Wie heiß werden LED-Streifen? Es ist normal?
LED-Technologien werden oft für ihre bessere Effizienz und geringere Wärmeabgabe gelobt. Daher kann es Sie überraschen, wenn ein LED-Streifen während des Betriebs warm oder heiß wird. Werden LED-Streifen oft warm oder brennend? Warum findet das statt? Wie heiß ist sicher? Finden Sie es heraus, indem Sie weiterlesen!
Zunächst einmal ist es typisch für LEDs, warm zu werden. Aber warum erhitzen sich LEDs überhaupt, wenn man bedenkt, wie effizient und kühl sie arbeiten?
Obwohl LEDs weitaus effizienter sind als herkömmliche Beleuchtungstechnologien, sind sie immer noch relativ ineffizient. Wenn wir über Effizienzzahlen sprechen, werden sie oft in Prozent angegeben. Diese sagt uns, wie viel elektrische Energie in nutzbare Lichtenergie umgewandelt wird und wie viel als Wärmeenergie verloren geht.
Die Wirkungsgrade für LEDs liegen im Allgemeinen zwischen 30 und 50 Prozent. Dementsprechend werden pro 100 Watt elektrischer Leistung, die eine Standard-LED mit 40 Prozent Wirkungsgrad verbraucht, nur 40 Watt als nutzbare Lichtenergie (dh Beleuchtung) freigesetzt, während die restlichen 60 Watt als Wärme freigesetzt werden.
Zusätzliche Teile und eingebaute Widerstände in der Schaltung können die Effizienzwerte für LED-Streifen weiter senken. Infolgedessen können LED-Streifen normalerweise mit einem Wirkungsgrad von 30 Prozent arbeiten. Dies impliziert, dass eine 90-Watt-LED-Lichtbandspule 63 Watt Wärmeenergie (90 Watt x 70 Prozent) erzeugt, was ungefähr der Wärme entspricht, die von einer 60-Watt-Glühlampe erzeugt wird, die Sie, wie Sie sich vielleicht aus Erfahrung erinnern, definitiv bekommt warm.
Die Tatsache, dass LEDs nicht so effizient sind, wie Sie dachten, mag Sie überraschen! Im Vergleich zu Glühlampen mit Wirkungsgraden von 5 Prozent oder weniger sind LEDs jedoch deutlich effizienter. Die schlechte Wirksamkeit der von Glühlampen erzeugten Lichtenergie, wobei der größte Teil in längeren Wellenlängen wie tiefroten und infraroten Wellenlängen liegt, die nicht viel, wenn überhaupt, zur Beleuchtung beitragen, ist ein weiterer Faktor, der gegen sie arbeitet. (LEDs mit hohem CRI zielen darauf ab, einige der roten und tiefroten Wellenlängen abzudecken, die für eine ordnungsgemäße Farbwiedergabe erforderlich sind, was dazu führt, dass sie etwas weniger effizient sind als ihre normalen Gegenstücke.)
Wie warm kannst du gehen? Ist es sicher?
Die Qualität und das Design des LED-Streifens sowie die Umgebungstemperatur wirken sich alle darauf aus, wie warm ein LED-Streifen während des Betriebs wird. Da die LED-Streifen von Waveform Lighting eine hohe Leistung und hohe Dichte haben, erwärmen sie sich schneller als andere LED-Streifen. Gemäß unseren Messungen beträgt ein durchschnittlicher Temperaturanstieg über die Umgebungstemperatur 54 Grad F (30 Grad). Mit anderen Worten, Sie können davon ausgehen, dass ein LED-Streifen in einer Atmosphäre mit einer normalen Raumtemperatur von 75 Grad F (24 Grad) eine Temperatur von 129 Grad F (54 Grad) erreicht.
Ohne einige allgemeine Parameter zu Temperaturbereichen und besonderen Erwägungen in Bezug auf Wärme festzulegen, kann es schwierig sein festzustellen, ob ein LED-Streifen für eine bestimmte Anwendung „zu heiß“ ist.Die folgenden drei Probleme mit den thermischen Eigenschaften von LED-Streifen sind typisch:
1) Stört die Hitze Menschen und Tiere?
