Wie viel Strom sollte ein 14,4-W-LED-Streifen verbrauchen?

Die Frage ist nicht so dumm, wie sie klingt, denn die Antwort ist 8. Und was ich wirklich wissen möchte, ob es verschiedene 5050-LEDs gibt oder ich eine besonders schlechte Charge habe oder einen Messfehler mache.

Ich habe einen Gauß 14,4 LED-Streifen gekauft, der mit "5050-60P-12V-10D-V1.1" gekennzeichnet ist, also 60 5050 LEDs pro Meter. Dies sollte 14,4 W sowohl gemäß den Beschreibungen solcher Streifen als auch gemäß den Berechnungen auf dem 5050-Datenblatt verbrauchen. Aber mein Netzteil zeigt 2,0 A bei 12 V für 2,95 Meter Streifen. Das sind 8W pro Meter. Die Spannung am anderen Ende des Streifens beträgt 11,6 V. Der Grund scheint zu sein, dass der Spannungsabfall an einer einzelnen LED 2,9 V beträgt, wenn er 2,3 V betragen sollte . Der Spannungsabfall an einer einzelnen LED beträgt 2,9 V. Für jede 3 LEDs gibt es zwei 39-Ohm-Widerstände (markiert mit 390, und Messungen bestätigen dies). Und ich habe mein Netzteil (HY 3005) mit Widerstandslast überprüft, der Messwert scheint korrekt zu sein: 0,17 A bei 4 V für 23,5 Ohm (zwei 47 parallel).

Aktualisieren:

Ich habe einen Fehler gemacht, indem ich den Streifen nicht richtig beschrieben und keine Datenblätter gegeben habe. Dies ist ein warmweißer Streifen und seine Zielspannung beträgt wirklich 12 Volt. Es ist für den Heimgebrauch bestimmt und soll mit einer 12-V-Stromversorgung verwendet werden, die Sie im selben Geschäft kaufen können. Das Netzteil kann keine 14,4 Volt liefern.

Leider ist die Website des Herstellers sehr wenig informativ, sodass es keinen Sinn macht, darauf zu verlinken. Es ist auch kein Datenblatt verfügbar und ich kenne den LED-Hersteller nicht. Daher kann ich nur Datenblätter für ähnliche LEDs verwenden. 3-V-Abfall für weiße LED scheint in Ordnung zu sein, 2,3 V aus der unbearbeiteten Frage waren für rote LEDs, was ein Fehler ist.

Abschluss:

Alle Komponenten im Streifen scheinen in Ordnung zu sein, er ist nur so ausgelegt, dass er weniger Strom verbraucht als bei 12 V angegeben. Wahrscheinlich ist das gemacht, um die Lebensdauer zu verlängern. Oder, wie @ TonyStewart.EEsince'75 feststellte, bleibt zusätzlicher Platz, um die Verwendung derselben Streifen in Autos mit 14,4 V zu ermöglichen. Durch Erhöhen der Spannung kann ich es heller machen und bleibe immer noch innerhalb der zulässigen Stromgrenzen für LEDs, aber die serienmäßigen Netzteile für diese Streifen können maximal auf 13 V eingestellt werden.

Hängt davon ab, ob es nicht mit 12 V oder mit einer "12 V" -Autobatterie betrieben werden soll (die bis zu 14,4 V betragen kann, wenn sie voll aufgeladen ist oder wenn das Auto läuft). Führen Sie Ihre Berechnungen für diese höhere Spannung erneut durch ...
Ich weiß es nicht, aber wie viel Spannung braucht eine 12-V-LED? können Sie den Ref-Link oder das Datenblatt angeben
@BrianDrummond 12V ist 12V. Dieser Streifen ist für den Heimgebrauch. Es kann in jedem Geschäft mit Elektrogeräten für zu Hause gekauft werden. Kommt mit 220V-12V Netzteil. Dasselbe wie für 12-V-Halogenlampen, die in einigen Möbellampen oder in Badezimmern verwendet werden.
@TonyStewart.EEsince'75 Das ist ein LED-Streifen, keine einzelne LED. Es besteht aus Blöcken, von denen jeder 3 LEDs und zwei Widerstände in Folge hat. Es ist also nicht stromgesteuert. Es ist für eine 12-V-Versorgung ausgelegt und Widerstände sorgen dafür, dass der richtige Strom durch die LEDs fließt. Und im Stromhandel gibt es leider keine Datenblätter.
Ich habe nur Spaß gemacht, okay?
Ich überprüfe nur das Offensichtliche, aber diese 2,0 Ampere klingen verdächtig. Hast du eine Strombegrenzung für deine Versorgung eingestellt? :-) Außerdem: 2,3 V? Sind es rote LEDs?
@SredniVashtar Strombegrenzung ist nicht aktiv. Aber auf jeden Fall habe ich 12 V auf dem Streifen und es spielt keine Rolle, ob das Netzteil die Spannung oder den Strom begrenzt, wenn der Ausgang 12 V beträgt. Vielen Dank, dass Sie den Abfall von 2,3 V bemerkt haben. Das war wirklich aus dem Datenblatt für rote LEDs, meine LEDs sind warmweiß und 2,9 V Abfall sind ein Nennwert für sie.

