Tiras de LED: 46% de perdas resistivas?

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Eu comprei recentemente essas tiras de LED. Eles devem funcionar com 12V / 72W e ter 300 x os LEDs SMD 5050. Esquema:

esquemático

simule este circuito - Esquema criado usando o CircuitLab Os valores de tensão no esquema foram medidos com um multímetro. "560" está escrito nos resistores.

Como você pode ver, os resistores representam 5,6V - isso representa 46% da tensão (ou potência) consumida pela tira !! Isso é normal?

dergerhard
fonte
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Eles não são construídos para serem eficientes, são feitos para serem baratos.
Ignacio Vazquez-Abrams
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Produtos baratos de fabricação chinesa resolvendo os problemas de engenharia todos os dias da maneira mais barata possível? Sim, isso é normal.
Phil Geada
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Não tenho certeza se o esquema está correto. 5050 leds são pacotes de 3 diodos. Você deve sacrificar um segmento para descobrir o layout.
Passerby
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Além disso, essas tiras foram projetadas com 12V automotivo em mente, que normalmente fica entre 10 e 14V. Então, basta ter uma fonte de tensão mais baixa ...
Transeunte
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@ Michael os LEDs são eficientes, o circuito por outro lado, não é ...
dergerhard

Respostas:

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Isso é normal o suficiente. Isso é feito porque

  • As pessoas estão sendo preguiçosas, cortando cantos e custando e reutilizando o suporte de tira, que também é usado para LEDs brancos.

  • Porque eles podem

  • Você está a milhares de quilômetros de distância, eles não esperam repetir negócios, eles não se importam com o que você pensa.

Essas tiras permitem que 3 LEDs em série sejam conectados através da fonte. quando LEDs brancos ou azuis são usados, Vf (voltagem direta ou operacional) por LED normalmente está na faixa de 3,0 a 3,5 Volts ou 9 a 10,5V típico. Quando operados em 12 Volts, eles dissipam 9V / 12v tp 10,5V / 12V ou 75% a 85% + nos LEDs. quando LEDs vermelhos são usados, Vf é de cerca de 2,0 - 2,2vper ou 6V a 6,6V no total, resultando no resultado que você vê. Se eles se importassem, poderiam criar um design que usasse 4 LEDs em série (8V - 8,8V) ou apenas possivelmente 5 em série (10V-11V), embora este último tenha pouca voltagem na sala de espera entre os resistores.

Se você se importa o suficiente com o excesso de dissipação e se os resistores estão acessíveis, você pode separar um resistor em série por LEDs de 3 séries e operar em torno de 10V ou em curto-circuito em dois resistores e, em seguida, em torno de 8V. Isso é bastante trabalhoso e pouco atraente, exceto onde o uso de energia é de vital importância.

Apenas interesse: se a dissipação em 12V for 72 Watt, a dissipação quando modificada para funcionar em 8V seria reduzida em 48 Watt - ou 24 Watt a menos. Se funcionar "24/7 por um ano inteiro (8765 horas) e se a eletricidade custar 25 centavos de dólar por unidade, após um ano de uso contínuo, você economizará cerca de US $ 50 em custos de energia !.

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

Ajuste o valor para as horas / dia reais e o custo unitário da energia.

Se você executá-las continuamente por 8765 horas, é provável que a saída de luz seja muito reduzida. As razões para essas são as mesmas que estão no topo desta resposta.


Adicionado:

Como diz Olin, eles serão resistores de 56 Ohm.
I = V / R = 2,8 / 56 = 50 mA.

Até onde eu sei pela imagem, os LEDs usam 3 dados em paralelo (cada um destacado em dois pinos) e, em seguida, um resistor se conecta ao próximo LED em um conjunto de 3. Cada dado é provavelmente avaliado em 20 mA no máximo, de modo que 60 mA para 3 - portanto, rodar a 50 mA é um pouco conservador, o que é bom.

Esse é um design muito incomum, pois apenas um resistor de série é estritamente necessário por conjunto de 3 LEDs. Você pode ter feito isso para que cada resistor dissipe 140 mW em vez de ter apenas um, mas precisando dissipar 420 mW. PODE estar OK, mas é provável que th


ADICIONADO: Eficiência, integridade do vendedor, ...

Nota: Eu posso comprá-los se precisar deles, se o preço estiver correto. Eles provavelmente representam ofertas típicas. A seguir, é o que eles afirmam - não por que você não deveria comprá-los :-)

Reivindicações:

  • No anúncio, eles reivindicam eficiência energética A ++.

  • No anúncio, eles afirmam "Economize energia mais de 90% em lâmpadas comuns".

