Warum zieht mein 5050-LED-Streifen nicht so viel Strom wie ich erwarte?

Ich hatte einmal das gleiche Problem und konnte es nicht herausfinden, bis ich die Spannung am anderen Ende des Streifens gemessen hatte: Es fielen ganze 3 V über die gesamte Länge ab! Beim Vergleich der ersten und letzten LED konnte man sogar den Helligkeitsunterschied erkennen.

Betrachten Sie den Widerstand der 5-Meter-Kupferspur. Diese Streifen werden normalerweise auf billigen flexiblen Leiterplatten mit den Standard-Kupferschichten (35 um) hergestellt und haben einen sehr hohen Widerstand.

Es ist klar, dass diese LED-Streifen, zumindest in einem Stück, niemals die aufgedruckten Spezifikationen erfüllen werden.

Unabhängig davon, ob der LED-Controller PWM oder „Analog“ ist, fallen einige LED-Streifen am Ende einer 5-Meter-Rolle tatsächlich um 2-3 V ab.

Lösung: Führen Sie alle 4 Drähte vom LED-Controller zu beiden Enden des Streifens - nicht nur zu einem Ende. Dies wird Dual-Feeding genannt. Für einen halben Weg speisen Sie einfach die 12-V-Leitung (gemeinsame Anode) oder die GND-Leitung (gemeinsame Kathode) doppelt, da diese Leitung die Summe der RG&B-Ströme liefert und daher das Dreifache der RG&B-Leitungen abfällt.

Hier sind einige Informationen zur EC-LED-19A-Schaltung.

Der Controller moduliert die Masseseite der R-, G- und B-Leitungen. Die Dioden sind mit der gemeinsamen Anode zur Versorgung verbunden, und die Masse wird durch die (vermutlichen) MOS-Schalter (WFA0N) geschaltet. Sie sind bezüglich des EEPROM korrigiert, und die uC-Pinbelegung stimmt mit einem PIC 12F275 oder ähnlichem überein. Ich bin mir nicht sicher, warum sie das externe EEPROM verwendet haben, wenn die PIC-uCs es Ihnen ermöglichen, Daten zurück in das interne EEPROM des Teils zu schreiben ... vielleicht ist es ein billigeres einmal beschreibbares (PROM) uC? Das Board scheint eine einfache 5,1-V-Zenerdiode für einen billigen Regler zu verwenden. Dieser hat leere Stellflächen für einen 7805 oder einen ähnlichen Spannungsregler, aber für diese Anwendung sind ein einfacher Widerstand (680 Ohm) und Zener in Ordnung. Es gibt auch eine Verpolungsschutzdiode.

[Bearbeiten - Ich habe unten ein schematisches Diagramm hinzugefügt.]

Bei den meisten Farben sind zwei der Leitungen entweder ständig ein- oder ausgeschaltet und die dritte ist mit einer Rate von 500 Hz pulsweitenmoduliert. (gemessen mit O-Scope)

Es gibt eine ähnliche Schaltung auf Instructables hier: http://www.instructables.com/id/How-to-fit-LED-kitchen-lights-with-fade-effect/step2/Fader/

Ich habe meine bei eBay bestellt ... und ich hatte gehofft, für jede Farbe ein stufenlos einstellbares Niveau zu haben, also werde ich wahrscheinlich mein eigenes Board dafür zusammenstellen ... obwohl ich das uC einfach durch eines mit einer ähnlichen Pinbelegung ersetzen könnte und lassen Sie dort einen zweiadrigen Programmieranschluss.

In Bezug auf die Leistungsaufnahme sieht es für die Einstellung "Weiß" so aus, als hätten zwei der Saiten (blau und grün, glaube ich) die volle Leistung, während die andere (rot) mit weniger als 50% Tastverhältnis pulsweitenmoduliert ist ( eher 30 %). Das könnte erklären, warum Sie bei voller Helligkeit in der weißen Einstellung etwa 75% des vollen Stroms sehen würden. Was den größeren Unterschied von 6 A bis hinunter zu 2 A betrifft, so ist der Streifen mit 14,4 W / m bei 12 V oder 1,2 A / m oder 6 A insgesamt für Ihren 5-m-Streifen spezifiziert. Ich würde vermuten, dass der Spannungsabfall am Streifen viel damit zu tun hat, wie andere vorgeschlagen haben, kombiniert mit dem PWM-Radfahren auf einer Saite.

