Strisce LED: perdite resistive del 46%?


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Di recente ho comprato queste strisce LED. Dovrebbero funzionare a 12V / 72W e avere 300 LED SMD 5050 su di esso. schema:

schematico

simula questo circuito - Schema creato usando CircuitLab I valori di tensione sullo schema sono stati misurati con un multimetro. "560" è scritto sui resistori.

Come puoi vedere, i resistori rappresentano 5,6 V, il che rende il 46% della tensione (o potenza) consumata dalla striscia !! È normale?


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Non sono costruiti per essere efficienti, sono fatti per essere economici.
Ignacio Vazquez-Abrams,

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Prodotti di fabbricazione cinese economici che risolvono i problemi di ingegneria di tutti i giorni nel modo più economico possibile? Sì, è normale.
Phil Frost,

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Non sono sicuro che lo schema sia accurato. 5050 led sono confezioni da 3 diodi. Dovresti sacrificare un segmento per capire il layout.
Passante dal

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Inoltre, queste strisce sono state progettate pensando ai 12V automobilistici, che in genere sono compresi tra 10 e 14V. Quindi basta avere una tensione di alimentazione inferiore ...
Passerby

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@Michael i LED sono efficienti, il circuito invece non è ...
Dergerhard

Risposte:


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Questo è abbastanza normale. Questo perché

  • Le persone sono pigre, tagliano angoli e costi e riutilizzano il supporto della striscia che viene utilizzato anche per i LED bianchi.

  • Perché possono

  • Sei a migliaia di km di distanza, non si aspettano ripetute attività commerciali, non si preoccupano di ciò che pensi.

Queste strisce consentono di collegare 3 LED in serie attraverso l'alimentazione. quando si utilizzano LED bianchi o blu Vf (tensione diretta o di funzionamento) per LED è in genere nell'intervallo da 3,0 a 3,5 Volt o da 9 a 10,5 V tipico. Quando funzionano a 12 Volt, dissipano quindi 9V / 12v tp 10.5V / 12V o dal 75% all'85% + nei LED. quando si utilizzano LED rossi, Vf è circa 2,0 - 2,2 V per LED o da 6 V a 6,6 V in totale, con il risultato che si vede. Se gliene importasse, potrebbero realizzare un design che utilizza 4 LED in serie (8 V - 8,8 V) o solo 5 in serie (10 V-11 V), sebbene quest'ultimo abbia una tensione troppo bassa nella stanza di testa caduta attraverso i resistori.

Se ti preoccupi abbastanza della dissipazione in eccesso e se i resistori sono accessibili, puoi risolvere un resistore in serie per 3 LED della serie e operare da circa 10 V o cortocircuitare due resistori e funzionare da circa 8 V. Questo è un bel po 'di lavoro e non mi piace essere attraente, tranne dove il potere usa se di vitale importanza.

Solo interesse: se la dissipazione a 12V è di 72 Watt, la dissipazione quando modificata per funzionare a 8V sarebbe di circa 48 Watt - o 24 Watt in meno. Se eseguito "24 ore su 24, 7 giorni su 7 per un anno intero (8765 ore) e se l'elettricità costa 25 centesimi per unità, dopo un anno di uso continuo risparmieresti circa $ 50 in costi energetici !.

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

Regola la cifra per ore / giorno effettivi e costo unitario di energia.

Se li gestissi ininterrottamente per 8765 ore, è probabile che la loro emissione luminosa sia molto ridotta. Le ragioni di queste sono le stesse in cima a questa risposta.


Inserito il:

Come dice Olin, saranno resistori da 56 Ohm.
I = V / R = 2.8 / 56 = 50 mA.

Per quanto ne so dall'immagine, i LED usano 3 die in parallelo (ciascuno messo in evidenza su due pin) e quindi una resistenza si collega al LED successivo in un set di 3. Ogni die è probabilmente valutato a 20 mA max quindi 60 mA per 3 - quindi funzionare a 50 mA è leggermente conservativo, il che è buono.

Questo è un design molto insolito in quanto è strettamente necessario un solo resistore serie per set di 3 LED. Forse lo hai fatto così ogni resistore dissipa 140 mW invece di averne solo uno ma ne ha bisogno per dissipare 420 mW. Questo può essere OK ma è probabile che th


AGGIUNTO: efficienza, integrità del venditore, ...

Nota: potrei acquistarli se ne avessi bisogno se il prezzo fosse giusto. Probabilmente rappresentano offerte tipiche. Quanto segue è ciò che sostengono, non perché non dovresti comprarli :-)

reclami:

  • Nell'annuncio rivendicano l'efficienza energetica A ++.

  • Nell'annuncio affermano "Risparmia energia oltre il 90% con le normali lampadine".

