¿Gran diferencia entre valores especificados y valores reales para tiras de LED?

Recientemente compré algunas "tiras flexibles LED SMD 5630 SMD / 5 metros a prueba de agua de 300 metros", es decir, tiras LED de alto brillo de China. En las especificaciones, se dijo que la tira consume 75W @ 12v, lo que equivale a 6.25A @ 12v.

Primero probé las tiras de LED con una fuente de alimentación de 12v 2.5a, ya que era la más fácil de encontrar. Más tarde encontré mi fuente de alimentación de 12v 5a, y me sorprendió ver muy poca diferencia entre las dos fuentes de alimentación (en términos de brillo perceptible). Al no tener a mano ningún equipo de prueba adecuado, lo compré en mi hackerspace local, que es un poco más adecuado para hacer cosas como esta.

Después de configurar la tira de LED para que esté conectada a una fuente de alimentación de banco de 3 ~ 20v <10a, un voltímetro y un amperímetro, tomé un video de las lecturas de los dos medidores, mientras aumentaba el voltaje: http: // youtu .be / uX-3r6mrF9A

Los resultados que obtuve fueron ... interesantes: P Sorprendentemente, a 12v, solo obtuve 3.44a (41.28w, ¡45% menos que el valor anunciado!). Puede obtener los resultados aquí (google doc).

Luego grabé vatios contra voltios, ¡y resulta que necesitaría alimentar esta tira a 14.14v para obtener 75w!

Básicamente, no estoy demasiado contento con el rendimiento de esta tira de LED. Para obtener la salida de potencia correcta, tendría que sobrevoltarlo en 2.14v, lo que tiene el potencial de reducir significativamente la vida útil del LED. Desafortunadamente, no pude medir el voltaje exacto en el nivel individual del LED (estaban epóxicos), pero sospecho que necesitarían al menos un poco de disipación de calor si van a operar durante cualquier período de tiempo.

Sé que la salida de luz de los LED no se mide en vatios, pero en mi opinión, <vatios especificados = <flujo luminoso especificado. Todavía no me siento muy cómodo con todas estas conversiones, por lo que probablemente me equivoque en alguna parte.

Aparte de esto, sospecho que los valores indicados por los multímetros pueden estar un poco apagados (ambos son baratos), y que hay una pérdida de energía por la forma en que lo configuré . Los valores en la fuente de alimentación coincidieron con los valores en los multímetros, por lo que no debería haber demasiadas discrepancias.

¿Algunas ideas? Solo obtengo ~ 55% del consumo de energía especificado a 12v, ¿está bien subir más en términos de voltaje?

Salud,

Sasha

Las 'especificaciones' (pegadas a continuación) indican 12V, no 12.0V. Supongo que este producto está hecho para ser compatible con 12V automotriz, que generalmente está en el rango de 13.8 a 14.2V. Sus medidas de alguna manera confirman esto.

Especificaciones de la página del revendedor:

Item Type: Strip
Place of Origin: Guangdong China (Mainland)
is_customized: Yes
Brand Name: G-Lighting
Average Life (hrs): 50000
LED Chip Brand: Edison
Warranty: 2
Wattage: 75 
Certification: CCC,CE,UL
Waterproof: Yes
Voltage: 12V 
Power Source: DC
LEDs Number/M: 60 pcs/m
Model Number: GL60-5630C
Power: 75W Per Pcs
waterproof: yes
Length: 5 m
Beam Angle(°): 120

Sasha, la mayoría de los fabricantes chinos de tiras de LED utilizan una película de cobre muy delgada en el FCB (tablero impreso flexible) de la tira. Califican la potencia "teórica" ​​de la tira de LED sin tener en cuenta la resistencia al cobre. Cuando se aplican 12v a los cables de la tira de LED, el voltaje en el extremo opuesto de la tira será sustancialmente menor debido a la pérdida de resistencia en el cobre FCB. Para obtener 72 vatios completos de esas tiras, pase un par de cables de calibre 12 paralelos a esa tira y conecte esos cables a cada pinta de puntada FCB ubicada a 50 cm de distancia.

He probado 1m de barra led 5630 con 72 led / my la caída de voltaje fue de aproximadamente 0.5V por 1 metro. Imagine que tiene una corriente muy alta en la primera parte de la tira y una gran caída de voltaje hasta el final. Díganos qué valor tienen las resistencias SMD limitantes, no puedo ver en la imagen. Lo que he probado tiene resistencias de 39ohm y consume 1.6Amps a 12.0V por 1 metro.

Puede hacer la siguiente prueba simple:

• tome un módulo de 3 leds y pruébelo;
• luego multiplique los resultados con el número de módulos que tiene (100).

Solo entonces sabrá la corriente máxima real (@ 12.0V) que puede extraerse de esta tira de led.

Mi definición operativa de la palabra "problema" es una violación de las expectativas. El problema era y es que espera que la clasificación anunciada de 12 voltios sea correcta desde una perspectiva de ingeniería. La experiencia en la venta de productos a consumidores con menos educación que usted me enseñó que cuando creen que sus sistemas automotrices son "sistemas de 12 voltios", se esperan aproximadamente 12.0 voltios continuamente. En comparación, en servicio, los sistemas nominales de 12 voltios muestran voltajes desde aproximadamente 9.6 voltios durante el arranque hasta 14.8 voltios en algunos sistemas durante la carga. Los valores máximos de corte de diseño han variado con la química de la batería OEM, por lo que si bien 14.8 voltios es inusualmente alto, los vendedores de productos del mercado de accesorios experimentan reclamos de productos defectuosos si no pueden tolerar el voltaje sostenido más alto que ofrecen los sistemas de 12 voltios nominales comunes. Si vendiera productos a los estadounidenses típicos que espera que funcionen con estos sistemas eléctricos automotrices, aprenderá rápidamente que proporcionar datos de ingeniería bastante completos mata el interés del comprador potencial. Si un mensaje no cabe en una pegatina para el parachoques y se lee desde 50 pies, probablemente sea demasiado complejo.