-Schott

Danke für die zusätzlichen Infos.
Es scheint, dass dies kein Konstantstromregler sein kann. Begründung basierend auf:

1. Es ist nicht unter der Überschrift "Konstantstrom-Controller" auf ihrer Website aufgeführt, nur unter "IR-Controller".
2. Es zeigt die LEDs, die mit einem Widerstand verbunden sind, wahrscheinlich um den Strom zu begrenzen (kein Messwiderstand, da kein Draht von der Oberseite des Widerstands in den Controller eingespeist wird. Sie erwähnen, was mit ziemlicher Sicherheit Widerstände von wahrscheinlich 150 und 330 Ohm sind, die den Strom begrenzen würden darf nicht in einem Konstantstromregler vorhanden sein (normalerweise stattdessen ein Messwiderstand <10 Ohm)

Ich denke, es kann durch PWM des offenen Abflusses gesteuert werden. Eine Möglichkeit zur Bestätigung wäre, es an ein Oszilloskop anzuschließen und die Wellenform oben am Widerstand zu betrachten, während Sie die Helligkeit ändern. Wenn kein Oszilloskop vorhanden ist, kann ein Multimeter auf AC auch einige Hinweise liefern, aber einige Multimeter funktionieren für solche Dinge nicht so gut.
Wenn es sich nicht um einen konstanten Strom handelt, führt eine Änderung der Spannung in jedem Fall dazu, dass bei maximaler Einstellung mehr Strom bereitgestellt wird (und Ihre Testergebnisse sind ein weiterer Hinweis darauf, dass dies nicht der Fall ist). Achten Sie nur darauf, die Nennleistung von Streifen oder nicht zu überschreiten Controller, und halten Sie die Spannung innerhalb, sagen wir 2 V über der Nennleistung, und ich denke, alles sollte in Ordnung sein.

Tolle Beiträge. Ich habe genau den gleichen LED-Streifen, mit vermutlich dem gleichen Controller, wie er in einem Bausatz herauskam. Was mir aufgefallen ist, ist, dass bei Weiß mit voller Helligkeit ein Teil (das Ende des Streifens) einen Hauch von Rosa anstelle von vollem Weiß abgibt, während der Anfang des Streifens (in der Nähe des Steckers) richtiges Weiß abgibt. Ich vermute, das liegt am Spannungsabfall. Ich werde versuchen, dies zu lösen, indem ich beide Enden mit Strom füttere.

In Bezug auf die Stromstärke ist es offensichtlich, dass der Controller die Strommenge begrenzt, um Weiß ungefähr so ​​hell erscheinen zu lassen (nicht mehr und nicht weniger) als andere Farben, denn wenn es für volle 6A auf Weiß gehen würde, es würde 3 (oder fast 3) Mal heller erscheinen als beispielsweise reines Rot, reines Blau, und das wäre vermutlich eine Belastung für die Augen. Dies, wenn man bedenkt, dass keine andere Farbe, dh Diodenkombination, auch nur annähernd 6 A erreichen kann. Der Controller gleicht offensichtlich den Strom aus, so dass keine Farbe viel heller erscheint als die nächste. Auch verbrauchstechnisch bin ich eigentlich froh, dass deine Messwerte meine Vermutung bestätigen, dass der Strip keinesfalls volle 72 Watt Leistung bei max verbraucht, das finde ich beruhigend in der Erwartung meiner nächsten Leistung Rechnung. :)

Aber ich denke, eine Erhöhung der Spannung auf 14 ergibt eine insgesamt hellere Ausgabe, was ich vielleicht an meinem Netzteil ausprobieren werde. Danke für die Information.

Ich denke, ich habe eine Antwort auf Ihr Problem. Ich habe meine erste Widerstandsberechnung für 3 LEDs durchgeführt. Ich beschloss, die Berechnung zu bestätigen, indem ich die Widerstände überprüfte, die sie in den LED-Streifen verwenden (151 Ohm in einem 5050-Streifen). Seltsam, ich kam zu einem ganz anderen Ergebnis.

Für 5050 Vf = 3,0 bis 3,4 V, 3,2 V typisch, daher 12-3 x 3,2 = 2,4 V für den Widerstand. Bei einem Strom von 60 mA sind das min. 40 Ohm

Ich vermute, der Grund ist, dass sie für ein Worst-Case-Szenario ausgelegt sind, das in Autos auftritt. Während Autobatterien nur 12 V haben, übersteigt die Lichtmaschine 14 V. zB bei 14,5V 85Ohm min.