Realtà: usa 5 lumen / Watt per ora per "lampadine normali". Per raggiungere il 90% in meno richiesto avrebbero bisogno di 50 l / W di LED al 100% di energia in ingresso utilizzata dai LED.
Fattore nel fatto che solo il 53% circa dell'energia in ingresso viene utilizzata dai LED e
avresti bisogno di 50 / 0,53 = 94 l / W.
Una sottile copertura in policarbonato trasparente offre una perdita di luce del 10%.
Quindi il loro rivestimento impermeabile fatto di ??? può causare una perdita del 20% + una perdita del 20% significa che i LED devono essere 94 / 0,8 = 117 l / W. (O 104 l / W con una perdita del 10%).
I LED apparentemente identici su Alibaba pubblicizzano "15 l / W (24 l / W disponibili").
Ciò può consentire la copertura ma non le resistenze.
Anche se ciò consentisse la perdita di resistenza e anche il Watt del lume effettivo nel caso di Alibaba menzionato sarebbe molto lontano dai livelli necessari per soddisfare le affermazioni pubblicizzate.

Questo non è atipico per questa classe di prodotto. Anche tenendo conto delle perdite di filtraggio, ipotesi di l / W di lampadine a incandescenza ecc. (1) Non è possibile che soddisfino la loro richiesta del 90% + (2) La richiesta A ++ sarebbe attuabile legalmente nel mio paese (NZ) da un dipartimento del governo a nessun costo per il denunciante.

L'affermazione di 50.000 ore è spazzatura. Chiedimi come lo so! :-)

Il prezzo è una vera fregatura, ma per questo rivendica il rivenditore.
Ho acquistato bobine cinesi di 5 milioni di LED in vendita al dettaglio in India in 3 lotti di bobine per circa $ US6 / bobina (senza telecomando). Il telecomando si aggiunge al minimo. Incredibilmente buono.
Fuori dalla Cina costano di più (rispetto ai LED fabbricati in Cina acquistati in India) ma non molto. MA se stai acquistando in 1 su ebay e questo è il miglior valore disponibile e ti si adatta, quindi acquistali. Basta non credere a quello che dicono :-).

I 300 LED nell'intestazione e 150 nel corpo sono (probabilmente) dovuti all'intestazione di una striscia da 12 V utilizzata per la descrizione a 24 v. I 72 W non corrispondono ai tuoi calc = = probabilmente circa 90 W se i valori di Volt sono corretti.

Il LED Z (efficienza - di solito in l / W (lumen / Watt)) dipende dal colore, dalla percentuale di uscita nominale a, dalla temperatura, dal MAKER, ... e altro. Usa il bianco come riferimento in quanto sono comuni. Oggi a piena potenza una Z di 90-110 l / W è un bene. Le migliori ragionevolmente disponibili tendono ad essere da 120 a forse 140. Esegui i LED a piena potenza e Z sale forse dal 10% al 20% a bassissimo I. Correndo a freddo è forse del 10% in alto. I migliori LED del top bin con una potenza del 30% a 25 ° C (dissipatore BIG +) sono circa 200 lumen / Watt. I campioni di laboratorio ora superano i 300 l / W.

Per i LED ad alta efficienza a bassa potenza uso un piccolo NSPWR70CSS-K1 che è uscito per? 4? anni ormai. 125 l / W a 70 mA. 165 l / W a 30 mA. Superba.


Quello che hai chiamato id pigro si chiama efficace, pieno di risorse e saggio.
Passante dal

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@Passerby Sì: molte persone chiamerebbero "efficiente" una frazione della normale efficienza se ciò significa che potrebbero quindi fare una vendita, chiamare sfruttando le persone "intraprendenti" e fare profitti aumentati a spese di qualcun altro "saggiamente" - ma io cerca di non occuparmene se posso aiutarlo, cerca di non consigliarlo ad altri, tende a mettere in evidenza tale comportamento antisociale quando lo incontro e in generale deplora l'impatto che un tale comportamento sfacciato ha sulla capacità delle persone di fornire un buon prodotto ad un prezzo equo.
Russell McMahon,

+1 per shonky - oxforddictionaries.com/us/definition/american_english/… - ha dovuto cercare quello in alto (O;
Kristopher,

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Efficace perché non hanno perso tempo a progettare in modo eccessivo qualcosa di semplice. Ingegnoso perché hanno riutilizzato il materiale esistente invece di lasciarlo sprecare. Pound saggio perché il tempo è denaro e sprecarlo ricreando la ruota è uno spreco di denaro. poi di nuovo sembri un meccanico che si arrabbia che un altro meccanico fornisca un controllo del codice gratuito o di 5 dollari quando vuoi caricare una persona di 50 dollari per collegare un cavo e leggere lo schermo. Chi è quello antisociale?
Passante dal

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@Passerby Sei un avvocato? Se pensassi che tu abbia sinceramente pensato che uno qualsiasi dei tuoi 3 argomenti avesse meriti diversi dal trolling, sarei in qualche modo preoccupato. Il numero tre è il più vicino alla realtà, tranne per il fatto che avresti bisogno di scambiare ciò che ciascuno degli esemplari stava offrendo per avvicinarsi un po 'al mio punto. Come è il tuo esempio travisa gravemente e di fatto inverte ciò che stavo dicendo. cioè la mia obiezione era al comportamento fraudolento, alla mancanza di design e alle persone che si adattavano alla ruota sbagliata e facevano pagare troppo. Ma, spero per te, lo sai e ti stai solo "divertendo".
Russell McMahon,

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Il primo "560" su un resistore significa 56 Ω, non letteralmente 560 Ω. Questo è essenzialmente un formato a virgola mobile. L'ultima cifra è l'esponente di 10 da applicare al valore intero formato dalle cifre precedenti. "560" significa quindi 56 x 10 0 = 56.

Sì, questo array di LED è abbastanza inefficiente. Se questa è una preoccupazione primaria, non usarla. Sembra che il design sia stato ottimizzato per i costi. Mi aspetto che sia economico, quindi hai quello per cui hai pagato.


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Utilizza lo stesso "PCB" di 3 LED bianchi per unità.
Russell McMahon,

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Ad essere onesti, la striscia è inefficace a causa del colore specifico del led. Altri led con un Vf più elevato hanno un'efficacia dell'80% o superiore.
Passante dal

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@Passerby Sembri un apologeta per le pratiche asiatiche (e altre) commerciali e le pratiche elettroniche di "progettazione". "Essere onesti" sta dicendo quello che ho detto - che hanno preso una striscia progettata per il bianco o il blu e l'hanno usata in un'applicazione inadeguata perché possono, perché non gliene importa e perché non ci sono conseguenze.
Russell McMahon,

@Russell e sembri amaro, se non un po 'razzista e xenofobo.
Passante dal

@Passerby Meglio che sembrare un avvocato :-). Puoi anche aggiungere "suono come un nazista", invocare Godwin ed essere fatto. Per aggiungere un po 'di prospettiva: spero di sembrare qualcuno che abbia visitato la Cina 15 volte in circa 6 anni e ci abbia trascorso ~ = 6 mesi lì (circa 1/2 che correndo con una macchina fotografica guardando tutto e godendosi il immensamente). Amo il paese e ho e non ho avuto problemi con la stragrande maggioranza della gente lì. Ora ho dei buoni amici lì e continuo a fare affari lì. E / MA: se le persone non apprezzano che ciò che ho detto riflette il ...
Russell McMahon

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560 su un resistore SMD è in genere 56Ω, ovvero cinque, sei e zero ugelli.

Quindi se hai 12V, tre LED e 112Ω di resistenza, e supponendo che la caduta di tensione a 2.1V attraverso un LED, le somme si risolvono come:

VFT=2.13=6.3V

VRES=126.3=5.7V

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

I LED blu hanno una tensione diretta più alta, normalmente - diciamo 3.2V. Utilizzando gli stessi componenti che funzionerebbero come:

VFT=3.23=9.6V

VRES=129.6=2.4V

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

I LED blu sono visivamente più luminosi di quelli rossi, quindi è accettabile meno corrente attraverso i LED blu (anche se non necessariamente "piacevole").

Usando gli stessi componenti in tutto mantengono bassi i costi. Tre LED blu sono il limite per un'alimentazione a 12V, quindi sei bloccato con 3 LED nella versione rossa (stesso PCB) e mantenere gli stessi resistori, sebbene non "ideali", è abbastanza normale. Sì, significa che i resistori fanno cadere più tensione su quello rosso che su quello blu, e la corrente è più alta, ma questo è un piccolo prezzo da pagare per avere strisce LED molto economiche.


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Le strisce Rgb 5050 hanno valori diversi per la resistenza rossa rispetto alle resistenze verde e blu
Passerby

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Inoltre, questi possono essere disponibili in versioni 24v con più led per segmento.
Passante dal

È un peccato però che non siano strisce LED ECONOMICHE. Così è la vita.
Russell McMahon,

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Saldare in bypass sul primo resistore di ogni serie e sostituire i secondi resistori con un 20R, e assicurarsi di utilizzare un alimentatore a commutazione e mantenere la tensione al di sotto di 7 V, ciò dovrebbe aumentare notevolmente l'efficienza. È possibile raccogliere una bobina di resistori 20R a montaggio superficiale e impostare se si crea una testa di saldatura personalizzata per "stamparli" in esso dovrebbe essere abbastanza efficiente per svolgere il lavoro.

Un altro modo in cui l'ho fatto è acquistare luci LED piatte sfuse e cablarle tutte da solo.

Idealmente, ogni LED dovrebbe essere cablato in gruppi di ciascun colore con una resistenza impostata per ciascun colore, o ancora meglio, ogni colore viene eseguito sul proprio circuito completo (consente la miscelazione del colore).

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