Мощность светодиодной ленты: сколько ватт потребляет, сколько светодиодов нужно на метр длины, как определить количество электроэнергии, потребляемой rgb светодиодом

Обновлено: 26.04.2024

Светодиодная подсветка сегодня на пике популярности. Ее используют для оформления интерьеров помещений различного назначения, экстерьеров зданий. Мощная светодиодная лента зачастую является основой рекламных вывесок и баннеров. В пользу применения этого способа говорят многие факторы, среди которых важное место занимает крайне низкое энергопотребление.

Чтобы правильно подобрать все компоненты системы диодного освещения, надо знать сколько ватт потребляют светодиодные ленты в зависимости длины, конструктивного решения, размера кристаллов. Только после грамотно выполненных расчетов, можно приступать к выбору:

источника питания;
контроллеров;
диммеров и другого оборудования.

Как узнать мощность светодиодной ленты

LED-лента представляет из себя специальную плату определенной ширины, к которой закреплены световые диоды с резисторами в строго установленном порядке. Зависимо от количества компонентов на 1 погонном метре диоды могут размещаться в одну линию, двумя рядами или в шахматном порядке.

В следующей табличке приведено соответствие мощности светодиодных лент SMD 5050 на метр длины с различным числом кристаллов:

Тип изделия	Количество светодиодов на 1 метр	Потребляемая мощность, Вт
SMD 5050	30	7,2
	60	14
	72	15
	120	25

Из таблицы видно, что уровень потребляемой мощности находится в прямой зависимости от числа световых диодов и плотности их расположения на 1 погонном метре платы. Используя эти сведения, можно легко рассчитать сколько ватт в светодиодной ленте с 72 кристаллами, если ее длина составляет, к примеру, 20 м. Нужно просто перемножить величину потребляемой мощности для данного типа платы на ее длину: 15 Вт*20 м = 300 Вт.

Теперь важно сделать грамотный расчет мощности адаптера, являющегося источником питания. Воспользуемся простой формулой: Мб = Мл х Дл х К, в которой

Мб - мощность адаптера;
Мл - мощность 1 п.м. LED-ленты;
Дл - длина LED;
К - коэффициент запаса мощности.

В нашем случае напряжение адаптера для светодиодной ленты должно быть: 15 * 20 * 1,3 = 390 Вт. Коэф.1.3 предусматривает 30-процентный запас мощности, что вполне достаточно для обеспечения нормальной яркости свечения светодиодной ленты на протяжении долгого времени эксплуатации.

Если вы выбрали плату с диодами меньшего размера под маркировкой SMD 3528, то для выполнения расчета потребляемой мощности светодиодной ленты по вышеприведенной формуле воспользуйтесь данными из этой таблицы:

Тип изделия	Количество светодиодов на 1 метр	Потребляемая мощность, Вт
SMD 3528	60	4,8
	120	9,6
	240	19,2

Нюансы расчета светодиодной ленты формата RGB

Буквосочетание RGB сформировано из начальных литер английского названия красного, зеленого и синего цветов - Red, Green, Blue. Их сочетание с различной силой свечения дает широчайший спектр цветовых оттенков. В диодах более крупного размера содержатся три разноцветных кристалла. С маленькими одноцветными элементами поступают иначе - на плату монтируют поочередно светодиоды с разным цветом.

При выборе лент типа RGB следует помнить, что яркость у них свечения несколько ниже, в сравнении с одноцветными, при полном совпадении остальных параметров. Возникает вопрос: как рассчитать мощность светодиодной ленты в этом случае? Принцип расчета и формулы не меняются для любых типов LED-ленты.

Однако для эффектной работы подсветки в разноцветном режиме помимо адаптера понадобится еще и контроллер. Устройство контролирует подачу цветов, позволяет установить интересные режимы - бегущую дорожку, мигание и другие. Вживление в схему диммера позволит изменять силу свечения, при этом самая яркая светодиодная лента сможет издавать приглушенный свет.

