Обзор светодиодной ленты и варианта ее применения. Ну и help me please)
В моей городской берлоге, периодически, но бывают эпизоды, когда план ГОЭЛРО дает сбой и временно, пока отключают электричество, наступает локальный Black out. То глобальные ремонтные работы или аварии, то соседи что-нибудь чинят. Летом, когда вечера светлые, а дни длинные – это не проблема. Осенью-зимой-весной темнеет рано, сидеть несколько минут (часов) в темноте, даже со смартфоном или ноутбуком – уныло. Особенно в новогодние праздники. Лучины, свечи, фонарики — это все же локальное освещение, да и уже пройденный этап, хранить дома автомобильный аккумулятор с лампой подсветки подкапотного пространства – тоже не вариант, из-за габаритов. Хотя и его пробовал. Пресловутые фонарики от Сяоми тоже есть, но хочется посветлее. Есть, конечно, идея применить для этих целей ИБП, к которому подключен ПК и периферия, но этот путь я решил оставить на крайний случай, как запасной вариант, да и защита от разряда аккумулятора ИБП, кмк, не позволит им воспользоваться.
На досуге же решил я приспособить для целей освещения в форс-мажорной ситуации эту светодиодную ленту, поскольку ее аналог на 12В, подключенный через бп к электросети 220В, создает вполне комфортный уровень освещения в жилище. Почему именно на 5В? Не знаю, из любопытства скорее, на 12В ленты есть, а на 5 еще не пробовал. Да и аккумулятор в этом случае будет более емким за ту же цену, в крайнем случае подойдут и внешние аккумуляторы к смартфонам. Хотя светодиодная лента на 12В вполне неплохо себя показала на таком аккумуляторе
Что было приобретено, кроме обозреваемого сабжа. Необслуживаемый аккумулятор Delta на 6В.
Куплен в местном интернет-магазине. Стабилизированный блок питания с нужными параметрами для периодической подзарядки аккумулятора давно уже был в наличии.
В качестве оффтопа, отмечу также и то, что светодиодные устройства получающие электричество от сети, – у меня долго не живут. Особенно разочаровали светодиоды для подсветки выключателей серии Legrand Quteo. Вроде как и Венгрия, а в течение года вышли из строя все, штук 15 их было.
Ну и, повторюсь, Гауссы 14 Вт тоже все погорели (срок эксплуатации варьировал от 3 часов до 6 мес.).
Ленты же, запитанные от 12В, вполне комфортно себя чувствуют и через 4-5 лет ежедневного использования.
Упаковка товара
Хочу также похвалить продавца, срок доставки — 18 дней, по доставке на почту пришло сообщение на email и на смартфон.
Лента.
Длина шнура — 1 м, длина светодиодной части — 2 м.
Пробный пуск
Вопросы к уважаемым пользователям ресурса:
1. Какой резистор купить, чтобы трансформировать напряжение с клемм аккумулятора (6В) в нужные для запитки светодиодной ленты 5В? В том же Чипе и Дипе, к примеру?
2. На какое максимальное время (в теории) работы ленты можно рассчитывать исходя из параметров аккумулятора?
Может быть какие-нибудь программки для расчета есть?
В электротехнике – любитель, мягко говоря, хотя закон Ома и помню и о назначении варистора догадываюсь.
PS. Благодарю всех пользователей, высказавших свою точку зрения на проблему. Для меня это сложновато, насколько критично использовать 6В напрямую, без понижения? Ресурс светодиодов ленты особо не заботит.
Эпилог.
Приношу свою благодарность всем отписавшимся в теме.
По итогам обсуждения увидел 2 пути решения проблемы.
1. Отказаться от идеи использования ленты на 5В в пользу 12В.
2. Купить преобразователь напряжения (или как он там правильно называется) для понижения с 6В до 5В. Типа таких
1
2
С наилучшими пожеланиями пользователям ресурса из НиНо
Во только — резистор надо будет на 3 ватта (минимум) — греться он будет прилично. и экономии — никакой. Закажите на али какой либо dc-dc понижающий преобразователь на 1-2А. Будет и проще и удобнее и экономичнее.
Хотя был бы приятно удивлён, если это вдруг так
Через первый пойдет ток 19 мА, через второй — 16 мА.
Это я еще большой разброс взял, светодиоды то явно их одной партии.
Тем паче что через первые три сантиметра ток пойдет в сто раз меньший, чем через последние.
Точнее, в сто двадцать раз меньший…
вообще концепция в целом крайне неудачна… светодиоды как правило требуют 3.2в, и при запитке этой ленты от 6в аккума, ПОЛОВИНА его энергии будет тупо уходить в нагрев гасящих резисторов, а не на освещение. 12в лента от 12в аккума в этом плане гораздо кпд-шней)
Резистор на ленте стоит 100 Ом, напряжение на светодиоде — 3,2-3,4, пусть будет 3,3, 1,7 В падает на резисторе, ток 17 мА
Будет на резисторе падать 2,7 В — будет ток 27 мА, что все еще в пределах.
А «уронить№ на резисторе 1В при токе (не считаем падение напряжения на ленте, хотя это в корне не правильно( 120*17мА=2,04 А…
Ну, двухваттник 0,5 Ом…
Опять же из теории — емкость 4,5 Ач, ток — 2 А, 2,25 часа получается.
В реальности все по другому — ток будет заметно меньше, и все расчеты летят к черту.
С точки зрения автономности лучше уж было взять аккум на 12В и ленту соответствующую — там три светодиода потребляют тот же ток, что тут один.
Измерьте напряжение в двух точках: в точке подключения проводов и в конце ленты.
Выше у автора есть фото светодиодов подсветки, которые от 220.
Подозреваю пл внешнему виду, что туда тупо всобачили резистор.
А у светодиода есть не только падение в прямом направлении, Forward Voltage, но еще максимально допустимое обратное напряжение — Maximum Reverse Voltage
Про это напряжение мало говорят, оно обычно и роли не играет.
Вот если там впендюрили только резистор — то ограничили ток в течении того полупериода, когда светодиод светит.
А в другой полупериод на бедном светодиоде 220*1,41=311 вольтей.
Первый попавшийся даташит: Bridgelux® SMD 2835 0.2W 3V
Maximum Reverse Voltage — 5 вольт…
Так что, по хорошему, даже эту ленту если включишь наоборот — превысил предельные характеристики.
Другой вопрос, что производитель сильно перестраховался…
«другой полупериод на бедном светодиоде 220*1,41=311 вольтей.» :-)
307 при допустимых обратных 3V отлично себя чувствовал на автомобильных прозвонках.
И да, лавинный пробой происходит по напряжению.
Ps
За неимением маркировки светодиода и резистора тепловой расчет произвести не представляется возможным.
А ведь, может вы не обратили внимания, как раз 5 В удобно питать от павербанка) Я так паяльником с USB портом вдали от компов и розеток работаю.
Не электронщик и не электрик, но чет кажется, литий был бы предпочтительнее. Впрочем я не знаю цены этого аккума, может литий много дороже будет. Но 30 Втч лития — это штук 5 элементов 18650, что по габаритам меньше, да и заряжается быстрее.
А почему не преобразователь? Хотя, впрочем, 100% КПД не будет ни так, ни так, так что дело вкуса.
aliexpress.com/item/Ultra-small-size-DC-DC-step-down-power-supply-module-3A-adjustable-step-down-module-super/32444571737.html
(ссылку даю на лот, который сам покупал, но там лот двадцать штук, лучше поискать сколько тебе надо 1-2-5), кпд его высокий, греться не будет и лента светить будет равномерно при разрядке аккума.
Это как пытаться выжать еще что то из автомобильного аккума когда он уже разряжен ниже 10в, емкость исчерпана и идет обвал напряжения.
Провести аналогию с акб автора несложно.
преобразователь
И лента на 5 в гораздо хуже по эффективности ленты на 12в.
И вместо резистора можно использовать лампу стопа или габарита, можно подобрать ток по ней.
Так в месте моего проживания аварийное освещение сделано на 7А 12В акб+2 галогенки или две светодиодки. По закону устанавливается во всех коридорах или в офисах. Вот такие уродливые коробки
http://amazon.com/gp/product/B008I6D75S
При пропадании сетевого питания зажигают лампы и противно попискивают.
При подаче питания тухнут и заряжаются
Интересно какими фонариками пытался освещать автор.
Лента на 12В: (3*3.2в)/12в*100=80% энергии на светодиодах, 20% на нагрев резисторов на ленте.
Лента на 5В: (1*3.2)/5*100=64% доходит до светодиодов.
Гасим напряжение с 6в до 5в резистором 5/6*100=80% энергии на питание ленты, 20% на нагрев гасящего резистора.
Лента на 5в с резистором: 64*80/100=51% энергии аккумулятора дойдет до светодиодов.
Берем dc-dc преобразователь: при напряжении 5-6в и такой маленькой дельте между входом и выходом КПД преобразователя будет около тех же 80%. Единственный плюс — преобразователь будет поддерживать стабильное напряжение на своем выходе, а в случае с резистором напряжение на ленте будет снижаться по мере разряда аккумулятора.
кстати на али видел подозрительно дешёвые реле защиты
А что до темы — пятивольтовая лента по-любому самый худший вариант, с какой стороны не посмотреть. Если надо запитать стандартную 12-вольтовую от шести — проще бустер поставить.
А вот сети никогда скромностью особо не отличались.
www.etm.ru/cat/nn/2203812/
Человек нашёл стёклышко, возомнил что это иллюминатор от космического корабля, и теперь из говна и палок пытается сделать Звезду Смерти, а вы ему помогаете советами.
покупается что-то типа такого:
или такого:
ценой в 2-3 бакса, причём что первый, что второй варианты бывают в разных мощностях, от 1 до 12Вт, мелким шагом. 1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-15Вт.
и используется обычный акум. начиная от акумов для упса с нормальными 7Ач, заканчивая уставшими автомобильными.
а для питания ленты в 5В и экспериментов — нужно просто взять обычный повербанк.
и да, я К.О.
Ну если только брать с очень малой мощностью
в большинстве случаев — там 1-2-3Вт.
да и греются они от 14.4В обычно, акум же обычно будет 12,5 и НИЖЕ.
если заряжать от ИБП то 13,2 — и то недолго.
ну и можно в радиатор вкрутить.
те длинные тоже греются, но и их можно на примитивный радиатор приклеить.
суть в том, что это в любом случае удобнее, и в палатке разместить и как лампу сделать, и свет более сконцентрированный — видно по месту лучше.
надо рассеянный — в потолок направляем.
Ликбез по светодиодам, ну чтоб больше вопросов не было, что и как.
Если не вдаваться в подробности и для приближенных вычислений вполне допустимо представить, что светодиод имеет две характеристики — падение напряжения и допустимый ток. Для белых падение это 2.8-3.6V
Если на светодиод подать напряжение меньше, чем его падение — он не загорится, если больше — все лишнее он свободно пропустит через себя, при этом если ток будет больше чем допустимый светодиод сдохнет.
Расчеты очень простые (надо бы на уроках физики считать, в 8 классе, но почему-то не учат). Для вашего аккума, пусть будет 6V, на светодиоде падает 3.1V, лишнее напряжение 6-3.4= 2.9V, резистор стоит 100 Ом (маркировка 101), и приложено к нему будет 2.9V, ток по закону Ома: 2.9/100=0.029A или 29мА, что для светодиода тепа 3528 очень близко к пределу. А если учесть, что аккумулятор выдает слегка больше, то и выше допустимого.Вывод: без хорошего охлаждения будет перегреваться, деградировать и помрет.
Зная ток, можно посчитать сколько будет рассеиваться на диоде и резисторе:
На светодиоде: 3.1V*29мА = 90мВт
На резисторе: 2.9V*29мА = 84мВт, т.е. уже видно, что с точки зрения эффективности идея плохая.
Откуда цифры: резистор 100 Ом у вас на картинке.
Данные по светодиоду взял первый попавшийся в том же корпусе (ARL-3528NW pdf) — разброс напряжений от 2.8V до 3.4V, среднее получается 3.1V, рекомендуемый ток из той же PDF — 20мА, максимально допустимый 30мА
Падение напряжения на светодиодах можете уточнить (можно прямо измерить мультиметром на контактах светодиода) и пересчитать. Допустимый ток для всех светодиодов в этом корпусе примерно одинаковый.
P.S.
ессно этот расчет не точный, ВАХ светодиода не учитывается совсем, но для дома-дачи вполне годится.
P.P.S
точно так же можно прикинуть что-как в лентах на 12V, там обычно 3 светодиода последовательно и резистор, на светодиодах упадет 3 раза по 3.1V (9.3V), на резисторе все что осталось. Дальше расчет такой же
Пробел иногда важнее запятой. :)
Если у вас часто вырубают электричество, то для вас хороший вариант свзяка ИБП(б/у их полно продают без АКБ) и автомобильный АКБ. При желание можно даже отдельные розетки сделать. И хоть телик смотри пока, электрики решают возникшие проблемы.