Rasvjetna tijela na bazi LED traka s vremenom stječu sve veću popularnost i uspješno se koriste u razne svrhe. Danas se koriste ne samo za uređenje unutarnjih i vanjskih prostora, već i za uređenje opće rasvjete. Osim toga, pomažu ostvariti ideju komercijalnih svjetlosnih efekata koji skreću pozornost na reklamne ploče i natpise. Struktura izvora napajanja za iluminatore, dizajnirane za smanjeni napon, uključuje transformatore za 12-voltne LED trake (TP).
Značajke i karakteristike LED izvora
Razni uzorci LED proizvoda razlikuju se po brojnim značajkama, od kojih su glavne:
- usmjerenost svjetlosnog toka;
- gustoća ugradnje;
- nazivni napon napajanja;
- stupanj zaštite.
Prema prvom pokazatelju, poznati uzorci LED uređaja dijele se na prednje i krajnje proizvode. Najrasprostranjenije su vrpce s frontalnom orijentacijom i kutom raspršenja od oko 120 stupnjeva. Fleksibilne pruge s bočnim izvorom svjetlosti nisu toliko popularne, jer je njihovo zračenje ograničeno na kutni radijus od 90 stupnjeva.
Svjetlosni tok iz LED trake proporcionalan je broju emitiranih elemenata na njemu, po jednom linearnom metru. Prema postojećoj klasifikaciji, ovaj se broj odabire iz sljedećeg raspona: 30, 60, 90, 120 i 240 bodovnih jedinica. Napon napajanja za niskonaponske vrpce je 12 ili 24 Volta. Više vrijednosti su izuzetno rijetke.
Različite marke LED traka razlikuju se u svojoj zaštiti od prašine i vlage. Klasa zaštite označena je na pakiranju proizvoda kao kombinacija slova IP nakon kojih slijede dva broja. Traka s otvorenim postavljanjem diodnih elemenata pripada klasi IP20 - brtvljenje uopće nema. Vrpca koja je najneotpornija na vremenske uvjete ima najvišu ocjenu, oznaku IP68.
Kako odabrati pravi TP za LED trake
Glavna radna jedinica jedinice za napajanje (PSU) je pretvarač napona koji spušta mrežu od 220 V na željenu vrijednost. Tehnički parametri, u skladu s kojima je odabran transformator za LED:
- vrijednost napona na izlazu uređaja;
- snaga koju je u stanju razviti u opterećenju;
- stupanj zaštite transformatora od vlage.
Opskrbni naponi za koje se izračunava PSU odabiru se prema vlastitom nahođenju iz raspona radnih vrijednosti od 12 i 24 Volta. Izlazna snaga transformatora ugrađenog u njega ovisi o broju rasvjetnih elemenata spojenih na jedinicu. Stupanj zaštite konstrukcije od vlage i prašine naznačen je na isti način kao i za LED diode (IP20-IP68) i odabire se ovisno o radnim uvjetima.
Prednosti impulsnih transformatora
Pri odabiru izvora napajanja koji je optimalno prikladan za upotrebu kod kuće, potrebno je uzeti u obzir sljedeće značajke njegovih komponenata:
- Tipični transformator za LED traku izrađen je, u pravilu, u impulsnom krugu.
- Ovaj vam pristup omogućuje smanjenje veličine i težine samog napajanja (UPS-a).
- Istodobno se povećava učinkovitost cijelog uređaja u cjelini.
- Da bi se povećala učinkovitost UPS-a, omogućuje elektronički sklop za generiranje izlaznog napona sa zaštitom od preopterećenja.
Zbog prednosti impulsnih transformatora, uređaji izrađeni na njihovoj osnovi u potpunosti su zamijenili zastarjele analogne uzorke.
UPS opcije
Prema svom dizajnu i izvedbama, napajanja za LED diode dijele se na sljedeće vrste:
- kompaktna jedinica za napajanje, izgledom sličan punjaču za telefone;
- modul male veličine smješten u pravokutnom duguljastom kućištu;
- elektronički prigušnik u potpuno zatvorenoj kutiji;
- sličan krug smješten u nepropusnom kućištu standardne veličine.