Realidade: Use 5 lúmen / Watt por enquanto para "lâmpadas comuns". Para atingir o valor declarado de 90% ou menos, eles precisariam de LEDs de 50 l / W com 100% da energia usada pelos LEDs.
Considere o fato de que apenas 53% da energia de entrada é usada pelos LEDs e
você precisará de 50 / 0,53 = 94 l / W.
Uma fina cobertura de policarbonato transparente proporciona 10% de perda de luz.
Portanto, a sua cobertura impermeável feita de ??? é suscetível de causar 20% + perda 20% de perda significa que os LEDs precisam ser 94 / 0,8 = 117 l / W. (Ou 104 l / W com perda de 10%).
LEDs aparentemente idênticos no Alibaba anunciam "15 l / W (24 l / W disponíveis").
Isso pode permitir a cobertura, mas não os resistores.
Mesmo que permitisse a perda do resistor, o Watt do lúmen efetivo no caso Alibaba mencionado ficaria muito aquém dos níveis necessários para atender às reivindicações anunciadas.

Isso não é atípico para esta classe de produto. Mesmo permitindo filtrar perdas, suposições de l / W de lâmpadas incandescentes etc. (1) Não há como atender sua reivindicação de 90% + (2) A reivindicação A ++ seria acionável legalmente no meu país (NZ) por um departamento do governo em sem nenhum custo para o reclamante.

A reivindicação de 50.000 horas é lixo. Me pergunte como eu sei! :-)

O preço é uma imitação total, mas culpe o revendedor por isso.
Comprei bobinas de LEDs fabricadas na China em 5m no varejo da Índia em lotes de 3 bobinas por cerca de US $ 6 / bobina (sem controle remoto). Remoto adiciona minimamente. Surpreendentemente bom.
Fora da China, eles custam mais (do que os LEDs fabricados na China comprados na Índia), mas não muito. MAS se você está comprando 1 no ebay e esse é o melhor valor disponível e combina com você, então compre-o. Só não acredite no que eles dizem :-).

Os 300 LEDs no cabeçalho e 150 no corpo são (provavelmente) devido ao uso de um cabeçalho de faixa de 12V na descrição de 24v. Os 72W não correspondem aos seus cálculos = provavelmente cerca de 90W se os valores do Volt estiverem corretos.

O LED Z (eficiência - geralmente em l / W (lúmen / Watt)) depende da cor,% da saída nominal executada em, temperatura, MAKER, ... e mais. Use branco como referência, pois são comuns. Atualmente, na potência máxima, um Z de 90-110 l / W é bom. O melhor razoavelmente disponível tende a ser de 120 a talvez 140. Execute os LEDs abaixo da potência máxima e Z sobe talvez 10% a 20% a uma temperatura muito baixa. Os melhores LEDs da bandeja superior com uma potência de 30% a 25 ° C (dissipador de calor BIG +) são de cerca de 200 lúmens / Watt. As amostras de laboratório agora excedem 300 l / W.

Para LEDs de alta eficiência e baixo consumo de energia, uso pequenos NSPWR70CSS-K1 que estão fora por? 4? anos agora. 125 l / W a 70 mA. 165 l / W a 30 mA. Soberbo.

Russell McMahon
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O que você chamou de identificação preguiçosa chama de eficiente, engenhoso e sensato.
quer
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@Passerby Sim - muitas pessoas chamariam uma fração de eficiência normal de "eficiente" se isso significasse que poderiam, assim, fazer uma venda, tirar proveito das pessoas "engenhosas" e obter lucros maiores às custas de outras pessoas "sensatas" - mas eu tente não lidar com isso, se eu puder ajudá-lo, tente não recomendá-lo a outras pessoas, tenderá a destacar esse comportamento anti-social quando o encontrar e geralmente lamentar o impacto que esse comportamento obscuro tem na capacidade das pessoas de fornecer um bom produto a um preço justo.
Russell McMahon
+1 para shonky - oxforddictionaries.com/us/definition/american_english/… - precisou procurar esse item (O;
Kristopher
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Eficaz porque eles não perderam tempo supergerenciando algo simples. Recursos porque eles reutilizaram o material existente em vez de deixá-lo desperdiçar. Em termos de libra, porque tempo é dinheiro e desperdiçá-lo recriando a roda é um desperdício de dinheiro. então, novamente, você soa como um mecânico que fica louco porque outro mecânico fornece uma verificação de código gratuita ou de 5 dólares quando você deseja cobrar 50 dólares por uma pessoa para conectar um cabo e ler a tela. Quem é o antissocial?
Passerby
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@Passerby Você é advogado? Se eu pensasse que você realmente pensava que qualquer um dos seus três argumentos tivesse outro mérito, eu estaria um pouco preocupado. O número três é o mais próximo da realidade, exceto que você precisaria trocar o que cada um dos exemplos estava oferecendo para se aproximar um pouco do meu argumento. Como é o seu exemplo, deturpa grosseiramente e de fato inverte o que eu estava dizendo. ou seja, minha objeção era ao comportamento fraudulento, falta de design e pessoas que encaixavam na roda errada e cobravam demais por isso. Mas, esperançosamente para você, você sabe disso e está apenas 'se divertindo'.
Russell McMahon
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O primeiro "560" em um resistor significa 56 Ω, não literalmente 560 Ω. Este é essencialmente um formato de ponto flutuante. O último dígito é o expoente de 10 a ser aplicado ao valor inteiro formado pelos dígitos anteriores. "560" significa, portanto, 56 x 10 0 = 56.

Sim, esse conjunto de LEDs é bastante ineficiente. Se essa é a principal preocupação, não a use. Parece que o design foi otimizado para o custo. Eu acho que foi barato, então você conseguiu o que pagou.

Olin Lathrop
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Usa o mesmo "PCB" que 3 x LEDs brancos por unidade.
Russell McMahon
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Para ser justo, a tira é ineficaz devido à cor específica do led. Outros leds com um Vf maior têm eficiência de 80% ou mais.
quer
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@Passerby Você parece um apologista das práticas asiáticas (e outras) de negócios obscuros e de "design" eletrônico. "Ser honesto" é dizer o que eu disse - que eles pegaram uma tira projetada para branco ou azul e a usaram em uma aplicação inadequada porque podem, porque não se importam e porque não têm consequências.
Russell McMahon
@ Russell e você parece amargo, se não um pouco racista e xenófobo.
Passerby
@ Passerby Melhor do que parecer um advogado :-). Você também pode adicionar "soar como um nazista", invocar Godwin e terminar. Para acrescentar uma perspectiva: eu espero que pareça alguém que visitou a China 15 vezes em cerca de 6 anos e passou ~ = 6 meses lá (cerca de 1/2 do que andando por aí com uma câmera olhando tudo e curtindo a paisagem). imensamente). Eu amo o país e não tive problemas com a esmagadora maioria das pessoas de lá. Agora tenho bons amigos lá e continuo fazendo negócios lá. E / MAS: se as pessoas não apreciam que o que eu disse reflete a ...
Russell McMahon
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O 560 em um resistor SMD é normalmente de 56Ω - são cinco, seis e zero nada.

Portanto, se você tiver 12V, três LEDs e 112Ω de resistência, e assumindo uma queda de tensão de 2,1V em um LED, as somas funcionam da seguinte forma:

VFT=2.13=6.3V

VRES=126.3=5.7V

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

Os LEDs azuis têm uma voltagem direta mais alta, normalmente - digamos 3,2V. Usando os mesmos componentes que funcionariam como:

VFT=3.23=9.6V

VRES=129.6=2.4V

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

Os LEDs azuis são visualmente mais brilhantes que os vermelhos; portanto, menos corrente através dos LEDs azuis é aceitável (embora não necessariamente "agradável").

Ao usar os mesmos componentes, eles mantêm os custos baixos. Três LEDs azuis são o limite para uma fonte de 12V; portanto, você fica preso com 3 LEDs na versão vermelha (a mesma placa de circuito impresso) e manter os mesmos resistores, embora não seja "ideal", é bastante normal. Sim, significa que os resistores baixam mais voltagem no vermelho do que no azul e a corrente é mais alta, mas esse é um preço pequeno a pagar por ter faixas de LED muito baratas.

Majenko
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Rgb 5050 tiras têm valores diferentes para resistor vermelho do que eles fazem as resistências de verde e azul
Passerby
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Além disso, eles podem ser fornecidos em versões de 24V com mais leds por segmento.
quer
É uma pena que eles não sejam fitas de LED BARATAS. Como a vida.
Russell McMahon
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Solda em desvios no primeiro resistor de cada série e substitua os segundos por 20R, e certifique-se de usar uma fonte de alimentação comutada e manter a tensão abaixo de 7V - isso deve aumentar drasticamente a eficiência. Você pode pegar um carretel de resistores de montagem em superfície 20R e definir se criar uma cabeça de solda personalizada para "carimbá-los", pois deve ser bastante eficiente para realizar o trabalho.

Outra maneira que fiz foi comprar luzes LED planas a granel e conectá-las a mim mesma.

Idealmente, cada LED deve ser conectado em grupos de cada cor com um resistor definido para cada cor, ou melhor ainda, cada cor é executada em seu próprio circuito completo (permite a mistura de cores).

David Wingood
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