Estás en lo correcto. También son correctos. Solo necesita decodificar sus afirmaciones según las expectativas del mercado.

La respuesta a la disparidad de potencia de los fabricantes de tiras de LED es simple. La mayoría de las tiras están hechas para operación automotriz a partir de sistemas eléctricos de 12 voltios. eso se debe a que los sistemas de arranque del motor usan baterías de 12 voltios.

Una vez que el motor está funcionando, el flotador del sistema de carga de la batería carga la batería a aproximadamente 14,2 voltios en los terminales de la batería. He verificado esto en varios automóviles de modelos recientes.

Las tiras flexibles de LED 5630 usan 3 LED conectados en serie y 1 resistencia limitadora de corriente a través del bus de alimentación de 12 voltios. He confirmado mediciones a 12 voltios y 14,2 voltios de aproximadamente 6 LED de color VERDE y BLANCO diferentes y los resultados son casi iguales: la potencia real de la potencia de la tira anunciada se alcanza alrededor de la región de 14 voltios, cerca de la carga de la batería voltaje del motor en funcionamiento.

Pero no hay baterías automáticas de 14 voltios. Solo 6 y 8 baterías de carro de golf v8lt conectadas en serie. Las otras opciones son usar un convertidor de refuerzo de 12 V CC a 14 V CC para compensar los 2 voltios faltantes adicionales necesarios para lograr la potencia y el brillo especificados.

El brillo aumentará aproximadamente el doble de los lúmenes de 12 voltios, y esto dará como resultado un aumento de aproximadamente el 40% en el brillo del punto de iluminación con todas las demás condiciones iguales.

Estoy terminando el desarrollo de las luces de pesca submarina LED y camarones que se venderán bajo la marca de LEDgreenie Lights, LLC, por lo que este tema es de gran interés para mí.

Espero que esto te ayude. Estás a salvo a 14,2 voltios, pero ten cuidado de poder manejar la duplicación de la disipación de potencia de 12 a 14 voltios.

Por cierto, soy un BSEE de 75 años de la Universidad de Drexel.

Espero que esto sea útil. Si busca en línea, encontrará fuentes de alimentación conmutadas que, aunque están clasificadas para 12 V, tienen un potenciómetro en la placa de circuito que permitirá ajustes en el voltaje de salida. Estos potenciómetros se encuentran comúnmente fuera del recinto de la placa de circuito cerca de la tira de entrada y salida y están destinados a ser utilizados para ajustar sus requisitos de voltaje. Tal vez esto ayude a cualquiera que esté buscando conducir las tiras con el voltaje necesario para proporcionar iluminación con la máxima capacidad de potencia. Un ejemplo es una fuente de alimentación conmutada de 12 V 30 amp a aproximadamente $ 23 US. A partir de noviembre de 2015.

Este es un efecto normal.

1. Las rayas LED de China normalmente están sobrevaloradas en un 25-50% de las especificaciones.

2. La caída de voltaje en una franja delgada de 5 m es enorme, debe conectarse en varias partes de longitud uniforme al menos 4 veces en una franja de 5 m para obtener mejores resultados.

3. Un poco de sobretensión a partir de 12 - 14 V está bien siempre y cuando desee enfriar montando la banda en el perfil de aluminio. Esto no debería calentarse más de 40 grados. Celsius.

4. La potencia real de un LED 5630 es de alrededor de 0.17 W (las especificaciones son de alrededor de 0.25 W).

5. Si aplica menos energía, obtiene una mayor eficiencia de salida de luz. (Pero menos flujo luminoso de causa)

En primer lugar, tenga en cuenta que esas luces de tira funcionan con una fuente de alimentación de voltaje constante (DC5V, DC12V o DC24V). Tome una tira de luz LED DC12V 300xSMD5630 por ejemplo, generalmente tiene 3 LED, 1 resistencia como segmento (en serie) y luego 100 segmentos en paralelo al circuito. En la actualidad, un SMD5630 típico tiene una corriente directa de 60ma @ 3.1-3.2V, es fácil decir teóricamente que su consumo de energía total es 0.06A * 12V * (300/3) = 72W. Si sumamos el consumo de su potencia, alcanzará unos 75W.

En la práctica, si ajusta la resistencia con un valor más alto, la corriente caerá (digamos unos 40ma). Entonces puede obtener el consumo de energía como 0.035A * 12V * (300/3) = 42W (con una salida de menos brillo).

En cuanto a una caída de voltaje, es común ver productos de bajo voltaje, y esta es también la razón por la cual la mayoría de los fabricantes establecen la longitud de la tira de luz a menos de 5 m debido a una disminución de la luz visual si es más larga.

¿Algunas ideas?

Las franjas son de grado automotriz -> tienen una clasificación nominal de 12v al igual que las baterías en los automóviles.

Probablemente pueda ejecutarlo a 14v constante.

Por cierto, su experimento es un gran servicio público. He estado diciendo durante años que los leds de alta potencia se comportan más como resistencias (de baja resistencia) que los diodos y su experimento proporcionó otro punto de datos empíricos sobre eso.