زمان انتخاب سیستم های نوار LED 12 ولت، 24 ولت یا 48 ولت

چه ولتاژی تصمیم می گیرد

ولتاژ نوار LED میزان روشنایی آن یا میزان مصرف برق را تغییر نمی دهد. میزان جریان ورودی را تغییر می‌دهد، و جریان چیزی است که تعیین می‌کند یک تغذیه تا چه حد برسد، کابل چقدر ضخیم باشد و چند بار در یک دوره طولانی باید تغذیه شود.

بنابراین سوال این نیست که کدام ریل بهتر است. مدت زمان اجرا و میزان سیم کشی شما برای تغذیه آن است.

12 ولت برای کارکردهای کوتاه و حداکثر سازگاری با اکوسیستم، 24 ولت به عنوان پیش‌فرض برای اکثر کارگاه‌ها، تابلوها و ویترین مغازه‌ها تا حدود 10 متر، 48 ولت برای نماها و نصب‌های طولانی که در غیر این صورت افت ولتاژ باعث چندین منبع تغذیه می‌شود. افشای کامل: ما نوارهای 12 ولت، 24 ولت و 48 ولت تولید می کنیم، بنابراین ولتاژی برای فشار دادن - نداریم. انتخاب درست واقعاً به اجرای شما بستگی دارد.

درک ولتاژ نوار LED

هنگام انتخاب ولتاژ نوار LED، مهم است که رابطه بین ولتاژ و حداکثر طول کارکرد چراغ های نوار LED را درک کنید.

برای نوارهای LED با ولتاژ ثابت، ولتاژ بالاتر به این معنی است که جریان کمتری برای ارائه همان توان مورد نیاز است، که به کاهش افت ولتاژ و حفظ روشنایی ثابت در کل طول نوار کمک می‌کند.

مشخصات معمولی:

• نوارهای LED 12 ولت: روشنایی پایدار را تا حدود 5 متر (16 فوت) حفظ کنید. فراتر از این طول، تیرگی قابل توجهی ممکن است رخ دهد.
• نوارهای LED 24 ولت: معمولاً از مسیرهای حدود 10 متر (33 فوت) پشتیبانی می کنند، و برخی از گزینه های با کیفیت بالا تا 15 متر می رسند.
• نوارهای LED 48 ولت: می توانند 15 تا 20 متر (50 تا 65 فوت) یا بیشتر کار کنند. هنگامی که با یک سیستم نوار LED با جریان ثابت جفت می شود، طول 30-40 متر (100-130 فوت) یا بیشتر قابل دستیابی است.

مفهوم کلیدی دیگر ولتاژ ثابت در برابر جریان ثابت است:

• نوارهای LED با ولتاژ ثابت (مانند 12 ولت، 24 ولت، 48 ولت) از منبع تغذیه ولتاژ ثابت استفاده می کنند و نصب و کنترل آن ساده است، اما بیشتر در معرض افت ولتاژ در فواصل طولانی هستند.
• نوارهای LED جریان ثابت خروجی جریان ثابتی را ارائه می‌کنند و از روشنایی و دمای رنگ یکنواخت در طول‌های طولانی مطمئن می‌شوند-برای پروژه‌های مقیاس بزرگ-که به حداکثر کارایی و سازگاری نیاز دارند ایده‌آل است.
• با درک این اصول، می توانید ولتاژ نوار LED را انتخاب کنید که طول نصب، ثبات روشنایی، پیچیدگی سیم کشی و هزینه کلی را متعادل می کند و از کارایی و کیفیت بصری اطمینان حاصل می کند.

12 ولت در مقابل 24 ولت در مقابل 48 ولت در یک نگاه

جدول زیر یک نوار برق متوسط ​​(14.4 وات بر متر، 60 ال ای دی در متر) و یک هدف طراحی معمول برای نگه داشتن افت ولتاژ زیر تقریباً 10 درصد ولتاژ تغذیه را فرض می کند.

چرا ولتاژ همه چیز را تغییر می دهد: جریان، افت ولتاژ و قانون 1/V²

هر نوار LED یک بار قدرت دارد: P=V × I. یک نوار 14.4 وات بر متر در روشنایی کامل، 1.2 A/m در 12 ولت، 0.6 A/m در 24 ولت و 0.3 A/m در 48 ولت می‌کشد. ولتاژ را دو برابر کنید، جریان را نصف کنید. این مهم است زیرا رد مس در نوار، و کابل تغذیه که به آن می‌زنید، مانند مقاومت‌ها رفتار می‌کنند، و مقاومت‌ها جریان را به افت ولتاژ تبدیل می‌کنند: V(drop)=2 × I × R (۲ مسیر رفت و برگشت است).

