Das Finden der richtigen Stromversorgung für Ihre LEDs ist von entscheidender Bedeutung, egal ob Sie Ihre eigene LED-Leuchte bauen, eine bestehende Leuchte reparieren und nachrüsten oder neue LED-Leuchten kaufen. Damit Ihre LEDs ordnungsgemäß funktionieren, benötigen Sie entweder eine Konstantspannungsquelle oder einen Konstantstrom-LED-Treiber oder eine Kombination aus beiden. Bei der Auswahl einer Stromquelle für LED-Beleuchtung müssen mehrere Aspekte berücksichtigt werden. Dieser Artikel geht auf alle diese Variablen ein und hilft Ihnen bei der Auswahl der besten Stromquelle für Ihre LEDs.
Um eine Übersteuerung zu vermeiden, benötigen die meisten LEDs ein Strombegrenzungsgerät, bei dem es sich um Widerstände oder einen Treiber handeln kann. Durch die Steuerung des zu den LEDs fließenden Stroms sorgt dieser Konstantstromtreiber oder Strombegrenzungswiderstand für einen sicheren Betrieb und verlängert ihre Lebensdauer. Wenn sich LEDs erwärmen, ändern sich ihre elektrischen Eigenschaften; Wenn der Strom nicht kontrolliert wird, ziehen sie möglicherweise übermäßig viel Strom. Die LED-Leuchte wird letztendlich aufgrund der übermäßigen internen Hitze, die durch diese Stromüberschreitung verursacht wird, ausfallen, was dazu führt, dass die Helligkeit schwankt. Sie benötigen ein Konstantstromgerät in Ihrem System, unabhängig davon, ob Sie Ihre eigene LED-Leuchte konstruieren oder eine unserer Komponenten-Stern-LEDs verwenden. Treiber oder Widerstände zur Steuerung des Stroms sind in den meisten fertigen LED-Produkten oder LED-Lichtbändern (die Sie direkt im Shop kaufen würden) bereits vorhanden. Ob Sie eine stabile Stromversorgung benötigen, können Sie in diesem ausführlichen Beitrag herausfinden. Wenn Sie über kein Gerät zur Strombegrenzung verfügen, ist die Suche nach einem Treiber der erste Schritt. Wenn Ihr LED-Produkt derzeit den Strom unter Kontrolle hat, können Sie auf dieser Seite nach einem Netzteil mit konstanter Spannung suchen.
Konstantspannungsnetzteile
LED-Leuchten, die bereits mit Widerständen oder Konstantstromtreibern ausgestattet sind, können über eine Konstantspannungsquelle betrieben werden. Für solche Güter ist in der Regel eine konstante Gleichspannung erforderlich. Sie haben Glück, wenn Sie für die Stromversorgung Ihrer Leuchten eine Batterie verwenden oder wenn Sie über eine konstante Gleichspannung verfügen, die für die Beleuchtung ausreicht. Dies ist selten der Fall und Sie benötigen ein Netzteil, das Ihren Strom in eine sichere Gleichspannung für Ihre Lampen umwandelt. Wenn Sie beispielsweise LED-Flexstreifen in Ihrem Auto einbauen würden, bräuchten Sie keine Stromquelle, da diese mit integrierten Strombegrenzungswiderständen ausgestattet sind. Fahrzeugbatterien geben 12 VDC ab, mehr oder weniger. Ihre Beleuchtung würde vollständig durch die 12-V-Stromversorgung der Batterie versorgt. Um diese Streifen in Häuser zu integrieren, ist jedoch ein AC-DC-Wandler erforderlich. Dieser Konverter muss in der Lage sein, die übliche Haushaltsspannung von 120 VAC in 12 VDC umzuwandeln.
Wie wählt man das richtige Netzteil aus?
Daher benötigen Sie eine Stromversorgung, die die Wechselspannung Ihres Hauses in eine sichere Gleichspannung umwandeln kann. Die Suche nach der idealen Stromquelle für Ihren Bedarf erfordert eine Reihe von Überlegungen. Unsere erste Priorität sollte darin bestehen, den Strom, den wir benötigen, aus unserer Stromversorgung zu sperren.
Wattzahl
Finden Sie zunächst heraus, wie viel Watt Ihre Lampe verbrauchen wird. Wenn Sie mehr als eine Leuchte mit einem Netzteil betreiben möchten, müssen Sie die Wattzahlen addieren, um die insgesamt verbrauchte Wattzahl zu ermitteln. Stellen Sie sicher, dass Sie über eine ausreichend große Stromversorgung verfügen, indem Sie sich einen Puffer von 20 % über die Gesamtwattzahl Ihrer LEDs gönnen. Dies lässt sich ganz einfach erreichen, indem Sie Ihre Gesamtwattzahl mit 1,2 multiplizieren und dann ein Netzteil finden, das für diese Wattzahl ausgelegt ist.
Nehmen wir zum Beispiel an, wir haben 4 Reihen LED-Streifen mit jeweils etwa 12 Watt. Eine einfache Multiplikation dieser Werte ergibt, dass die Wattleistung unseres Systems etwa 48 Watt betragen sollte. Jetzt können wir das empfohlene Polster von 20 % mit 48 x 1.2=57.6 Watt hinzufügen. Für dieses Projekt reicht ein 60-Watt-Netzteil (oder mehr) aus.
Spannung/Strom
Bevor Sie eine LED-Leuchte bauen oder ein defektes Netzteil austauschen, müssen Sie unbedingt sicherstellen, dass die Ausgangsspannung mit der LED-Spannung kompatibel ist. Wenn es um die Bestimmung der passenden Eingangsspannung geht, sind LED-Lösungen mit integrierten Stromreglern oft recht gut. Beispielsweise würden unsere LED-Flexstreifen mit einer 12-V-Versorgung betrieben, da sie diese benötigen.
Ein weiterer beliebter Anwendungsfall ist die Verwendung von Hochleistungs-LEDs mit Konstantstromtreibern, die einen Gleichspannungseingang benötigen. Nehmen wir an, ein LDD-H-Treiber von Mean Well versorgt sechs Cree-LEDs mit Strom. Für den Betrieb jeder LED werden etwa 3,1 Volt benötigt. In dieser Reihenschaltung hätten wir mit sechs davon eine Gesamtspannung von 18,6 VDC. Niederspannungstreiber wie der Mean Well LDD-H funktionieren normalerweise besser, wenn Sie etwas Spielraum über die benötigte Spannung haben. Für diese Konfiguration benötige ich eine Stromquelle, die mindestens 24 VDC ausgibt. Denken Sie daran, dass Sie immer sicherstellen sollten, dass der von Ihnen verwendete Niederspannungstreiber-in diesem Fall Mean Well LDD-H-für die Spannung ausgelegt ist, die Sie eingeben möchten. In diesem Fall sind wir abgesichert, da der Mean Well LDD-H 9–56 VDC akzeptieren kann. Erfahren Sie hier mehr darüber, wie Sie Ihre Spannung in verschiedenen Stromkreisen bestimmen.
Stellen Sie außerdem sicher, dass das von Ihnen gewählte Netzteil für Ihre Eingangsleistung geeignet ist. Wo Sie sich auf der Welt befinden, wirkt sich auf die Netzspannung aus. Überprüfen Sie, ob Sie über eine hohe -Wechselstromversorgung (200 -240 VAC) oder eine niedrige Wechselstromversorgung (90–120 VAC) verfügen. Viele Netzteile, wie beispielsweise die von Mean Well, sind für den gesamten Bereich ausgelegt. Es ist jedoch immer nützlich, den Wechselstromeingang zu kennen, damit Sie sicher sein können, dass das von Ihnen gewählte Netzteil dafür geeignet ist.
Dimmbare LED-Netzteile
Stellen Sie sicher, dass Sie ein Netzteil mit Dimmfunktion auswählen, wenn Ihre LEDs dimmbar sind und Sie ihre Helligkeit ändern möchten. Die Dimmbarkeit einer Stromquelle und die Art der verwendeten Dimmersteuerung sollten in den Spezifikationen des Netzteils angegeben werden. Ich werde kurz auf die beiden Arten von Steuerelementen eingehen:
PWM-Dimmung:Alle Netzteile können Pulsweitenmodulations-Dimmen verwenden, wie es auch genannt wird. An der Wand-montierte oder ferngesteuerte PWM-Dimmer können verwendet werden, um sogar das Netzteil auf unserer Website zu dimmen, wenn in den Spezifikationen nicht ausdrücklich „dimmbar“ angegeben ist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass PWM-Dimmer auf der 12-V-Gleichstromseite des Stromkreises parallel zu den Lichtbändern dimmen. Um zu verändern, wie Licht für das bloße Auge erscheint, pulsieren PWM-Dimmer das Licht tatsächlich mit hohen Frequenzen. Bei höheren Frequenzen werden sie heller.
TRIAC-Dimmung:Dank dieser Art der Dimmung können LEDs mit herkömmlichen Dimmern gedimmt werden. Sie müssen die Spezifikationen prüfen, um sicherzustellen, dass ein Netzteil für die Dimmung mit Wechselstrom (TRIAC) geeignet ist. Dimmbare Netzteile von Magnitude gehören zu unseren aktuellen Produkten, die Dimmsteuerungen wie diese bieten. Mithilfe eines TRIAC-Dimmers passen diese Netzteile die Leistung auf der Wechselstromseite des Stromkreises an. Die Spannung am Gleichstromausgang schwankt und die Helligkeit der LEDs wird durch die Leistungsverschiebung gesteuert, die der Dimmer auf der Wechselstromeingangsseite erzeugt. Gängige Baumärkte haben TRIAC-Dimmer. Lutron und Leviton sind die bekanntesten und bekanntesten Marken.
