Светодиодные ленты: 46% резистивных потерь?


11

Я недавно купил эти светодиодные ленты. Предполагается, что они работают от 12 В / 72 Вт и имеют 300 светодиодов SMD 5050. Схема:

схематический

смоделировать эту схему - Схема, созданная с помощью CircuitLab Значения напряжения на схеме были измерены с помощью мультиметра. «560» написано на резисторах.

Как видите, резисторы составляют 5,6 В - это составляет 46% от напряжения (или мощности), потребляемого полосой !! Это нормально?


11
Они не созданы для того, чтобы быть эффективными, они созданы для того, чтобы быть дешевыми.
Игнасио Васкес-Абрамс

10
Недорогие продукты китайского производства, решающие повседневные инженерные задачи самым дешевым способом? Да это нормально
Фил Фрост

2
Не уверен, что ваша схема точна. 5050 светодиодов - это 3 диодных пакета. Вы должны пожертвовать сегмент, чтобы выяснить макет.
Прохожий

2
Также эти полоски были разработаны с учетом автомобильного напряжения 12 В, которое обычно составляет от 10 до 14 В. Так что просто получите более низкое напряжение питания ...
Прохожий

3
@ Майкл светодиоды эффективны, схема с другой стороны не ...
dergerhard

Ответы:


11

Это достаточно нормально. Это сделано потому что

  • Люди ленивы, сокращают углы и стоимость и повторно используют подложку полосы, которая также используется для белых светодиодов.

  • Потому что они могут

  • Вы находитесь в 1000-х км от них, они не ожидают повторного бизнеса, им все равно, что вы думаете.

Эти полосы позволяют 3 светодиода последовательно подключаться через источник питания. когда используются белые или синие светодиоды, Vf (прямое или рабочее напряжение) на каждый светодиод обычно находится в диапазоне от 3,0 до 3,5 В или от 9 до 10,5 В. При работе от 12 Вольт они, таким образом, рассеивают 9 В / 12 В, tp 10,5 В / 12 В или от 75% до 85% + в светодиодах. когда используются красные светодиоды, Vf составляет около 2,0 - 2,2 В на светодиод или общее напряжение от 6 В до 6,6 В, что приводит к полученному результату. Если бы они заботились они могли бы сделать дизайн, который использует 4 светодиода в серии (8V - 8.8V) или просто, возможно, 5 в серии (10V-11V), хотя последний имеет слишком мало напряжения голова комната упала acrtoss резисторов.

Если вас достаточно волнует избыточное рассеивание и если резисторы доступны, вы можете выбрать один последовательный резистор на 3 последовательных светодиода и затем работать с напряжением около 10 В или закорачивать два резистора, а затем работать примерно от 8 В. Это довольно много работы и вряд ли будет привлекательным, за исключением случаев, когда использование энергии имеет жизненно важное значение.

Интерес только: если рассеивание при 12 В составляет 72 Вт, тогда рассеивание при модификации на 8 В будет примерно на 48 Вт или на 24 Вт меньше. Если вы работаете круглосуточно в течение всего года (8765 часов) и если электричество стоит 25 центов за единицу, то после одного года непрерывного использования вы сэкономите около 50 долларов на расходах на электроэнергию !.

[8765 часов x 24 Вт / * 1000 Вт / кВт) x 0,25 долл. США = 52,59 долл. США

Отрегулируйте показатель для фактических часов / день и удельной стоимости энергии.

Если вы выполняете их непрерывно в течение 8765 часов, вероятно, их светоотдача будет значительно снижена. Причины этого те же, что и в начале этого ответа.


Добавлено:

Как говорит Олин, они будут резисторами на 56 Ом.
I = V / R = 2,8 / 56 = 50 мА.

Насколько я могу судить по изображению, светодиоды используют 3 матрицы параллельно (каждый выведен на два контакта), а затем резистор подключается к следующему светодиоду в наборе 3. Каждый кристалл, вероятно, рассчитан на 20 мА макс., Поэтому 60 мА на 3 - поэтому работа при 50 мА немного консервативна, что хорошо.

Это очень необычная конструкция, так как на комплект из 3 светодиодов строго необходим только один последовательный резистор. Возможно, вы сделали это так, что каждый резистор рассеивает 140 мВт, вместо того, чтобы иметь только один, но ему нужно рассеивать 420 мВт. Это МОЖЕТ быть в порядке, но вполне вероятно, что


ДОБАВЛЕНО: Эффективность, честность продавца, ...

Примечание: я могу купить их, если они мне понадобятся, если цена будет правильной. Они, вероятно, представляют типичные предложения. Вот то, что они утверждают, а не то, почему вы не должны их покупать :-)

Требования:

  • В рекламе они заявляют об энергоэффективности A ++.

  • В рекламе они утверждают: «Экономия энергии более чем на 90% от обычных ламп».