درصد ولتاژ تغذیه ای که از دست می دهید همان چیزی است که در واقع به روشنایی آسیب می رساند و با 1/V² مقیاس می شود:

% افت=2 × P × R / V²

برای همان وات نواری روی همان کابل، یک سیستم 24 ولت یک چهارم درصد افت یک سیستم 12 ولتی را از دست می دهد و 48 ولت یک-شزدهم را از دست می دهد. به همین دلیل است که محدودیت‌های طول{5} عملی در جدول وجود دارد: نوار 12 ولت پس از چند متر ردیابی PCB "بدون ولتاژ" می‌رود، در حالی که نوار 48 ولت به سختی متوجه همان فاصله می‌شود.

نمونه کار شده فرض کنید که یک نما 60 متری را تغذیه می‌کنید که مجموعاً 72 وات (حدود 5 متر از نوار 14.4 وات بر متر یا یک نوار با تراکم کمتر-) طول می‌کشد. استفاده از فیدر مسی 12 AWG که دارای مقاومت تقریباً 5.2 mΩ/m است.

جریان در هر متر در هر مرحله ولتاژ به نصف کاهش می یابد، که این همان چیزی است که طول عملی اجرا را افزایش می دهد.

این کل استدلال برای پایان "ولتاژ بالا" طیف نوار LED در یک جدول است. همچنین به همین دلیل است که گاهی اوقات یک نوار 48 ولتی بدون{2}}ولتاژ-نوار افت - نامیده می‌شود، نه به این دلیل که فیزیک معلق است، بلکه به این دلیل است که در 48 ولت افت به اندازه‌ای کوچک می‌شود که در اجراهای واقعی نادیده گرفته شود.

دو اخطار صادقانه قبل از رفتن به حداکثر-ولتاژ. اولاً، نوارهای واقعی متفاوت هستند: یک نوار 24 ولت 19.2 وات بر متر و یک نوار 48 ولت 21.6 وات بر متر از ولتاژ اضافی خود در LED های بیشتری استفاده می کنند، بنابراین بهره عملی بیش از 12 ولت معمولاً 2{11}}4× طول اجرا است، نه 16× نظری. دوم، "نوار LED ولتاژ بالا" در این مقاله به معنای 48 ولت DC است، که هنوز هم ولتاژ بسیار پایین است (SELV) - این دسته نوار برق 110-230 ولت متناوب نیست که برای روشنایی در فضای باز فروخته می‌شود، و هرگز نباید این دو را در یک سیستم ترکیب کرد.

نوار LED 12 ولت: پیش فرض سازگاری

12 ولت جایی است که بیشتر دنیای LED آدرس پذیر زندگی می کند. نوارهای WS2811، WS2815، SK6812، و UCS1903 همگی دارای انواع 12 ولت و سیستم‌های خودرویی 12 ولتی، اکثر کنترل‌کننده‌های صحنه و پایه نصب شده عظیمی از منابع تغذیه هستند. اگر در حال انجام نورپردازی قفسه، یک یارو کوچک، نمایشگر اتومبیل، یا لهجه صحنه ای هستید که ریگ شده و مجدداً تجهیز می شود، 12 ولت مسیر کمترین مقاومت است.

هزینه آن جاری است. یک نوار 60 LED/m 12V 1.2 A/m را می کشد - یک نقطه تزریق نیرو در هر 3-5 متر، فیدرهای ضخیم تر از ردپای خود نوار، و 4-5 منبع برای نصب 20 متری. 12V پاسخ مناسبی برای دوهای کوتاه و برای کارهایی است که در آنها فاصله کمتری وجود دارد.

12 ولت همچنین محل زندگی بسیاری از تجهیزات صحنه است. میله‌های پیکسل، لوله‌های پیکسل، و چراغ‌های نقطه‌ای DMX/SPI معمولاً لامپ‌های DC12V هستند، به این معنی که یک دکل توری می‌تواند یک توزیع 12 ولتی را با بقیه دنده‌های ولتاژ پایین- نمایش به اشتراک بگذارد. اگر پروژه یک پس‌زمینه صحنه، نصب کلوپ زیر 20 متر، یا هر چیزی که دوباره بین مکان‌ها نصب می‌شود، 12 ولت لوازم یدکی و توزیع برق را ساده نگه می‌دارد. این معاوضه فقط زمانی نشان می‌دهد که جریان افزایش یابد: با سرعت 1.2 A/m، یک جریان 12 ولتی 30 متری 36 A جریان دارد که باید در طول مسیر تغذیه و تزریق شود.