И напоследок еще одна важная особенность: основная масса RGB-контроллеров способна регулировать ленты суммарной длиной не более 15 метров. Если эта величина выше, то в систему нужно установить специальный усилитель с учетом потребления тока светодиодной лентой по фактическим параметрам длины.

Мощность потребления светодиодной ленты - важный параметр, необходимый для правильного выбора блока питания. Уметь определять этот параметр должен каждый мастер, работающий с LED-лентами. Примечательно, что для этого нет необходимости измерять мультиметром ток и напряжение. Достаточно ограничиться теоретическими расчётами.

Напряжение и сила тока

Как следует из курса физики, электрическая мощность (P, Вт) - это произведение тока (I, А) на напряжение (U, В). Применительно к светодиодной ленте это означает, что номинальное напряжение питания нужно умножить на ток, протекающий через светоизлучающие диоды.

Напряжение можно определить визуально. Для этого нужно взять часть LED-ленты в руки и посчитать количество светодиодов, расположенных между двумя линиями разреза:

3 светодиода соответствует напряжению питания 12 В;
6 светодиодов - 24 В;
60 светодиодов - 220 В от сети переменного тока через выпрямитель.

На некоторых изделиях значение напряжения нанесено непосредственно возле линии разреза. Также существуют адресные светодиодные ленты со встроенным ШИМ-модулятором и питанием от +5 В.

Величина протекающего тока зависит от типа установленных светоизлучающих диодов и их общего количества в светодиодной ленте. Самый маломощный SMD 3528 потребляет всего 20 мА, SMD 3014 - 50 мА, SMD 5050 - 60 мА, а SMD 2835 и SMD 5730 - 180 мА. В одном метре может находиться разное количество отдельных SMD-светодиодов. Плотность монтажа бывает 30, 60, 120 и 240 шт./м.

Приобретая лишь часть светодиодной ленты, спрашивайте у продавца паспортные значения мощности, тока и светового потока. Их можно найти на упаковке с бобиной.

Расчёт мощности 1 метра светодиодной ленты

Имея на руках все необходимые данные, несложно рассчитать, сколько потребляет 1 метр LED-ленты:

U_пит - напряжение питания, В;
I_1м - ток одного светодиода, А;
N - количество SMD-светодиодов в 1 метре ленты, шт.;
K - коэффициент, учитывающий количество светодиодов, включенных последовательно.

Известно, что любая LED-лента с питанием от +12 В состоит из групп светоизлучающих диодов, соединённых параллельно. В свою очередь, в каждой группе по 3 светодиода, соединённых последовательно, а значит, через них протекает одинаковый ток. Поэтому К = 3. Для светодиодной ленты, работающей от +24 В значение К = 6.

Для большей наглядности рассчитаем мощность потребления 1 метра светодиодной ленты типа SMD 5050-30 шт./м с питанием от источника +12 В:
Для некоторых других популярных изделий с питанием 12 В, мощность указана в таблице.

Расчёт мощности всей длины LED-ленты

Логично предположить, что для расчёта мощности светодиодной ленты длиной больше или меньше 1 метра, нужно полученный результат умножить на общую длину:

L - длина одного или нескольких отрезков, подключаемых к блоку питания.

К примеру, нужен блок питания, чтобы запитать 2 куска светодиодной ленты типа SMD 5050-30 шт./м длиною 2,5 и 3 метра. Мощность потребления составит:
Чтобы источник питания работал без перегрузок, необходимо полученный результат умножить на коэффициент запаса - 1,2 и округлить до ближайшего стандартного значения. В данном случае подойдёт блок питания мощностью 50 Вт.

Если необходимо посчитать, сколько электроэнергии потребляет светодиодная лента за определённый промежуток времени, то суммарную мощность придётся перевести в кВт*ч. Для этого воспользуемся формулой:

h - время, в течение которого светодиоды включены, ч.

