การใช้แถบ LED ในอาคารเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานให้มีความเสถียร ทนทาน และไม่ส่งผลเสียต่อการมองเห็นของผู้คน การทำงานที่ถูกต้องของอุปกรณ์ให้แสงสว่างดังกล่าวรับประกันโดยแหล่งจ่ายไฟสำหรับแถบ LED ซึ่งถูกเลือกตามการคำนวณบางอย่าง ตัวแปลงที่เลือกอย่างถูกต้องจะป้องกันไฟ LED จากไฟกระชากและการสูญเสียคุณภาพฟลักซ์การส่องสว่างก่อนเวลาอันควร
หลักการทำงานของแหล่งจ่ายไฟสลับ
แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับแถบ LED หลักการทำงานของมันประกอบด้วยการเปลี่ยนระยะเวลาของส่วนการทำงานของช่วงเวลาสำหรับกระแสพัลซิ่งของประเภทสี่เหลี่ยมรวมถึงระยะเวลาของการจ่ายไปยังอุปกรณ์ พารามิเตอร์เหล่านี้ถูกตั้งค่าตามระดับศูนย์ นี่หมายถึงส่วนของช่วงเวลาที่สามารถสังเกตแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่อนุญาตได้ ลักษณะนี้เรียกว่าละติจูด การแปลงจะดำเนินการในช่วง 0-100% และทำให้เกิดการปรับเปลี่ยนเฉพาะในตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าที่มีอยู่ของแหล่งกำเนิดแสง
ในกรณีเช่นนี้ กระแสไฟขาออกจะช่วยรักษาเสถียรภาพของตัวเองไว้ที่ระดับที่เหมาะสมที่สุด ในเวลาเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงไม่ได้เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบทางสเปกตรัมของฟลักซ์แสง และกำลังในการกระจายจะถูกเก็บไว้ภายในค่าเล็กน้อย
ตัวจ่ายไฟเองเมื่อทำงานในโหมดพัลซิ่งจะมีการสูญเสียน้อยที่สุด หน่วยงานกำกับดูแลของคลาสนี้เหมาะสมที่สุดเพื่อใช้คอมพิวเตอร์หรือวิธีการดิจิตอลในการควบคุมระดับการส่องสว่าง
ข้อเสียเปรียบหลักของรุ่นดังกล่าวคือระดับการสั่นไหวที่เพิ่มขึ้น แต่เป็นคุณลักษณะของอุปกรณ์จ่ายไฟราคาถูกสุดๆ ผลกระทบนี้เป็นอันตรายต่อดวงตาของมนุษย์และสามารถเกิดขึ้นได้แม้ในระดับความสว่างต่ำ การติดตามปรากฏการณ์แสงดังกล่าวเป็นเวลานานอาจทำให้:
- การก่อตัวของความรู้สึกภาพที่ไม่พึงประสงค์
- การพัฒนาของอาการปวดหัว;
- เพิ่มความเหนื่อยล้า
- สูญเสียการดูแลและการมองเห็น
เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบด้านลบ จะดีกว่าที่จะเลือกใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีตราสินค้า มีราคาแพงกว่าเล็กน้อย แต่ไม่มีผลกระทบดังกล่าว
เกณฑ์การคัดเลือกหลัก
ในการเลือกแหล่งจ่ายไฟสำหรับแถบ LED คุณต้องใส่ใจกับลักษณะสำคัญของอุปกรณ์นี้:
- ค่าของแรงดันไฟขาออก - ต้องสอดคล้องกับตัวบ่งชี้ของอุปกรณ์ให้แสงสว่าง
- ไฟแสดงสถานะอุปกรณ์ - คำนวณโดยใช้สูตรพิเศษ
- ระดับการป้องกัน
- ความพร้อมใช้งานของฟังก์ชันเพิ่มเติม
เมื่อเลือกแหล่งพลังงาน คุณต้องพิจารณาต้นทุนด้วย โมเดลที่ป้องกันความชื้นจะมีราคาสูงกว่า ราคาจะขึ้นอยู่กับวิธีการแปลงของอุปกรณ์และไฟแสดงสถานะของอุปกรณ์
วิธีการแปลง
ตามวิธีการแปลง แหล่งจ่ายไฟสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลัก:
- เส้นตรง;
- ไม่มีหม้อแปลง;
- ชีพจร.
