LED-Streifen: 46% Widerstandsverluste?

Ich habe kürzlich diese LED-Streifen gekauft. Sie sollen mit 12V / 72W betrieben werden und 300 x die SMD 5050-LEDs haben. Schema:

^{simulieren Sie diese Schaltung - Schaltplan erstellt mit CircuitLab} Die Spannungswerte auf dem Schaltplan wurden mit einem Multimeter gemessen. Auf den Widerständen steht "560".

Wie Sie sehen können, machen die Widerstände 5,6 V aus - das sind 46% der vom Streifen verbrauchten Spannung (oder Leistung) !! Ist das normal?

Das ist normal genug. Dies geschieht, weil

• Die Leute sind faul, schneiden Ecken und Kosten und verwenden Streifenstreifen, die auch für weiße LEDs verwendet werden.

• Weil sie es können

• Sie sind 1000 km entfernt, sie erwarten keine Wiederholungsgeschäfte, es ist ihnen egal, was Sie denken.

Mit diesen Streifen können 3 LEDs in Reihe über die Stromversorgung geschaltet werden. Wenn weiße oder blaue LEDs verwendet werden, liegt Vf (Durchlass- oder Betriebsspannung) pro LED typischerweise im Bereich von 3,0 bis 3,5 Volt oder 9 bis 10,5 V. Bei Betrieb mit 12 Volt leiten sie somit 9 V / 12 V bis 10,5 V / 12 V oder 75% bis 85% + in den LEDs ab. Wenn rote LEDs verwendet werden, beträgt Vf etwa 2,0 - 2,2 V pro LED oder 6 V bis 6,6 V insgesamt, was zu dem Ergebnis führt, das Sie sehen. Wenn sie sich darum kümmern würden, könnten sie ein Design entwickeln, das 4 LEDs in Reihe (8 V - 8,8 V) oder möglicherweise nur 5 in Reihe (10 V - 11 V) verwendet, obwohl bei letzteren zu wenig Spannungsabfall über die Widerstände abfällt.

Wenn Sie sich genug um die übermäßige Verlustleistung kümmern und wenn die Widerstände zugänglich sind, können Sie einen Vorwiderstand pro 3 Serien-LEDs aussortieren und dann mit etwa 10 V arbeiten oder zwei Widerstände kurzschließen und dann mit etwa 8 V betreiben. Dies ist eine Menge Arbeit und es ist unwahrscheinlich, dass es attraktiv ist, es sei denn, der Stromverbrauch ist von entscheidender Bedeutung.

Nur Interesse: Wenn die Verlustleistung bei 12 V 72 Watt beträgt, beträgt die Verlustleistung bei einem Betrieb mit 8 V etwa 48 Watt - oder 24 Watt weniger. Wenn Sie ein ganzes Jahr lang (8765 Stunden) rund um die Uhr laufen und Strom 25 Cent pro Einheit kostet, hätten Sie nach einem Jahr Dauerbetrieb etwa 50 US-Dollar an Stromkosten gespart!.

[8765 Stunden x 24 W / * 1000 W / kW) x 0,25 USD = 52,59 USD

Passen Sie die Zahl an die tatsächlichen Stunden / Tag und die Energiekosten pro Einheit an.

Wenn Sie diese kontinuierlich für 8765 Stunden laufen lassen, ist es wahrscheinlich, dass ihre Lichtleistung stark reduziert wird. Die Gründe dafür sind die gleichen wie oben in dieser Antwort.

Hinzugefügt:

Wie Olin sagt, werden es 56 Ohm Widerstände sein.
I = V / R = 2,8 / 56 = 50 mA.

Soweit ich dem Bild entnehmen kann, verwenden die LEDs 3 Chips parallel (jeweils auf zwei Pins herausgeführt) und dann wird ein Widerstand in einem Satz von 3 an die nächste LED angeschlossen. Jeder Chip hat wahrscheinlich eine maximale Nennleistung von 20 mA, also 60 mA für 3 - daher ist der Betrieb bei 50 mA etwas konservativ, was gut ist.

Dies ist ein sehr ungewöhnliches Design, da pro Satz von 3 LEDs nur ein Vorwiderstand unbedingt erforderlich ist. Möglicherweise haben Sie dies getan, sodass jeder Widerstand 140 mW verbraucht, anstatt nur einen zu haben, aber 420 mW benötigt, um ihn abzuleiten. Dies kann in Ordnung sein, aber es ist wahrscheinlich, dass th

HINZUGEFÜGT: Effizienz, Verkäuferintegrität, ...

Hinweis: Ich könnte diese kaufen, wenn ich sie brauche, wenn der Preis stimmt. Sie repräsentieren wahrscheinlich typische Angebote. Das Folgende ist das, was sie behaupten - nicht, warum Sie sie nicht kaufen sollten :-)

Ansprüche:

• In der Anzeige behaupten sie A ++ Energieeffizienz.

• In der Anzeige behaupten sie "Sparen Sie mehr als 90% Strom durch gewöhnliche Glühbirnen".

Realität: Verwenden Sie vorerst 5 Lumen / Watt für "normale Glühbirnen". Um ihre behaupteten 90% + weniger zu erreichen, würden sie 50 l / W LEDs bei 100% der von LEDs verbrauchten Eingangsenergie benötigen.
Berücksichtigen Sie, dass nur etwa 53% der Eingangsenergie von den LEDs verbraucht werden und
Sie 50 / 0,53 = 94 l / W benötigen.
Eine dünne, klare Polycarbonatabdeckung ergibt einen Lichtverlust von 10%.
Also ihre wasserdichte Hülle aus ??? kann 20% + Verlust verursachen 20% Verlust bedeutet, dass LEDs 94 / 0,8 = 117 l / W sein müssen. (Oder 104 l / W bei 10% Verlust).
Anscheinend identische LEDs auf Alibaba werben mit "15 l / W (24 l / W verfügbar").
Dies kann die Abdeckung ermöglichen, jedoch nicht die Widerstände.
Selbst wenn dies auch den Widerstandsverlust berücksichtigen würde, würde das effektive Lumen-Watt im genannten Alibaba-Fall weit hinter den zur Erfüllung der angegebenen Ansprüche erforderlichen Werten zurückbleiben.

Dies ist für diese Produktklasse nicht untypisch. Selbst unter Berücksichtigung von Filterverlusten, Annahmen von l / W von Glühbirnen usw. (1) Es gibt keine Möglichkeit, ihre 90% + -Anforderung zu erfüllen. (2) Die A ++ -Anforderung wäre in meinem Land (NZ) von einer Regierungsabteilung bei rechtlich anfechtbar Keine Kosten für den Beschwerdeführer.

Die 50.000-Stunden-Forderung ist Müll. Frag mich, woher ich das weiß! :-)

Der Preis ist eine völlige Abzocke, aber der Wiederverkäufer ist dafür verantwortlich.
Ich kaufte chinesische 5-Millionen-LED-Rollen in Indien im Einzelhandel in 3-Rollen-Losen für etwa 6 US-Dollar pro Rolle (keine Fernbedienung). Remote fügt minimal hinzu. Erstaunlich gut.
Außerhalb Chinas kosten sie mehr (als in Indien gekaufte chinesische LEDs), aber nicht viel. ABER wenn Sie bei ebay in 1 kaufen und das der beste verfügbare Wert ist und es zu Ihnen passt, dann kaufen Sie sie. Glaube einfach nichts, was sie sagen :-).

Die 300 LEDs in der Überschrift und 150 im Gehäuse sind (wahrscheinlich) darauf zurückzuführen, dass für die 24-V-Beschreibung eine 12-V-Streifenüberschrift verwendet wird. Die 72W stimmen nicht mit Ihren Berechnungen überein = wahrscheinlich etwa 90W, wenn die Volt-Werte korrekt sind.

LED Z (Wirkungsgrad - normalerweise in l / W (Lumen / Watt)) hängt von der Farbe, dem Prozentsatz der Nennleistung, der Temperatur, dem MAKER usw. ab. Verwenden Sie Weiß als Referenz, da diese häufig vorkommen. Heutzutage ist bei voller Leistung ein Z von 90-110 l / W gut. Am besten vernünftigerweise verfügbar sind in der Regel 120 bis vielleicht 140. Lassen Sie die LEDs unter der vollen Leistung laufen und Z steigt bei sehr niedrigem I um 10% bis 20%. Kalt laufen ist es vielleicht 10% höher. Die allerbesten Top-Bin-LEDs mit einer Leistung von beispielsweise 30% bei 25 ° C (BIG-Kühlkörper +) liegen bei etwa 200 Lumen / Watt. Laborproben überschreiten jetzt 300 l / W.

Für hocheffiziente LEDs mit geringem Stromverbrauch verwende ich kleine NSPWR70CSS-K1, die für? 4? Jahre jetzt. 125 l / W bei 70 mA. 165 l / W bei 30 mA. Hervorragend.

Zuerst bedeutet "560" an einem Widerstand 56 Ω, nicht wörtlich 560 Ω. Dies ist im Wesentlichen ein Gleitkommaformat. Die letzte Ziffer ist der Exponent von 10, der auf den durch die vorherigen Ziffern gebildeten ganzzahligen Wert angewendet wird. "560" bedeutet daher 56 x 10 ⁰ = 56.

Ja, dieses LED-Array ist ziemlich ineffizient. Wenn dies ein Hauptanliegen ist, verwenden Sie es nicht. Es scheint, dass das Design für die Kosten optimiert wurde. Ich denke, es war billig, also hast du bekommen, wofür du bezahlt hast.

560 an einem SMD-Widerstand beträgt normalerweise 56 Ω - das sind fünf, sechs und null Nullen.

Wenn Sie also 12 V, drei LEDs und 112 Ω Widerstand haben und einen Spannungsabfall von 2,1 V über einer LED annehmen, ergeben sich folgende Summen:

$V_{FT} = 2.1*3 = 6.3V$

$V_{RES} = 12 - 6.3 = 5.7V$

$I = V/R = 5.7 / 112 = 51mA$

Blaue LEDs haben normalerweise eine höhere Durchlassspannung - beispielsweise 3,2 V. Verwenden der gleichen Komponenten, die wie folgt funktionieren würden:

$V_{FT} = 3.2*3 = 9.6V$

$V_{RES} = 12 - 9.6 = 2.4V$

$I = V/R = 2.4 / 112 = 21mA$

Blaue LEDs sind optisch heller als rote, daher ist weniger Strom durch blaue LEDs akzeptabel (wenn auch nicht unbedingt "schön").

Durch die Verwendung der gleichen Komponenten werden die Kosten niedrig gehalten. Drei blaue LEDs sind die Grenze für eine 12-V-Versorgung. Sie haben also drei LEDs auf der roten Version (dieselbe Platine), und es ist ziemlich normal, dieselben Widerstände beizubehalten, obwohl sie nicht "ideal" sind. Ja, es bedeutet, dass die Widerstände am roten als am blauen mehr Spannung abfallen und der Strom höher ist, aber das ist ein geringer Preis für sehr billige LED-Streifen.

Löten Sie Bypässe am ersten Widerstand jeder Serie ein und ersetzen Sie die zweiten Widerstände durch einen 20R. Stellen Sie sicher, dass Sie ein Schaltnetzteil verwenden und die Spannung unter 7 V halten - dies sollte die Effizienz erheblich steigern. Sie können eine Rolle mit oberflächenmontierten 20R-Widerständen aufnehmen und festlegen, dass die Erstellung der Arbeit ziemlich effizient sein sollte, wenn Sie einen benutzerdefinierten Lötkopf zum "Stempeln" erstellen.

Eine andere Möglichkeit, die ich gemacht habe, besteht darin, flache LED-Leuchten zu kaufen und sie alle selbst zu verkabeln.

Idealerweise sollte jede LED in Gruppen jeder Farbe mit einem eingestellten Widerstand für jede Farbe verdrahtet werden, oder noch besser, jede Farbe wird in einem eigenen vollständigen Schaltkreis betrieben (ermöglicht das Mischen von Farben).