К примеру, за 8 часов непрерывной работы светодиодная лента из предыдущего примера потребит:

В заключение хочется отметить, что мощность и светоотдача LED-лент серии «эконом», собранных на чипах SMD 5630 и SMD 5730, не соответствует заявленной. В них установлены светоизлучающие диоды с меньшим размером кристалла, а значит, и с меньшим током потребления. Поэтому, покупая дешёвую продукцию, рассчитать её мощность можно только экспериментальным путём после замера тока и напряжения.

В настоящее время становятся популярными светодиодные (LED) ленты, за счет гибкости и вариабельности в размерах возможно создание уникальных и разнообразных подсветок. Если раньше такой вид освещения устанавливали исключительно мастера, то сейчас, зная мощность светодиодной ленты, это может сделать практически каждый.

Данный тип подсветки отличает низкое энергопотребление светодиодной ленты и высокие световые потоки, что позволяет достигать нужного эффекта, не переплачивая за электроэнергию. Также преимуществом этой осветительной техники является легкость монтажа. Для того чтобы установить подсветку на нужном объекте, так сказать, «своими руками» обязательно надо разобраться с тем как рассчитывается потребление электроэнергии светодиодной лентой и что нужно знать для ее точных расчетов.

Как устройство LED-ленты влияет на энергопотребление

Сначала немного разберемся с устройством LED — ленты поскольку именно оно влияет на количество электричества, за счет которого она работает, а следовательно, на ее мощность. Итак, светодиодная лента представляет собой гибкую полосу, у которой источник света, светодиоды, находятся на одной стороне и расположены на одинаковом расстояние друг от друга. Именно от размера светодиодов зависит потребление электричества, подробней о нем поговорим ниже. На этой же стороне находятся элементы управления. Обратная сторона, чаще всего, представляет собой клейкую основу для фиксации на поверхности объектов освещения.

На мощность светодиодной ленты влияет не только ее устройство, но и другие показатели. Вот основные из них, которые требуются для расчетов мощности потребления:

вид (тип) изделия;
размер отдельных светоизлучающих диодов;
общий размер, метраж.

Узнать все эти показатели можно на упаковке изделия для этого надо знать основные позиции маркировки, в которой вписаны данные нужные нам для расчета мощности. Так, размер самих диодов, вид изделия, метраж (стандартный метраж - 5 метров), количество элементов на метр мы можем прочесть на коробке. Как правило, на первом месте маркировки указан тип изделия.

Затем, обычно, следует указание цифр, которые обозначают площадь светодиода в миллиметрах. Логично предположить, что чем больше светодиод по размеру, тем выше мощность потребления, и это действительно так. То есть если изделие имеет светоизлучающий диод размером 5 *5 мм, то его потребление энергии больше, чем у ленты с элементами размером 3,5*2,8 мм. Информацию о размере светящихся элементов можно узнать, посмотрев на цифры, указанные на маркировке, идущие сразу после типа (SMD 5050, SMD 3528).

Также в маркировке указано количество светодиодов на метр. Полосы бывают с таким количеством светящихся элементов: 30, 60, 72, 120 для SMD 5050 изделий и, 60,120 и 240 для SMD 3528, соответственно. Естественно, большее количество элементов потребляет больше энергии, что увеличивает мощность светодиодной ленты.

Пример маркировки светодиодной ленты отечественного производителя ЭРА. Длина — 5 метров. На один метр 30 LED. Яркость в люменах и другие параметры.

Зачем нужны расчеты?

Как правильно посчитать, энергопотребление, хотят знать многие, поскольку не существует подсветок, рассчитанных для использования в конкретных объектах. Покупатель сам определяется куда какое устройство поставить. Часто монтаж выполняют тоже самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов. Однако, далеко не всеми потребителями осознается необходимость учета того, сколько потребляет светодиодная лента и не каждый понимает для чего нужно считать потребляемую мощность.