Jedinice imaju mali kapacitet (30-36 W), ali su prilično jeftine. Module odlikuje velika snaga (do 75 vata). Kao i prvi uzorci, dizajnirani su za rad s dekorativnom rasvjetom, ali za razliku od njih imaju veću cijenu.
Potpuno zatvorene elektroničke prigušnice dizajnirane su za upotrebu u surovim klimatskim uvjetima. Koriste se za osvjetljavanje reklamnih panoa i sličnih proizvoda na ulici. Njihovi nehermetički kolege, smješteni u kutiji standardne veličine, naširoko se koriste u svakodnevnom životu i u radnim uredima. Među modernim proizvođačima transformatorskih napajanja posebno su popularne ruske tvrtke MMP Irbis i IPS, kao i strane tvrtke Helvar i Mean Well (Tajvan).
Proračun snage UPS transformatora
Početni podaci za izračunavanje transformatora za UPS su parametri osvjetljenja koje bi ovaj uređaj trebao postići. Da biste uspješno riješili ovaj problem, morat ćete odrediti duljinu vrpce koja pruža željeni svjetlosni efekt. Ako polazimo od činjenice da je na jedan od njegovih brojila postavljeno 60 standardnih dioda s ukupnom potrošnjom od 4,8 vata, moguće je izračunati ukupnu snagu jednostavnim množenjem dva poznata broja. U ove svrhe ne treba vam ni kalkulator, jer se sve radnje lako izvode u umu.
Ako je trebalo 10 metara od 60 LED-a da bi se postigla zadana razina osvjetljenja, ukupna snaga koju troše bit će 4,8x10 = 48 vata. Uzimajući u obzir malu marginu za ovaj parametar, trebali biste odabrati napajanje čija je snaga oko 50-60 vata.
Značajke transformatora i njihove veze
Prilikom spajanja energetskih transformatora, važno je uzeti u obzir neke suptilnosti ovog postupka:
- nepoželjno je uključiti UPS bez priključenog tereta;
- prvo spojite LED diode, a zatim na njih nanesite napon;
- potrebno je spojiti LED trake uzimajući u obzir polaritet naznačen na podlozi.
Još jedna značajka postupka je način povezivanja tereta (odvojene vrpce). Tipično za njih je paralelno povezivanje s izlaznim blokom UPS-a pomoću posebnog adaptera - njegovi su krajevi zalemljeni na kontaktnu zakrpu trake. Međutim, ako ukupna duljina jedne trake prelazi 5 metara, dopušteno je koristiti serijski priključak. U svim se ostalim slučajevima takva veza ne može nazvati ispravnom, jer će dovesti do smanjenja svjetline luminiscencije uključenih LED elemenata.
Za spajanje RGB trake na napajanje trebat će vam dodatni modul koji kontrolira parametre obojenih elemenata: njihovu svjetlinu i intenzitet sjaja. Uz to, uređaj vam omogućuje povećanje nosivosti UPS-a - koristi se kao svojevrsno pojačalo.
Domaća jedinica za napajanje transformatora za 12 volti
Samoizradu transformatora za napajanje traka najlakše je razmotriti na primjeru analognog modela, u kojem je uključen tipični stabilizator. Da biste ga sastavili, trebat će vam sljedeće komponente i dijelovi:
- induktivni transformator koji smanjuje napon sa 220 na 15 volti izmjenične struje;
- ispravljačka jedinica na bazi diodnog mosta;
- nekoliko filtarskih elemenata - kondenzatori kapaciteta najmanje 1000 μF;
- uobičajena zener dioda i upravljački tranzistor n-p-n strukture;
- stabilizacijski mikrokrug KREN8B, dizajniran za izlazni napon od 12 volti.
Prema shemi domaćeg napajanja, izmjenični napon smanjen na potrebnu razinu ispravlja se diodnim mostom, nakon čega se nepotrebni harmoniki filtriraju pomoću kondenzatora. Zatim se konstantni napon od 15-17 volti dovodi u izlazni mikrovez, gdje se formira stabilizirani napon od 12 volti.
Domaća napojna jedinica ograničena je u upotrebi i prikladnija je u demonstracijske svrhe. Da biste učinkovito napajali razgranatu mrežu LED traka, trebat će vam industrijsko napajanje s nizom dodatnih funkcija.
