Intern skjema og spenningsspesifikasjoner for LED Strip Light

Denne artikkelen undersøker de interne kretsene og mekanismene til enLED stripe lys. Denne informasjonen er ment for tekniske diskusjoner og er ikke avgjørende for typiske brukere som er interessert i standard LED-stripebruk.
 

Gå tilbake til grunnleggende - LED-brikkespenning

Den angitte spenningen til enLED stripe, for eksempel 12V eller 24V, er hovedsakelig diktert av:
1) Den angitte spenningen til lysdiodene og komponentene som brukes, og
Arrangementet av LED-ene på LED-stripen.
LED er vanligvis 3-volts komponenter. En 3-volts differensial påført over de positive og negative terminalene til en LED vil lyse den.
Hva skjer når flere lysdioder er ordnet i en seriekonfigurasjon, sekvensielt? De individuelle LED-spenningene er aggregert.
Følgelig krever tre lysdioder i serie en fremspenning på 9 volt (3 volt x 3 lysdioder), mens seks lysdioder i serie krever en foroverspenning på 18 volt (3 volt x 6 lysdioder).
Ved siden av lysdiodene er én eller flere strømbegrensende motstander- avgjørende for å forhindre at LED-stripen går inn i overstrømsmodus. Motstanden er koblet i serie med LED-ene, og motstanden er bestemt til å trekke omtrent 3 volt også.
Tre lysdioder i serie krever 9 volt for lysdiodene og 3 volt for motstanden, totalt 12 volt.
Seks lysdioder i serie krever 18 volt for lysdiodene og 3 volt per motstand (x2), totalt 24 volt.
Disse utgjør de grunnleggende komponentene for hver klynge av lysdioder på en LED-stripe. Konfigurasjonen på LED-stripen er illustrert i grafikken nedenfor:
Hva skjer med lysdioder når de kobles parallelt? Spenningen forblir konstant mens strømmen er jevnt fordelt over hver parallellkrets. Følgelig, hvis tre parallelle grupper hver trekker 50 mA ved 24 volt, utgjør det kumulative strømforbruket 150 mA, også ved 24 volt.
Disse to forekomstene av 3 LED-er og 6 LED-er illustrerer konfigurasjonen av en standard 12 og 24 volt LED-stripe. DeLED striperbruker 3-volts LED-komponenter og er designet med flere parallelle konfigurasjoner av 3 eller 6 LED-er.

Må spenningen som oppgis være nøyaktig som spesifisert?

Man kan spørre seg om 12 volt betyr nøyaktig 12,0 volt eller om 11,9 volt ville være tilstrekkelig. Det positive er at det er betydelig fleksibilitet i kraften som gis til enLED stripe.
Følgende diagram fra et LED-datablad illustrerer strømmen gjennom en LED som en funksjon av volt
Ved 3.0V vil denne spesifikke LED-en trekke omtrent 120 mA. Redusering av spenningen til 2,9V vil resultere i at LED-en trekker omtrent 80 mA. Økning av spenningen til 3,1V vil resultere i at LED-en trekker omtrent 160 mA.
I en 12V LED-stripe som består av tre LED-er og en motstand i serie, reduserer 11V i stedet for 12V spenningen over hver LED effektivt med 0,25V.
Vil LED-ene fungere på 2,75V? I henhold til diagrammet ovenfor er strømtrekket anslått å avta fra 120 mA per LED til omtrent 40 mA.
Selv om dette representerer en betydelig reduksjon, vil LED-ene fungere tilstrekkelig, om enn med et betydelig redusert lysstyrkenivå.
Hva ville skje hvis vi bare ga 10V til en 12VLED stripe? I dette tilfellet reduserer vi spenningen for hver LED med 0,5V. I følge diagrammet, ved 2,5V, vil LED-ene trekke minimal strøm.
 

På dette spenningsnivået vil du sannsynligvis observere en besvimelseLED stripe.

Alle spenninger under LED-stripens nominelle kapasitet er trygge, da de konsekvent vil trekke mindre strøm, og dermed redusere risikoen for skade eller overoppheting. Hva er status for spenningsnivåer over 12V?
La oss undersøke leveringen av 12,8V til en 12V LED-stripe. Dette øker spenningen for hver LED med 0,20V.
LED-en drives for øyeblikket på 3,2V, og viser et strømtrekk på 200 mA som angitt av diagrammet.
Maksimal strømstyrke spesifisert av produsenten er 200 mA. Overskridelse av dette nivået kan sette integriteten til LED-en i fare.
Det er viktig å merke seg at hver LED har en distinkt vurdering, og iboende produksjonsvariasjoner kan påvirke de tillatte spenningsområdene for en spesifikk LED-stripe.
Vi har demonstrert at en 12V LED-stripe går fra av til overstyrt innenfor et begrenset spenningsområde på 10V til 12,8V.
Selv om det er mulig å gi en spenning som avviker litt fra den spesifiserte klassifiseringen, kreves det nøye oppmerksomhet for å forhindre potensiell skade på lysdiodene.
 

Hvordan kan man dimme enLED stripe?

En metode for å redusere lysstyrken til en LED-stripe er å senke inngangsspenningen under den spesifiserte klassifiseringen, som tidligere demonstrert. I virkeligheten er kraftelektronikk ineffektiv til å redusere spenningsutgangen på denne måten.
Den optimale teknikken innebærer å bruke PWM (pulsbreddemodulasjon), der lysdiodene aktiveres og deaktiveres ved en høy frekvens. Ved å endre driftssyklusen ved å endre forholdet mellom på og avspasering kan du justere den oppfattede lysstyrken til en LED-strimmels lyseffekt.