Для эффективного использования и правильного выбора такого вида освещения необходимо рассчитать мощность светодиодной ленты. То есть вам следует узнать количество потребляемой электроэнергии для всего изделия. Произведя расчет, вы продлите срок ее эксплуатации и сумеете правильно выбрать необходимые для работы оборудования вспомогательные элементы (блок питания и пульт управления или контроллер).

К сожалению, при покупке вы не всегда можете получить всю необходимую информацию от продавца. Или того хуже, вам дадут рекомендацию, которая только навредит. Во избежание таких ситуаций лучшего решения, чем уметь посчитать нужный показатель самому, нет.

Правильные расчеты позволят сэкономить электроэнергию и качественно осветить необходимые вам объекты. Если раньше для создания игры света в интерьере использовали софиты и лампы накаливания в люстрах и абажурах, то сегодня, возможно, экономить и жить в красиво освещенном помещении. Правильный расчет потребления, несомненно, отразиться на платежках за электроэнергию.

Вот такую красивую подсветку позволяет организовать современное освещение с использованием светодиодных лент

Выбирая все дополнительные элементы для установки ленточной светодиодной подсветки, нужно знать ее мощность. Для подключения подсветки понадобится блок питания, который присоединяется к устройству и контроллер, если вы будете использовать RGB устройство. Помните, что для светодиодной ленты, потребляющей, к примеру, 14 Вт выбирают блок питания на 20 Вт. То есть он должен быть подобран таким образом, чтобы его мощность превышала общую потребляемую. Это делается для того, чтобы обезопасить пользование и предотвратить возможность перегорания светодиодов.

Расчет потребления

Каждый желающий может произвести расчеты потребления, и зачастую, даже не потребуется калькулятор. Но для того чтобы посчитать, потребуется некоторая информация. Итак, для того чтобы знать как рассчитать мощность светодиодной ленты нужного метража необходимо владеть следующими параметрами:

метраж, какая длина вам потребуется;
количество светодиодов на метр (SMD 5050 - 30, 60, 72, 120; SMD 3528 - 60, 120, 240);
потребление электроэнергии на один метр (измеряется в Вт).

В зависимости от типа изделия и количества светоизлучающих диодов, которые будут использованы на один метр зависит мощность потребляемого, этим отрезком, электричества. Сколько светодиодов приходиться на метр ленты, как и тип изделия, как говорилось ранее, можно узнать при покупке. Наиболее распространенные типы, которые используются как в интерьерах, так и для подсветки рекламы, это одноцветные устройства - SMD 5050, SMD 3528. Параметры мощности для них указаны в таблицах.

Параметры в виде таблицы на 1 метр для SMD 5050 Параметры в виде таблицы на 1 метр для SMD 3528

В качестве примера сделаем расчет мощности светодиодной ленты SMD 5050 для 72 светодиода на метр для изделия в 5 метров.

Смотрим по таблице мощность потребления для этого количества светодиодов и умножаем на метраж.

Пример расчета: 15(Вт)*5(м)=75(Вт/м)

Получаем - потребляемая мощность светодиодной ленты для 5 метров данного типа изделия с 72 диодами - 75 Вт. Произведя такие нехитрые подсчеты, мы узнали так необходимую нам мощность потребления.

Если вы решили прибегнуть к использованию данного типа освещения (подсветки), то вы не ошиблись в выборе. Но помните, что рассчитывать потребляемую электроэнергию обязательно и достаточно просто. Даже если вам просчитывают ее при покупке, не поленитесь и обязательно посчитайте сами, это поможет избежать возможных огорчений в последующем.

Видео

Представляем вашему вниманию интересное видео, для закрепления полученных знаний. Автор видео, основываясь на элементарном законе Ома (физика, 7 класс), показывает, как произвести все необходимые расчеты.

Резюмируя вышесказанное, напомним, что основным параметром при установке ленты является мощность потребления электроэнергии. Для вычисления, которой необходимо знать всего, два параметра: метраж используемой вами ленты и мощность потребления на 1 метр, которая в свою очередь зависит от количества светодиодов и типа изделия.

Читайте также: