¿Hasta qué punto puedo ejecutar una línea de CC a algunos LEDs?

Estoy trabajando en un proyecto en el que quiero montar una barra de luz LED al lado de mi casa. La barra de luz estará más cerca del pico del techo, y lo ideal sería que la fuente de alimentación estuviera en el sótano, por lo que todo lo que tengo que hacer es encender un interruptor.

Me gustaría pasar un cable por mi pared hasta el sótano. Tengo un amigo electricista que me puede ayudar con esa parte, pero me gustaría saber si puedo correr una línea de CC tan lejos (aproximadamente 30 a 40 metros). ¿Y puedo usar el cable Romex para hacerlo, o tendría que ser otra cosa?

Aquí está mi casa con una representación muy cruda de lo que estoy tratando de lograr:

Aquí está la barra de luz que me gustaría usar:

Bar luminoso

Y aquí está la fuente de alimentación que se montaría en la pared en el sótano:

Fuente de alimentación

A 25A (300W @ 12V), el cableado tendrá que ser bastante fuerte.

Dado que la fuente de alimentación no tiene detección remota, solo tendrá que subirla manualmente para compensar la caída de voltaje en el cableado.

De acuerdo con la hoja de datos, se puede configurar hasta 13.2 V, lo que le da 1.2 V de "altura" para el cableado.

1.2V / 25A = 48 mΩ de resistencia total.

2 hilos de 40 '= 80' de cable total, por lo que el cable puede tener un máximo de 48 mΩ / 80 '= 0.6 mΩ / ft de resistencia.

Usando cable de cobre, tendría que usar AWG8 para llegar a este nivel y entregar 12V al accesorio.

A menos que esté utilizando la fuente de alimentación para otra cosa, puede reducir sus pérdidas y costos usando técnica de transmisión de alta tensión .

Puede dedicar esta fuente de alimentación al dispositivo LED y mover la fuente de alimentación hacia arriba del ático. A continuación, puede utilizar comúnmente disponible, barato, resistente Romex NMB 14/2 desde su primer piso hasta su ático para suministrar energía a su fuente de alimentación.

Esto le ahorrará el uso de costosos conductores de calibre 8. También las pérdidas en la línea de transmisión (Romex aquí) serán menores en comparación con el DC en 8AWG. Además, no tiene que usar una fuente de alimentación de detección, ya que su fuente de alimentación estará cerca de la carga.

Esta técnica es utilizada por las compañías de distribución eléctrica para reducir las pérdidas en las líneas de transmisión. Transmiten potencia a altos voltajes de tensión y la reducen en el punto de distribución utilizando un transformador local.

Aquí hay un extracto de artículo de wikipedia : "La transmisión de electricidad a alto voltaje reduce la fracción de energía perdida por la resistencia, que varía según los conductores específicos, la corriente que fluye y la longitud de la línea de transmisión. Por ejemplo, una línea de 765 kV de 100 millas (160 km) que transporta 1000 MW de potencia pueden tener pérdidas de 1.1% a 0.5% ".

Con un rango de entrada de 12-30 voltios, es probable que esta barra de led tenga un regulador de corriente constante ascendente, lo que aumenta la tensión a una corriente constante para los leds. Esto es mejor que un suministro de voltaje constante, y la configuración del led no usa 12V internamente.

En ese caso, vaya con una fuente de 30 voltios para (288/30) = 9.6 amperios, que solo requeriría un cable de 14 AWG para un recorrido de cable de ida y vuelta de 80 pies y una caída de 2 voltios. Mucho más barato que 8AWG como sugiere @Dave. Si lo coloca en el ático como sugiere sabiamente @Chetan, solo se necesitaría un cable de 16 AWG para una caída de 0.5 voltios, ligeramente más barato que el de 14 AWG. La oferta será mucho mas barato Que un suministro de 12V y 25 o 30 Amp.