Antworten (3)

Lassen Sie mich eine einfache Analyse ohne Spezifikationen versuchen

  • Mein erster Messwert war, dass Sie zwei 39 in Reihe = 78 Ω hatten, also zeige ich Rev B
  • Lassen Sie 14,4 W / 60 LEDs = 0,24 W / LED einschließlich 1/3 von Pd in ​​78 Ω
  • Nehmen wir an, sie haben "geschummelt" (oder übertriebenes Marketing ohne Spezifikationen).
  • V+ = 14,4 V (Autolichtmaschine = 14,2 V nom) zB 14,4 V * 1 A = 14,4 W

    also 60 LEDs in 20 Strings = 50mA pro String

    • und Vdrop auf beiden R ist 50 mA * 78 Ω = 3,9 V
    • mit Vf = (14,4-3,9)/3led=3,5V (günstigere Qualitäts-LEDs)

Abschluss

12 V erreichen für diese StripLeds niemals die Nennleistung. Sie benötigen einen Akku und ein Ladegerät oder ein 15-V- oder 14,4-V-Netzteil, da sie für Autos ausgelegt sind, aber dennoch mit 12 V arbeiten, da die LEDs bei niedrigem Strom ~ 9 V summieren.

Diese laufen auch nahe der Maximaltemperatur und sind daher für Sattelzugmaschinen mit erzwungener Windkühlung geeignet. Lol.

Rev B

Analyse mit Aktualisierungen der Rs-Stromgrenze unter Verwendung von zwei 39 Ω parallel = 20,5 Ω

  • Gegeben 60 5050 LEDs/m parallel(P), Reihe(S) Array 20P(3S + 20,5Ω)
  • Ihre Ergebnisse von 2,0 A bei 12 V für 2,95 Meter = 8 W / m und nicht 14,4 W / m
  • Was würden wir nun bei 14,2 V mit 2,9 V/LED erwarten?

    • oder ein Anstieg von 2,2 V oder fast 20 % in der Stromquelle, um opt. Lichtmaschinenspannung im Auto
    • erwarten wir einen linearen inkrementellen Leistungsanstieg aufgrund der Serie R? Nein, aber,
    • ein Anstieg der Spannung um 20 % führt zu einem Anstieg der Leistung um 40 %, wenn er linear wäre
    • Wir brauchen fast 6,4/8 W = 80 % Anstieg, um 14,4 W zu erreichen, also ist es quasi linear
    • Dies liegt daran, dass der größte Teil des Spannungsanstiegs über Rs = 20,5 Ω erfolgt
    • Sie haben 2,9 V / LED bei 8 W / m gemessen, also wenn = 8 W / (20 S * 12 V) = 33,3 mA / Zeichenfolge
    • also V über 20,5 Ω * 33,3 mA = 0,68 V
    • Mein Trick ist zu wissen, dass LED ESR auf inkrementelles V / I über 2,7-2,8 V zurückzuführen ist
    • dh (2,9 V-2,7 V)/33 mA = 6,7 Ω, vorausgesetzt, Ihr Messwert war genau
  • Jetzt kann ich Leistung und Spannung für Arrays auf zwei Arten abschätzen, können Sie?

    • wie 20S (3P+Rs) mit LED ESD & Schwelle Vth oder aus den Spezifikationen

http://lianhaolighting.en.made-in-china.com/product/kbCEjFuMQZVg/China-LED-Strip-Light-LH-5050-60P-12V-.html

Danke schön. Ich denke, Sie haben Recht: Hersteller stellen die gleichen Streifen sowohl für den Automarkt als auch für die Heimbeleuchtung her und geben eher den maximalen Stromverbrauch als den tatsächlichen Verbrauch an, der mit einem Standardnetzteil erreicht werden kann.
Ich bin froh, dass Sie zustimmen. Ich kann viele Dinge anhand von Spezifikationen wie ESR von LED und damit Vf und Qualität erkennen. 200 mW in 78 Ω bei 50 mA und 720 mW/3 LED&R bedeutet, dass jede 5050 LED 520 mW/3 = 173 mW in ihrer 14,4-W-Spezifikation verbraucht. Ich kenne ESR ~ 1 / Pd oder weniger, also 5050Led = 5,7 Ω + 2,8 V, dann bei 50 mA, Vf = 3,1 V, und die Tatsache, dass sie eine 3,5-V-LED verwendet haben müssen, um einen größeren Leistungswert bei 1 A zu erhalten, bedeutet, dass sie LEDs mit hohem ESR verwendet haben sind die günstigsten. Leistung ist also nicht alles, tatsächlich ist ein niedrigerer ESR besser für einen kühleren Betrieb bei gleichem Strom.
Ich habe gerade Ihre überarbeitete Frage gelesen und festgestellt, dass meine Annahme oder mein Verständnis falsch war. Ich dachte, Sie sagten anfangs 2x39 in Reihe und jetzt macht parallel mehr Sinn mit niedrigerem Vf als Ergebnis. Sehen Sie, was ohne Stripleds-Spezifikationen passiert?