نوار LED 24 ولت: نقطه شیرین تجاری

24 ولت وجود دارد زیرا اکثر روشنایی تجاری -یارو، علامت، حروف کانال، نئون ویترین فروشگاه - در محدوده 5 تا 15 متر قرار دارد، جایی که 24 ولت نقاط تزریق و تعداد منبع تغذیه را در مقایسه با 12 ولت به نصف کاهش می دهد. خود نوار نیز متفاوت ساخته شده است: LED ها در گروه های سری طولانی تری سیم کشی می شوند (معمولاً شش LED در هر بخش به جای سه LED)، که در وهله اول اجازه می دهد ولتاژ تغذیه بالاتری داشته باشد.

این براکتی است که اکثر نوارهای RGBW و RGBCCT در آن قرار دارند -آنهایی که دارای یک کانال سفید اختصاصی هستند که مشخص‌کننده‌ها می‌خواهند آن را برای یارو و خرده‌فروشی داشته باشند. یک نوار 24 ولتی RGBCCT با سرعت 19.2 وات بر متر، یک ویژگی معمول برای نورهای کم نور گرم است، و 24 ولت نیز استانداردی برای نوارهای خم شونده S شکل و نوارهای ساطع جانبی- مورد استفاده در نمایه های علامت است. اگر پروژه شما تجاری داخلی است، از 24 ولت شروع می شود و تنها زمانی که کنترلر یا نوع LED خاصی به آن نیاز داشته باشد، به 12 ولت کاهش می یابد.

دو نکته کاربردی برای براکت 24 ولت. اول، نوارهای پیکسل 24 ولت وجود دارد اما به آی سی های درایور خاصی تکیه می کنند -به عنوان مثال، میله‌های پیکسلی که برای دیوارهای ویدئویی و نمای باشگاه استفاده می‌شوند، معمولاً لامپ‌های DC24V هستند، بنابراین تا زمانی که آی‌سی را با ولتاژ مطابقت دهید، یک پروژه پیکسل 24 ولت کاملاً طبیعی است (جدول در بخش بعدی این موضوع را پوشش می‌دهد). دوم، از آنجایی که 24 ولت جریان را نصف می کند، اغلب می توانید از یک منبع 24 ولتی استفاده کنید که یک طرح 12 ولتی به دو - نیاز دارد، به همین دلیل است که 24 ولت توصیه پیش فرض برای اکثر کارهای نوار تجاری است، از نئون ویترین فروشگاه تا اتاقک های اداری. نوارهای فلکس نئون، که از طریق پروفیل های سیلیکونی با حروف کانال عبور می کنند، نیز عمدتاً 12/24 ولت هستند، بنابراین یک فروشگاه علامت گذاری می تواند 24 ولت را در خطوط تولید نوار و نئون استاندارد کند.

نوار LED 48 ولت: برای کارکرد طولانی ساخته شده است

• 48 ولت ولتاژی است که 12 ولت و 24 ولت بی سر و صدا از کار می افتند: نماها، دیوارهای پرده، شبکه های سقفی، یاروهای محیطی طولانی -هر چیزی بیش از 20 متر که در آن یک تغذیه در هر طبقه می خواهید، نه یک منبع تغذیه در هر چهار متر. از آنجایی که جریان یک چهارم معادل 12 ولت است، نوارهای 48 ولت از کابل تغذیه نازک تری استفاده می کنند، گرمای کمتری در سیم کشی ایجاد می کنند و رنگ را در تمام طول اجرا نگه می دارند. معماری نوار 48 ولت معمولاً جریان- ثابت است: زنجیره‌های LED سری طولانی‌تر که توسط آی‌سی‌های پیکسلی-قابلیت ثابت- هدایت می‌شوند، به این ترتیب است که یک نوار LED/m 90 DC48V می‌تواند 21.6 وات بر متر را اجرا کند و همچنان بخش طولانی نما را از یک تغذیه پوشش دهد.
• دو چیز باعث می شود 48 ولت پیش فرض برای همه نباشد. اکوسیستم کوچکتر است:تعداد کمتری-کنترل‌کننده‌ها و دیمرهای قفسه-با ولتاژ 48 ولت صحبت می‌کنند و تعداد آی‌سی‌های جریان ثابت-استفاده شده از خانواده WS2811 کمتر است. منابع تغذیه برای 48 ولت نیز هزینه بیشتری در هر واحد نسبت به آجرهای 12 ولتی دارند، حتی اگر به تعداد کمتری از آنها نیاز دارید - ریاضی فقط در دویدن طولانی‌تر برنده است. و برای کارکردهای صنعتی یا تونلی بسیار طولانی، صنعت اغلب به طور کامل از DC صرف نظر می‌کند و به{10}}نوار برق متناوب می‌رود، که یک کلاس محصول متفاوت با الزامات گواهی‌نامه متفاوت است. (اگر "36 ولت" را در برگه مشخصات می بینید، بررسی کنید که آیا به معنای DC36V - نادر - است یا خط تغذیه AC36V{17}}که در معادن و تونل ها استفاده می شود، که همان کلاس AC است، نه ولتاژ DC که می توانید از منبع LED معمولی تغذیه کنید.)
• یک مزیت دیگر 48 ولت ارزش دارد که به صراحت بیان شود:در 48 ولت DC شما در داخل SELV می مانید (ایمنی اضافی-ولتاژ پایین، کمتر یا مساوی 60 ولت DC تحت تعاریف ولتاژ پایین IEC فوق العاده-)، بنابراین مسیرهای طولانی معماری بدون عبور از محدوده ولتاژ اصلی-و قوانین نصب همراه با آن، فواید مسافت را دارند.

بحث مقیاس نظری نیست. نما و دور 800-1500 متری در پروژه‌هایی که ما ارائه کرده‌ایم - یک دیوار 1200 متری-نمای واشر در آلمان، یک میدان لوله 800 متری-در چین، یک لوله 1500 متری - یک مشکل نواری مالزیایی در هر شب نصب شده است. ریاضی ولتاژ بالا در ساعت اول طراحی تصمیم می گیرد. در یک نمای 1000 متری، 12 ولت به صدها نقطه تزریق نیاز دارد. ده ها 24 ولت؛ 48 ولت تعداد قابل کنترل تغذیه در هر طبقه.

نوارهای پیکسل آدرس پذیر: ولتاژ فقط نیمی از داستان است

اگر نوار شما آدرس پذیر است - هر LED یا گروه به صورت جداگانه قابل کنترل است - سؤال ولتاژ برق فقط نیمی از طرح است. نیم دیگر آی سی درایور و سیگنال داده است، و اینجاست که مقالات عمومی 12 ولت-در مقابل 24 ولت توصیه های مفیدی ندارند.

آی سی های درایور محدوده ولتاژ خود را دارند. شما نمی توانید خودسرانه یک خانواده تراشه 5 ولتی بگیرید و آن را در 48 ولت اجرا کنید:

بنابراین ولتاژ پروژه پیکسل آدرس پذیر معمولاً ابتدا توسط خانواده آی سی دیکته می شود، سپس با طول اجرا. یک نوار آدرس‌پذیر مبتنی بر WS2811-بر اساس WS2811-برای استیج و علامت‌گذاری کار می‌کند. نوارهای پیکسل 24 ولت برای اجراهای طولانی تر وجود دارد. نوارهای پیکسلی 48 ولت از آی‌سی‌های پیکسل ثابت-برای سطوح در مقیاس نما استفاده می‌کنند.

نحوه انتخاب: یک مسیر تصمیم گیری پنج مرحله ای-

دویدن را اندازه گیری کنید. کوتاه ترین اجرا بدون شکست شما باید از یک نقطه تغذیه کنید. زیر 5 متر → 12 ولت خوب است. 5-15 m → 24 ولت. بیش از 15-20 متر → 48 ولت یا چندین نقطه تزریق.

مجموع وات طول × وات بر متر تقسیم بر ولتاژ برای بدست آوردن آمپر - که عدد تعیین کننده گیج فیدر و تعداد تزریق است و این عددی است که اکثر نصاب ها از آن صرف نظر می کنند.