Реальность: пока используйте 5 люмен / ватт для «обычных лампочек». Чтобы достичь заявленных 90% и более, им потребуются светодиоды 50 л / Вт при 100% потребляемой светодиодами энергии.
Фактор в том, что только около 53% входной энергии используется светодиодами, и
вам потребуется 50 / 0,53 = 94 л / Вт.
Тонкая прозрачная поликарбонатная крышка дает 10% потерь света.
Так что их водонепроницаемое покрытие сделано из ??? может вызвать потерю 20% + потеря 20% означает, что светодиоды должны быть 94 / 0,8 = 117 л / Вт. (Или 104 л / Вт при потере 10%).
По-видимому, идентичные светодиоды на Alibaba рекламируют «15 л / Вт (доступно 24 л / Вт»).
Это может учитывать покрытие, но не резисторы.
Даже если бы это допускало и потерю резистора, эффективная мощность в люменах в упомянутом случае Alibaba не достигла уровня, необходимого для удовлетворения заявленных претензий.

Это не является нетипичным для этого класса продукта. Даже с учетом фильтрации потерь, допущений по л / Вт ламп накаливания и т. Д. (1) Нет никакого способа, которым они удовлетворяют свои требования 90% + (2) Требование A ++ было бы юридически действующим в моей стране (Новая Зеландия) государственным департаментом в не обойдется заявителю.

Требование 50000 часов - это мусор. Спроси меня, откуда я знаю! :-)

Цена - это полная скидка, но вините в этом реселлера.
Я купил китайские 5-метровые катушки светодиодов в розничной продаже в Индии по 3 лотам по цене около 6 долларов США / барабан (без пульта дистанционного управления). Пульт добавляет минимально. Удивительно хорошо.
За пределами Китая они стоят дороже (чем китайские светодиоды, купленные в Индии), но не так дорого . НО, если вы покупаете в 1 на Ebay, и это лучшая доступная цена, и она вас устраивает, тогда купите их. Просто не верьте ничему, что они говорят :-).

300 светодиодов в заголовке и 150 в корпусе (вероятно) обусловлены полосой 12 В, используемой для описания 24 В. 72 Вт не соответствует вашим расчетам = около 90 Вт, если цифры Вольт правильные.

Светодиод Z (эффективность - обычно в л / Вт (люмен / ватт)) зависит от цвета,% от номинальной выходной мощности, температуры, MAKER, ... и других. Используйте белый для справки, так как они распространены. В настоящее время при полной мощности Z 90-110 л / Вт является хорошим. Наилучшие доступные значения обычно составляют от 120 до 140. Запустите светодиоды при полной мощности, и Z повышается, может быть, от 10% до 20% при очень низких значениях I. В холодном состоянии это может быть на 10% больше. Самые лучшие светодиодные индикаторы верхнего ящика при 30% мощности при 25 ° C (БОЛЬШОЙ радиатор +) составляют около 200 люмен / ватт. Лабораторные пробы превышают 300 л / Вт.

Для светодиодов с низким энергопотреблением и высокой эффективностью я использую небольшой NSPWR70CSS-K1, который был за? 4? лет сейчас. 125 л / Вт при 70 мА. 165 л / Вт при 30 мА. Superb.


То, что вы называете ленивым, называют эффективным, находчивым и мудрым.
Прохожий

7
@Passerby Да - многие люди назвали бы часть нормальной эффективности «эффективной», если бы это означало, что они могли бы тем самым сделать продажу, назвать использование ресурсов «находчивыми» и увеличить прибыль за чужой счет «мудрым» - но я Старайтесь не иметь дело с таким, если я могу помочь, старайтесь не рекомендовать такое другим, склонны подчеркивать такое антиобщественное поведение, когда я сталкиваюсь с ним, и в целом выражаем сожаление по поводу того влияния, которое такое неискреннее поведение оказывает на способность людей обеспечивать хороший продукт по справедливой цене.
Рассел МакМэхон

+1 для shonky - oxforddictionaries.com/us/definition/american_english/… - пришлось поискать это (O;
Кристофер

1
Эффективно, потому что они не тратили время на то, чтобы перерабатывать что-то простое. Находчивые, потому что они повторно использовали существующий материал вместо того, чтобы позволить ему тратить впустую. Мудро, потому что время - деньги, а тратить его на воссоздание колеса - пустая трата денег. затем вы снова звучите как механик, который злится на то, что другой механик предоставляет бесплатную или 5-долларовую проверку кода, когда вы хотите заплатить человеку 50 долларов за подключение кабеля и считывание с экрана. Кто антисоциальный?
Прохожий