Tenga en cuenta que un suministro de 300 vatios es solo de 2.5 amperios a la tensión de la red (sin incluir la pérdida de eficiencia), y se puede enchufar a una toma de corriente estándar o a un foco de bombilla en el ático más fácil de lo que sería un conducto desde el sótano. Un solo orificio en la pared del ático es más fácil que usar una escalera para instalar un conducto.

El cálculo es relativamente simple. Primero, debe asegurarse de que su cableado esté clasificado para el consumo de corriente total a la tensión que va a conducir. Este valor (amperios) debe proporcionarse en la documentación o las etiquetas que se incluyen con la barra de LED.
A continuación, desea asegurarse de que no habrá una caída excesiva de voltaje en la longitud del cableado. Es muy poco probable que esto sea un problema en un plazo tan corto, pero tome cualquier hoja de clasificación como éste y calcular la pérdida de tensión. A menos que termine con más de aproximadamente 0.5 voltios menos en la barra de LED que lo requerido, estará listo.

Pero si tiene un amigo que es un electricista con licencia, él puede decirle lo que se necesita tanto para el desempeño como para el código local.

1) Uso 12V LEDS en todo el patio trasero y lo conduzco con un cargador universal ajustable para computadora portátil de 150W en el sótano y permito que caigan 2V en el cable AWG16 con cable de tierra atado al cable de retorno. y llegue al extremo de los LEDs de tira con 14.3V Necesitaría AWG 8 como Dave computó o montar la PSU por encima de los LED y enrutar el cable de extensión AWG 16 de 3 hilos.

2) También utilizo los tableros de chatarra excedentes utilizados en los coches de ambulancia / policía, pero reduje las matrices de 16x1 a 5x1 para correr de 14.5 a 15V con un poco menos de potencia para las luces de jardín.

3) A juzgar por mis 10 años con una experiencia de LED similar a esta densidad de LED de potencia por metro cuadrado. del espacio de la placa revestida de aluminio, esperaría que estos LED a 25 A quemaran los dedos y envejecieran los LED más rápido, a menos que haya un buen viento. Así que recomendaría reducir la corriente a 19A de la siguiente manera;

4) Meanwell también produce fuentes de alimentación de 13.5V 19A CC. $ 63 usd

http://www.bravoelectro.com/mean-well-sp-320-13-5.html

5) Los vecinos de su patio pueden quejarse de la luz deslumbrante. Un ángulo descendente de 90 grados puede ser lo que tenía en mente.

6) La elección de un suministro con control remoto o atenuador puede ser útil.

Las luces de mi antiguo jardín de casa, todas en paralelo desde el CV, usaron la placa 4S Led Alumclad en 12.5-13V, sin que se notara una diferencia notable en la caída de voltaje y un 20% menos de energía al final. (Es difícil darse cuenta a menos que estén de lado a lado).

7) Tu patio se verá como la iluminación del estadio. con 288 W.
pero sospecho que a este precio, serán 6000'K rechazos azulados.

Cálculos de ingeniería

Si comienzas con 13.5V y quieres 12V en Lights. Considera esto.

• 288W para 96LEDs @ 12V se traduce en una matriz de 4S24P o 24 ccts paralelos. de 4 LEDs de serie (~ 3V / LED)

• Cada LED de 3W tendrá una resistencia en serie efectiva (ESR) de & lt; 1/3 Ohm, por lo tanto * 4/24 = 56 miliOhms para la barra de luz.

• Así, para una caída de 1.5V @ 25A, el cable disipa 37.5W, que es el 13% de la potencia de carga y requiere una resistencia de 1.5V / 25A = 60 miliOhms (o & lt; = AWG 8 para su longitud).

• Si desea un brillo máximo pero calibrado para una carga a 12.0 V, es posible que tenga que usar un cable AWG 6 o más corto para tener un margen de error. Los contactos de crimpado se deben hacer perfectamente para lograr & lt; 10 mOhm.

  Una fuente de alimentación en el interior cerca de las luces es la mejor opción para usted.