แหล่งจ่ายไฟเชิงเส้นถูกประดิษฐ์ขึ้นในศตวรรษที่ผ่านมา พวกเขาถูกใช้อย่างแข็งขันจนถึงต้นยุค 2000 ก่อนการมาถึงของอุปกรณ์กระตุ้นในตลาดตอนนี้พวกเขาไม่ได้ใช้จริง
รุ่นที่ไม่มีหม้อแปลงนั้นใช้งานเพียงเล็กน้อยในการจ่ายไฟให้กับหลอดไฟ LED พวกเขามีการออกแบบที่ซับซ้อน - แรงดันไฟฟ้า 220V ในนั้นลดลงโดยใช้วงจร RC ที่มีความเสถียรในภายหลัง
ที่นิยมมากที่สุดคือตัวแปลงประเภทพัลส์ โดดเด่นด้วยประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น น้ำหนักเบา และขนาดที่กะทัดรัด
ข้อเสียเปรียบหลักประการสำคัญคือเครื่องไม่สามารถเปิดได้โดยไม่ต้องโหลด มิฉะนั้น ทรานซิสเตอร์กำลังอาจล้มเหลว สำหรับโมเดลที่ทันสมัย ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขด้วยความช่วยเหลือจากคำติชม เป็นผลให้เมื่อไม่ได้ใช้งานแรงดันเอาต์พุตไม่เกินตัวบ่งชี้ที่อนุญาต
คูลลิ่ง
ขึ้นอยู่กับระบบระบายความร้อนที่ใช้ แหล่งจ่ายไฟแบ่งออกเป็น 2 ประเภท:
- การระบายความร้อนแบบแอคทีฟ - อุปกรณ์นี้มีพัดลมในเฟรมซึ่งมีหน้าที่ในการระบายความร้อน การออกแบบนี้ทำให้สามารถโต้ตอบกับพลังที่สูงเพียงพอได้ ในกรณีนี้ พัดลมจะส่งเสียงได้และต้องทำความสะอาดเป็นระยะ เนื่องจากฝุ่นจะเข้าไปในเคสตามการไหลของอากาศ
- การระบายความร้อนแบบพาสซีฟ - อุปกรณ์ไม่ได้ติดตั้งพัดลม (ระบายความร้อนฟรี) แหล่งจ่ายไฟดังกล่าวมีขนาดกะทัดรัดมาก แต่ในขณะเดียวกันก็เหมาะสำหรับใช้ในชีวิตประจำวันโดยเฉพาะเนื่องจากได้รับการออกแบบมาสำหรับโหลดขนาดเล็ก
การดำเนินการ
ตามประเภทของการดำเนินการ อุปกรณ์จ่ายไฟแบ่งออกเป็นรูปแบบต่อไปนี้:
- กล่องพลาสติกขนาดเล็ก. อุปกรณ์ดังกล่าวภายนอกคล้ายกับแหล่งจ่ายไฟจากแล็ปท็อปและมีกล่องพลาสติกแบบพับได้ รุ่นของคลาสนี้มีความเสถียรและจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับใช้ในห้องแห้ง
- ตัวเรือนอะลูมิเนียมปิดผนึก คุณสมบัติโครงสร้าง ความรัดกุม และความทนทานของวัสดุที่ใช้ทำให้สามารถใช้เครื่อง LED ดังกล่าวในห้องที่มีความชื้นสูงได้ ทนต่อความชื้นและมีอายุการใช้งานยาวนาน
- ตัวเรือนโลหะมีรูระบายอากาศ อุปกรณ์ดังกล่าวไม่ได้รับการปกป้องจากอิทธิพลภายนอก ดังนั้นจึงติดตั้งในกล่องปิดพิเศษ ตัวเรือนแบบเปิดทำให้สามารถกำหนดค่าเครื่องใหม่ได้อย่างรวดเร็ว
เมื่อเลือกแหล่งจ่ายไฟ คุณไม่เพียงต้องใส่ใจกับคุณลักษณะการออกแบบเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงฟังก์ชันการทำงานด้วย อย่าจ่ายเงินมากเกินไปเพราะเจ้าของอาจไม่ต้องการฟังก์ชั่นเพิ่มเติม
แรงดันขาออก