Nach einem flüchtigen Blick auf die Datenblätter ( Way Jun und Cree ) scheint es, dass Sie ein Problem mit der Einhaltung der Stromversorgung haben.

Weiße 5050-LEDs haben eine Durchlassspannung zwischen 2,8 V und 3,6 V bei 60 mA. Das Datenblatt von Cree für TR5050 sagt 3,3 V typ für 120 mA. Die Tatsache, dass Sie 2,9 V sehen, scheint auf eine zu geringe Leistung des Streifens hinzuweisen. Und die Tatsache, dass Sie 2,0 A in der Leiste messen, lässt mich vermuten, dass Sie möglicherweise die Strombegrenzung in Ihrem Tischnetzteil auf 2 Ampere eingestellt haben.

Übrigens: 14,4 W / 12 V = 1,2 A; Da (IIANM) jeder Meter Streifen 60 LEDs in Drei-LED-Reihen hat, beträgt der Strom in jeder der 60/3 = 20-Reihen 1,2 A / 20 = 60 mA. Erwarten Sie dann eine Spannung zwischen 2,8 und 3,6 V pro LED (laut Way Jun - aber Sie können das Datenblatt veröffentlichen, das Sie für Ihre Berechnung verwendet haben, wenn Sie nicht einverstanden sind).

BEARBEITEN : Tippfehler korrigieren, 60/2 in 60/3, wie im Kommentar vermerkt.

EDIT : Nachdem ich die andere Antwort gelesen hatte, wurde mir klar, dass ich die Wirkung der beiden Widerstände unterschätzt hatte. Ein 39 Ohm bei 60 mA würde 2,34 V abfallen lassen, was Platz für mehr als 3 V pro Diode lässt. Aber 78 Ohm würden um mehr als 4,5 V abfallen, was die Spannung unter 2,5 V pro Diode mit einem angeblich erforderlichen Strom von 60 mA bringen würde, was zu weit von der typischen Spezifikation für jedes Datenblatt entfernt ist, das ich durchforstet habe. Es ist also immer noch zu schwach, aber es scheint, dass Sie Spannung als Schuldige nicht ausschließen können.

In der Tat würden 2 Ampere für 2,95 Meter (ich nehme an, Sie haben eine 3-LED-Serie zum Experimentieren geschnitten?), die 59 3-LED-Serien entsprechen, fast 34 mA pro Serie betragen, 2,64 V kumulativer Abfall an den beiden Widerständen, die 3,1 V hinterlassen pro Diode. Was mit dem übereinstimmt, was Sie beobachten (der Unterschied ist wahrscheinlich auf den Widerstand des Metallstreifens und / oder Toleranzen in Komponenten oder Instrumenten zurückzuführen). Sie benötigen die IV-Kurve der Diode, um zu überprüfen, ob Ihr Gerät dies bei dieser Versorgungsspannung tun soll. (Übrigens stimmen 2,9 V bei 35 mA eher mit den Geräten von CREE überein als mit dem anderen chinesischen Datenblatt).

Cree stellt keine Standard-5050-LEDs her, Sie können ihre Spezifikationen nicht für den durchschnittlichen LED-Streifen nehmen.
Was ist mit Way Jun? Außerdem: Kennen Sie weiße LEDs mit 2,3 V Vorwärtsspannung (da brauchen wir eine neue Quantenphysik)?
Viel, wenn es mit weniger als dem vollen Strom betrieben wird. Aber nein, das ist wahrscheinlich eine rote Diode oder eine Art 3,3, ähnlich wie Ihr Tippfehler von "60 / 2 = 20" ...
Ah ok, also habe ich diesen 4,7-V-Zener, aber ich werde ihn einen 3,3-Zener nennen, da ich ihn mit sehr niedrigem Strom betreibe ... Danke für den Hinweis auf den Tippfehler.

Hallo, es ist keine große Beziehung zu den LEDs; Das Spannungsabfallproblem liegt an der Leiterplatte, der Widerstandswert der Leiterplatte ist groß genug, um die Spannung mit zunehmender Streifenlänge zu reduzieren. Die Lösung besteht darin, die Dicke der Leiterplatte oder die Breite der Leiterplatte zu erhöhen. oder fügen Sie dem LED-Streifen einen konstanten IC hinzu, um die Spannung zu sparen.

Das ist ein häufiges Problem, aber es ist nicht der Grund für diesen speziellen Fall. Ich habe die Spannung am anderen Ende des Streifens gemessen und sie beträgt 11,6 V. Also 0,4V Abfall auf dem ganzen Streifen.