Bei Temperaturen über 50 Grad (122 Grad F) kann die menschliche Haut zu brennen beginnen. Objekte mit 40 Grad (104 Grad F) oder höher fühlen sich "heiß" an. Beachten Sie, dass bestimmte LED-Streifen, wie die von Waveform Lighting, zu hohe Temperaturen erreichen können, um Niedertemperaturverbrennungen zu vermeiden. Obwohl die meisten Anwendungen von LED-Streifen keinen Hautkontakt erfordern, sollten Sie bei Ihrem speziellen Projekt Sicherheitsmaßnahmen ergreifen, um sicherzustellen, dass die LED-Streifen für Menschen oder Tiere nicht leicht zugänglich sind.
2) Wird die Hitze die LEDs, Teile oder die Platine beschädigen?
Die meisten LEDs, Teile und LED-Streifenschaltkreise sind für den Betrieb bei Temperaturen von 185 Grad F (85 Grad) oder höher ausgelegt, ohne negative Auswirkungen auf ihre Lebenserwartung, Zuverlässigkeit oder Funktion zu erleiden. Infolgedessen erreicht fast kein LED-Streifen diese Temperaturen, und es sollte nicht viele Sorgen darüber geben, ob ein LED-Streifen aufgrund von Hitze ausfällt, mit Ausnahme von Produkten, die schlecht konstruiert sind oder Probleme haben, sowie solche, die an extremen Orten mit sehr hohen Umgebungstemperaturen installiert sind.
Beachten Sie, dass die Höchsttemperatur von 185 Grad F (85 Grad) viel höher ist als die Schwelle von 100 Grad F (40 Grad) oder höher, die die meisten Menschen als „zu heiß“ zum Anfassen betrachten. Obwohl sich ein LED-Streifen heiß anfühlt, bleiben die tatsächlichen Temperaturen daher oft weit unter den Schwellenwerten zum Schutz vor Beschädigungen.
3) Wird es schmelzen oder Feuer fangen?
Obwohl es sehr ungewöhnlich ist, kann eine kaputte LED-Streifenlampe sehr selten Temperaturen erreichen, die weit über ihrem typischen Betriebsbereich liegen. Die Verwendung hochwertiger LED-Streifen, die mit hervorragenden Komponenten und unter strenger Aufsicht hergestellt werden, ist die beste Methode, um dieses Risiko zu verringern, da sie weniger wahrscheinlich Herstellungs- und Konstruktionsfehler aufweisen, die zu hitzebedingten Ausfällen führen könnten.
Der Einsatz von LED-Lichtbändern, die auch im Fehlerfall sicher konstruiert sind, ist eine weitere effiziente Methode, um Sicherheitsrisiken zu reduzieren. Stellen Sie sicher, dass die Leiterplatte eine Entflammbarkeitsklasse hat. Dies ist eine übliche Vorsichtsmaßnahme, aber bedauerlicherweise wird sie von Herstellern preisgünstigerer Produkte nicht immer befolgt. Eine Leiterplatte fängt normalerweise kein Feuer, selbst wenn ein Bauteil oder Draht nach der Norm UL 94 brennt.
Eine weitere Vorsichtsmaßnahme wäre die Verwendung von zertifizierten Netzteilen und LED-Streifen der Klasse 2, die eine Gesamtenergiebeschränkung von 96 W haben. Diese Produkte können dazu beitragen, das Risiko von Bränden und anderen Schäden zu verringern, indem sie die Gesamtmenge an Wärme und Energie begrenzen, die einem System zugeführt wird.
Aus sicherheitstechnischer Sicht bieten LED-Streifen, die zur Erfüllung der UL-Sicherheitsanforderungen qualifiziert sind, diese Garantien häufig.
Kann die Wärmeentwicklung der LED-Streifen durch Dimmen reduziert werden?
Absolut! Durch die Begrenzung der den LEDs zugeführten Strommenge werden normalerweise LED-Streifen gedimmt. Folglich sinkt die abgegebene Wärmeenergiemenge proportional, wenn Sie einen LED-Streifen dimmen.
Arbeiten 24-V-LED-Streifen bei 12 V effizienter?
Die thermische Leistung eines LED-Streifens wird oft nicht von der Spannung beeinflusst. Dies liegt daran, dass die Gesamtwärmeerzeugung eines LED-Streifensystems durch die Wattzahl und nicht durch die Spannung bestimmt wird.
Sie könnten jedoch feststellen, dass ein 24-V-System aufgrund der geringen Effizienzvorteile etwas weniger Wärme erzeugt als ein 12-V-System.