Temperatur und Wetter
Der Standort und die Umgebung, in der Ihre Stromversorgung genutzt wird, sind entscheidende Überlegungen, die nicht außer Acht gelassen werden sollten. Wenn Netzteile innerhalb ihres Temperaturbereichs betrieben werden, erbringen sie ihre beste Leistung. In den Spezifikationen des Netzteils sollte ein sicherer Betriebstemperaturbereich enthalten sein. Das Arbeiten innerhalb dieses Bereichs ist ideal, und Sie sollten es vermeiden, Ihr Netzteil an einem Ort aufzustellen, an dem sich Hitze ansammeln und dazu führen kann, dass die maximale Betriebstemperatur überschritten wird. Eine Stromquelle in einem kleinen Gehäuse ohne Belüftungssystem unterzubringen, ist normalerweise eine schlechte Idee. Dies führt schließlich dazu, dass die Stromquelle überhitzt, da sich selbst die geringe von der Quelle erzeugte Wärmemenge ansammelt. Achten Sie daher darauf, dass die Temperatur nicht zu hoch oder zu niedrig ist und dass sich die Hitze nicht in gefährlichem Maße staut.
Jedem LED-Netzteil wird außerdem eine Schutzart (IP) zugewiesen. Ein zweistelliger Code, der die Größe von Partikeln und den Druck von Flüssigkeiten angibt, denen ein Netzteil standhalten kann, bildet die IP-Schutzart. Die Toleranz des Geräts gegenüber Feststoffen wird durch die erste Zahl angezeigt, während die Toleranz des Geräts gegenüber Flüssigkeiten durch die zweite angezeigt wird. Mit jeder Nummer steigt der Schutzgrad. Mit zunehmender erster Zahl wird das Produkt durch immer kleinere Gegenstände (bis hin zu Staubpartikeln) abgeschirmt, wodurch die Wahrscheinlichkeit sinkt, dass etwas eindringt und es beschädigt. Das Produkt ist nun bei vollem Eintauchen geschützt und ist bei steigender zweiter Zahl nicht nur leichtem Regen ausgesetzt. Stellen Sie sicher, dass Ihr Netzteil über eine IP-Schutzart verfügt, die Ihre Quelle vor der Umgebung schützt, in der sie sich befindet, indem Sie sich die nützliche Tabelle unten ansehen.
Effizienz
Die Menge an Strom, die tatsächlich zum Einschalten der LED verbraucht wird, wird durch den Wirkungsgrad des Netzteils angezeigt. Je mehr Strom Sie sparen, desto höher ist der Wirkungsgrad des Netzteils. Ein Netzteil mit einem Wirkungsgrad von 80 % oder mehr ist eine kluge Wahl für LED-Anwendungen. Mit Wirkungsgraden weit im 90. Perzentil sind Mean Far- und Phihong-Netzteile die wirtschaftlichsten Optionen.
Größe
Bei der Auswahl eines Netzteils für Ihr LED-Projekt ist es entscheidend zu wissen, wo das Netzteil passt oder platziert wird. Wenn Sie es in das von Ihnen erstellte Produkt integrieren möchten, muss es klein genug sein, um in den vorgesehenen Raum zu passen. Es sollte eine Mount-Option in der Nähe haben, wenn es sich außerhalb des Programms befindet. Um Ihren Anforderungen gerecht zu werden, sind verschiedene Netzteile in verschiedenen Größen und Formen erhältlich.
Klasse II oder Klasse 2??
Da wir uns nun dem Ende unserer Studie zur LED-Stromversorgung nähern, sollten wir sicherstellen, dass wir diese beiden Bewertungen verstehen, da sie oft verwechselt werden. Ein Netzteil der Klasse 2 erfüllt die Standards des Standards UL 1310 und entspricht den vom National Electric Code (NEC) regulierten Leistungsniveaus. Ein Netzteil der Klasse 2 kann nur bis zu 100 Watt bei 60 VDC liefern. Netzteile der Klasse 2 können aufgrund ihrer geringen Leistung nicht so viele LEDs mit Strom versorgen wie Netzteile außerhalb ihrer Kategorie. An diesem Punkt müssen Sie entscheiden, ob Sie ein Netzteil der Klasse 2 verwenden möchten, das vor Stromschlägen und Feuer sicher ist, oder ob Sie eine größere Entfernung von einer einzelnen Stromquelle benötigen.
In Wirklichkeit bedeutet eine Klasse-II-Klassifizierung nur, dass die Eingangs- und Ausgangsleitungen doppelt isoliert sind. Da Treiber der Klasse II keinen Erdungsanschluss benötigen, werden sie häufig verwendet.