1
@Passerby Вы юрист? Если бы я подумал, что вы искренне думаете, что любой из ваших трех аргументов имеет иное значение, чем троллинг, я был бы несколько обеспокоен. Номер три ближе всего к реальности, за исключением того, что вам нужно поменять местами то, что предлагал каждый из образцов, чтобы приблизиться к моей точке зрения. Поскольку это ваш пример, сильно искажает и фактически переворачивает то, что я говорил. то есть я возражал против мошеннического поведения, отсутствия дизайна и людей, которые подбирали не тот диск и не переоценивали его. Но, надеюсь, вы знаете это и просто «развлекаетесь».
Рассел МакМахон

8

Первый «560» на резисторе означает 56 Ом, а не буквально 560 Ом. По сути, это формат с плавающей запятой. Последняя цифра - это показатель степени 10, применяемый к целочисленному значению, сформированному из предыдущих цифр. Следовательно, «560» означает 56 × 10 0 = 56.

Да, этот светодиодный массив довольно неэффективен. Если это главное, не используйте его. Кажется, дизайн был оптимизирован по стоимости. Я думаю, это было дешево, так что вы получили то, за что заплатили.


1
Использует ту же «печатную плату», что и 3 белых светодиода на устройство.
Рассел МакМэхон

1
Чтобы быть справедливым, полоса неэффективна из-за определенного светодиодного цвета. Другие светодиоды с более высоким Vf имеют эффективность 80% или выше.
Прохожий

3
@Passerby Вы говорите как апологет азиатских (и других) суетливых деловых и электронных «дизайнерских» практик. «Чтобы быть справедливым» говорит то, что я сказал - что они взяли полосу, предназначенную для белого или синего цвета, и использовали ее в неподходящем приложении, потому что они могут, потому что им все равно и потому что нет никаких последствий.
Рассел МакМахон

@russell, и вы звучите горько, если не немного расистски и ксенофобно.
Прохожий,

@Passerby Лучше, чем звучать как юрист :-). Вы также можете добавить «звучать как нацист», вызвать Годвина и все готово. Чтобы добавить некоторую перспективу: я надеюсь, что я буду звучать как кто-то, кто посетил Китай 15 раз за 6 лет и провел там около 6 месяцев (примерно 1/2 того, что бегал с камерой, смотрящей на все и наслаждаясь страна безмерно). Я люблю страну, у меня нет и не было проблем с подавляющим большинством людей там. У меня теперь есть хорошие друзья, и я продолжаю вести там бизнес. И / НО: если люди не ценят то, что я сказал, отражает ...
Рассел МакМэхон

6

560 на резисторе SMD обычно составляет 56 Ом - это пять, шесть и ноль ноль.

Таким образом, если у вас есть 12 В, три светодиода и 112 Ом сопротивления, и предполагается, что падение напряжения на светодиодах составляет 2,1 В, суммы получаются следующим образом:

ВFTзнак равно2,1*3знак равно6,3В

ВрЕSзнак равно12-6,3знак равно5,7В

язнак равноВ/рзнак равно5,7/112знак равно51мA

Синие светодиоды имеют более высокое прямое напряжение, обычно - скажем, 3,2 В. Используя те же компоненты, которые будут работать как:

ВFTзнак равно3,2*3знак равно9,6В

ВрЕSзнак равно12-9,6знак равно2,4В

язнак равноВ/рзнак равно2,4/112знак равно21мA

Синие светодиоды визуально ярче, чем красные, поэтому допустим меньший ток через синие светодиоды (хотя и не обязательно «хороший»).

Используя одни и те же компоненты, они снижают затраты. Три синих светодиода - это предел для питания 12 В, так что вы застряли с тремя светодиодами на красной версии (на одной и той же плате), и поддержание одинаковых резисторов, хотя и не «идеальное», вполне нормально. Да, это означает, что резисторы падают больше напряжения на красный, чем синий, и ток выше, но это небольшая цена за очень дешевые светодиодные ленты.


1
Полосы RGB 5050 имеют другие значения для красного резистора, чем для зеленого и синего резисторов
Passerby

1
Также они могут поставляться в версиях 24 В с большим количеством светодиодов на сегмент.
Прохожий

Обидно, однако, что они не дешевые светодиодные ленты. Такова жизнь.
Рассел МакМэхон

0

Припой в байпасах на первом резисторе в каждой серии и замените вторые резисторы на 20R, и убедитесь, что вы используете импульсный источник питания и сохраняете напряжение ниже 7 В - это должно значительно повысить эффективность. Вы можете подобрать катушку резисторов 20R для поверхностного монтажа и установить, если вы создадите специальную паяльную головку, чтобы «штамповать» их в ней, это должно быть достаточно эффективным для выполнения работы.

Еще один способ сделать это - купить плоские светодиодные фонари и подключить их все самостоятельно.

В идеале каждый светодиод должен быть соединен в группы каждого цвета с установленным резистором для каждого цвета, или, что еще лучше, каждый цвет работает по своей собственной полной схеме (допускает смешивание цветов).

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.