ลักษณะนี้กำหนดระดับแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งพลังงานแปลงแรงดันไฟหลักเดิมที่ 220V โดยปกติแล้วจะเป็นประเภท 12V และ 24V DC หรือ AC ที่พบมากที่สุดคือแถบ LED แรงดันคงที่ 12V ดังนั้น พวกเขาต้องการแหล่งจ่ายไฟสำหรับทำเครื่องหมาย DC12V
พลัง
ในบางสถานการณ์ ไม่จำเป็นต้องคำนวณความจุของแหล่งจ่ายไฟ ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการเชื่อมต่อเทปยาว 1 เมตรกับไฟ LED คลาส SMD ที่มีแหล่งจ่ายไฟ 12V หน่วยใดๆ ที่มีแรงดันคงที่ที่เอาต์พุต 12V จะทำได้ หากคาดว่าจะมีโหลดที่ทรงพลังกว่านี้ คุณจะต้องใช้สูตรการคำนวณ
คุณสามารถเลือกกำลังของแหล่งพลังงานตามความยาวสูงสุดของแถบ LED และอัตราการบริโภค 1 เมตรของผลิตภัณฑ์ เพื่ออำนวยความสะดวกในงานนี้ ผู้ผลิตได้กำหนดข้อกำหนดสำหรับแหล่งพลังงานในคำแนะนำสำหรับแถบ LED
ฟังก์ชั่นเพิ่มเติม
นอกจากคุณสมบัติหลักเมื่อเลือกแหล่งจ่ายไฟแล้วควรให้ความสนใจกับการมีฟังก์ชั่นเพิ่มเติมในนั้น:
- สามารถเป็นเรื่องเล็กน้อยและให้อาหารเพียงอย่างเดียว
- รุ่นที่ใช้งานได้ดีกว่ามีสวิตช์หรี่ไฟในตัว
- อุปกรณ์บางตัวมีเซ็นเซอร์อินฟราเรดหรือช่องสัญญาณวิทยุสำหรับควบคุมโดยใช้รีโมทคอนโทรล
แหล่งจ่ายไฟที่แพงที่สุดมีการติดตั้งสวิตช์หรี่ไฟและรีโมทคอนโทรลในคราวเดียว ซึ่งช่วยให้ไม่เกะกะพื้นที่ของห้องด้วยบล็อกที่แยกจากกัน
วิธีการคำนวณกำลังวัตต์ของแหล่งจ่ายไฟสำหรับแถบ LED
ในการกำหนดกำลังไฟฟ้าที่ต้องการของแหล่งจ่ายไฟที่ต้องการในสถานการณ์เฉพาะ คุณสามารถใช้รูปแบบการคำนวณอย่างง่ายได้
ตัวอย่างเช่น เราจะพิจารณาแถบ SMD5050 ยอดนิยมที่มีความยาว 3 เมตร กำลังไฟ 14.4V และ LED ความหนาแน่น 60 ดวง ต่อความยาวเมตร
ขั้นแรก คุณต้องคำนวณการใช้พลังงานของเทป: 14.4V x 3m = 43V
ในการพิจารณาการสูญเสียพลังงานของตัวนำ จำเป็นต้องเพิ่ม 20% ให้กับพลังงานที่คำนวณได้สำหรับการสำรอง: 43V x 1.2 = 52V
ตัวเลขที่พบระบุว่าแหล่งจ่ายไฟที่เล็กที่สุดสำหรับเทปนี้ควรเป็น 52V ไม่มีบล็อกที่มีตัวบ่งชี้ดังกล่าว ดังนั้นต้องปัดเศษขึ้น - อุปกรณ์ 60V นั้นเหมาะสม
การเชื่อมต่อแถบ LED
ก่อนติดตั้งในที่เดิม เทปจะต้องเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟก่อน กระบวนการนี้เรียบง่ายและสามารถทำได้โดยอิสระ ตัวอย่างเช่น จะพิจารณาบล็อกที่มีปลอกโลหะที่มีรูระบายอากาศ อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นที่ต้องการมากที่สุด ภายในเคสมีวงจรเรียงกระแสพร้อมโมดูลเทอร์มินัลซึ่งเชื่อมต่อแหล่งกำเนิดแสงจริง
ขั้วเชื่อมต่อ
อุปกรณ์จ่ายไฟทั้งหมดมีป้ายกำกับวัตถุประสงค์หลักและคุณลักษณะที่สำคัญ สกรูขั้วต่อทั้งหมดมีเครื่องหมายเพื่อให้แน่ใจว่าเชื่อมต่อสายไฟอย่างถูกต้อง:
- L - เฟส, N - ศูนย์: นี่คืออินพุตของแหล่งจ่ายไฟ เครื่องเชื่อมต่อกับเครือข่ายทั่วไปผ่านขั้วต่อเหล่านี้
- G - สำหรับต่อสายดิน หากไม่มีสายดินในอพาร์ตเมนต์ เทอร์มินัลนี้จะไม่ถูกใช้งาน
- + V และ -V เป็นขั้วต่อเอาท์พุตที่แปลงเป็น 12V
พาวเวอร์ซัพพลายของคลาสนี้มีไฟแสดงการทำงาน - ไฟสีเขียว นอกจากนี้ยังมีกลไกแบบหมุนพิเศษซึ่งกำหนด "V adj" ช่วยให้คุณปรับแรงดันไฟฟ้าได้เล็กน้อย - ภายใน 12-13V
การเลือกหน้าตัดลวด
ทางเลือกของหน้าตัดลวดมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากความเป็นไปได้ของการสูญเสียพลังงานเมื่ออุปกรณ์ให้แสงสว่างถูกทำให้ร้อนขึ้นอยู่กับมัน หากเมื่อเชื่อมต่อ ระยะห่างระหว่างแหล่งพลังงานและแถบ LED กลายเป็นขนาดใหญ่ ไม่เพียงแต่จำเป็นต้องกำจัดแรงดันตกคร่อมบนสายเชื่อมต่อเท่านั้น แต่ยังต้องปรับระดับการสูญเสียพลังงานที่เกิดจากสายเคเบิลนี้ด้วย
ยิ่งหน้าตัดของสายเคเบิลมีขนาดใหญ่เท่าใด การสูญเสียพลังงานก็จะน้อยลงเท่านั้น
ในการเชื่อมต่อแถบ LED กับแหล่งจ่ายไฟ คุณต้องใช้สายเคเบิลที่มีหน้าตัดอย่างน้อย 1.5 มม.2 หากความยาวสายเคเบิลทั้งหมดมากกว่า 10 เมตร ควรใช้สายไฟที่มีหน้าตัดที่ใหญ่กว่า เช่น 2.5 มม.2
ทางเลือกของแผนภาพการเดินสายไฟ
ก่อนเชื่อมต่อแถบ LED กับแหล่งพลังงาน คุณต้องนำสายเคเบิลไปที่ไซต์การติดตั้ง สำหรับอุปกรณ์ให้แสงสว่างดังกล่าวจะใช้สายไฟ VVG-P 2x1.5 หรือ VVG 2x2.5 มีการติดตั้งปลั๊กไฟที่ปลายด้านหนึ่งของสายเคเบิล และอีกด้านถูกถอดชั้นฉนวนเพื่อเชื่อมต่อกับขั้วของอะแดปเตอร์แปลงไฟ
สายไฟที่ถอดออกจะถูกเสียบเข้าไปในเต้ารับของแหล่งจ่ายไฟแล้วยึดด้วยสกรู เชื่อมต่อกับขั้วต่อที่มีเครื่องหมาย L และ N สายที่มีสีน้ำตาลเชื่อมต่อกับเฟส (ขั้วต่อ L) สายสีน้ำเงินเชื่อมต่อกับศูนย์ (ขั้วต่อ N)
สิ่งสำคัญในการเชื่อมต่อแถบ LED คือไม่ต้องผสมขั้วเนื่องจากแหล่งกำเนิดแสงเหล่านี้ทำงานโดยใช้กระแสไฟคงที่
เมื่อเชื่อมต่อแถบ LED หลายเส้นเข้ากับแหล่งจ่ายไฟต้องปฏิบัติตามกฎเกณฑ์บางประการ
เทปแต่ละอันไม่ควรยาวเกิน 5 เมตร ไม่ว่าจะแข็งหรือประกอบเป็นชิ้นเล็กๆ หลายๆ ส่วนก็ตามหากยาวกว่านี้ รางนำไฟฟ้าอาจไหม้ได้
การจัดเรียงนี้ถือว่าแถบไฟทั้งหมดเชื่อมต่อแบบขนาน ไม่ใช่แบบอนุกรม ขั้วที่ถูกต้องก็มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อเชื่อมต่อ
ความแตกต่างระหว่างแหล่งจ่ายไฟและไดรเวอร์
ไดรเวอร์เป็นแหล่งกระแสสำหรับอุปกรณ์ LED ไม่ได้ระบุว่ามีลักษณะ "แรงดันไฟขาออก" เฉพาะกระแสไฟขาออกและกำลังสูงสุด ใช้สำหรับ LED และโมดูลแบบสแตนด์อโลนที่ไม่มีตัวจำกัดกระแส