کنترل پیکسل را بررسی کنید. پروژه آدرس پذیر؟ قبل از انتخاب ولتاژ سیستم، آی سی درایور (و محدوده ولتاژ آن) را تأیید کنید. خانواده‌های SK6812 RGBW و WS2811 محدودیت‌های مختلفی را تعیین می‌کنند - یک نوار 5 ولت SK6812 و یک نوار 12 ولت WS2811 قابل تعویض نیستند.

کنترل کننده و اکوسیستم عرضه را تأیید کنید. آیا کنترلر یا رمزگشای شبکه DMX/Art{1} شما از ولتاژ پشتیبانی می کند؟ اکثر رمزگشاهای پیکسلی 12-24 ولت هستند. 48 ولت به منابع همسان و گاهی اوقات کنترلرهای همسان نیاز دارد.

محیط را اضافه کنید. مکان در فضای باز یا مرطوب؟ ابتدا رتبه بندی IP نوار را بررسی کنید - راهنمای رتبه بندی IP - زیرا یک نوار IP68 12V با نقاط تزریق اغلب کاربردی تر از یک نوار IP{4}}V بدون هیچ کدام است.

یک پاس کاری سریع: یک یاروی 20 متری ویترینی با سرعت 14.4 وات بر متر، 288 وات می کشد. در ولتاژ 24 ولت که 12 A - یک منبع 300 وات و تزریق در هر دو انتها است. همان جریان در 12 ولت به 24 آمپر، سه منبع و تزریق در هر 4{16}}5 متر نیاز دارد. در 48 ولت، 6 آمپر و یک تغذیه از یک منبع. LEDهای یکسان، روشنایی یکسان - سه طرح توزیع بسیار متفاوت، که دقیقاً نقطه جدول در بالا است.

اشتباهاتی که هزینه نصب دارد

تغذیه 24 ولت به یک نوار 12 ولت. نوارهای کلاسیک. 12V "تحت نوارهای 24 ولتی برق دار نیستند" - گروه های LED برای 12 ولت سیم کشی شده اند، و 24 ولت آنها را به سرعت خراب می کند. برچسب را دو بار بررسی کنید.

یک منبع تغذیه، یک انتها، طولانی مدت. حتی یک نوار 24 ولتی از فاصله نامی خود افت می کند. هر زمان که از حداکثر اجرای برگه داده فراتر رفتید، تزریق را در هر دو انتها (یا اواسط{3}} اجرا) برنامه ریزی کنید.

کابل فیدر کم حجم یک بار 6 آمپر روی سیم اتصال 22 AWG ولتاژ کابل را بیشتر از آنچه که نوار دیده می شود کاهش می دهد. برای اندازه گیری فیدر از جدول فعلی بالا، نه وات نوار استفاده کنید.

بارگیری عرضه به 100٪. منابع تغذیه در خانه های گرم و سن کاهش می یابد. اندازه 120-150٪ ​​از کل وات نوار و نگه داشتن منبع در یک نقطه تهویه - حاشیه اضافی همچنین هجوم راه اندازی را پوشش می دهد.

اختلاط ولتاژها در یک منبع تغذیه یک منبع 12 ولتی نمی تواند بخش 24 ولت را تغذیه کند. طرح خود را بر اساس ولتاژ و منبع تغذیه تقسیم کنید.

نادیده گرفتن خط داده در اجرای پیکسل. قدرت حل شد ≠ کنترل حل شد. بودجه برای تقویت‌کننده‌های سیگنال یا یک ستون فقرات DMX/Art{2} مناسب قبل از آویزان شدن اولین متر نوار.

تامین ولتاژ مناسب برای پروژه شما

ولتاژ یک خط در برگه مشخصات است، اما تعیین می کند که کل طراحی توزیع - منابع، کابل، نقاط تزریق، و اینکه انتهای یک مسیر 40 متری یکنواخت باشد یا یک گرادیان. با ریاضیات بالا کار کنید، سپس بررسی کنید که خانواده نواری که می‌خواهید در ولتاژ شما وجود داشته باشد: eonjoy نوارهای آدرس‌پذیر 12 ولت، 24 ولت و 48 ولت، از جمله خانواده طولانی-48 ولت، با برش-طول، IP20{8، و{12} می‌سازد. SPI/DMX/Art{14}}گزینه‌های خالص در یک سفارش. طول اجرا و وات را برای تیم ما ارسال کنید و یک پیشنهاد ولتاژ مطابق با منابع و کنترلرها دریافت کنید.