Отраслевой журнал

№135 сентябрь'2020
Технологии производства визуальной рекламы
Главный отраслевой портал

Как решить проблему снижения яркости свечения светодиодных модулей

Как решить проблему снижения яркости свечения светодиодных модулей

Все, кто делают светодиодные вывески, когда-либо сталкивались с тем, что их рекламная конструкция светит не так ярко, как должна по расчетам. Например, две абсолютно одинаковые вывески могут иметь разную яркость на одном объекте. Давайте разберемся, в чем может быть заключена проблема и как ее избежать.

В этой статье мы не будем останавливаться на вопросе выбора самих светодиодов и их раскладки, а остановимся на других параметрах, которые в равной степени могут влиять на любые источники света.

Итак, из-за чего же может происходить снижение яркости свечения?

Если коротко, то единственная причина – это снижение напряжения и, как следствие, тока, проходящего через светодиод. Причем, при снижении питающего напряжения всего на 1% (11,9 В вместо 12В), яркость светодиода уменьшается на целых 6%! 


График.jpg 


Основные причины потери напряжения

 

1. Слишком большое расстояние от блока питания до источника света.

Потери в проводах - это один из самых значимых факторов. При проектировании вывески важно размещать блок питания максимально близко к светотехнике. Это базовое правило. Однако, бывают ситуации, когда это неудобно, в этом случае надо правильно подобрать увеличенное сечение провода, либо использовать блок питания с регулируемым напряжением на выходе. Это позволяет выдавать не 12 В, а, например, 14 В.

 

2. Неправильно подобранное сечение проводов

Чем дальше расстояние и выше мощность нагрузки, тем большее сечение нам необходимо использовать. Потери напряжения в проводе рассчитываются по формуле:



formula1.jpg

где p – (0,017) удельное сопротивление меди, S – фактическое сечение провода, L – длина, – сила тока.

 

В вывесках мы имеем дело весьма с большими токами. Так при нагрузке всего 150 Вт, максимальный ток может достигать 12 А. Обратите внимание, что значение расстояния от блока питания до нагрузки удваивается, так как постоянный ток проходит путь туда и обратно. Потери напряжения на каждый метр расстояния в зависимости от диаметра провода можно посмотреть в соответствующих справочных таблицах.

 

Также на потери напряжения может влиять температура, которая зависит от времени года и разогрева проводов из-за условий их размещения. Формула для расчета потерь напряжения в зависимости от температуры:


formula2.jpg

где а – (0,004) температурный коэффициент удельного сопротивления для меди, Т2 - температура фактическая, Т1 – температура начальная (20 градусов по Цельсию)

 

Влияние температуры весьма значительно, например, при прокладке кабелей в гофротрубе, на которую падают прямые лучи солнца, температура провода вполне может достигнуть 60 градусов по Цельсию. В таком случае падение напряжения вырастет дополнительно почти на 20%.

Также не маловажно помнить, что реальное сечение и как следствие сопротивление провода, который вы используете может отличаться от того, что у него написано на этикетке. Эта разница порой достигает 10-20%.

С учетом этих факторов рекомендуется при расчете сечения учитывать дополнительный коэффициент 1,3. Это позволит полностью застраховаться от всех возможных ситуаций в будущем.

 

3. Слишком большое количество модулей в последовательной цепи

При коммутации важно соблюдать рекомендации по длине цепочки, указанные в паспорте к модулям. Важно понимать, что яркость свечения в цепочке снижается по мере удаления от блока питания. И последний модуль в цепи будет светить на 6-15% менее ярко. Для снижения этих потерь можно закольцовывать модули, что повышает ток в цепи в целом и повышает световой поток у всех модулей.

 

Линейное подключение.jpg

Кольцевое подключение.jpg


4. Ваш блок питания изначально не выдает заявленные 12 В

Это очень просто проверить, замерьте напряжение на выходе блока питания после подключения нагрузки. Если вы получили значение 11.7-11.9 В или меньше, то это значит, что рассчитывать на максимальную яркость свечения не приходится. Она будет изначально ниже. Причем снижение напряжения питания всего 0,1В приводит к понижению яркости модулей на 6%, при снижении на 0,2 В – на 12%, а на 0,3 В – на 18%. См. график. Важно проводить данные измерения под нагрузкой. Это позволяет наиболее точно измерить потери, так как под нагрузкой напряжение «проседает». В большинстве блоков питания изначально закладывается «запас», чтобы под нагрузкой стабилизировать напряжение 12 В.

 

Каждый из этих пунктов сам по себе может снизить яркость на 10-15%. Казалось бы, на это можно закрыть глаза, но есть одно «Но…», зачастую эти факторы совмещаются в одной вывеске. В этом случае из-за таких простых ошибок коммутации вы теряете более 20-40% яркости. Фактически при соблюдении правил можно было бы сразу поставить не такие яркие модули, либо использовать меньше по количеству, чтобы гарантированно сократить затраты на подсветку на 30% изначально.


Тест модулей.jpg

 



Приведем общие рекомендации для решения проблемы пониженной яркости в вывеске.

1.       Проверить количество модулей в последовательной цепи на соответствие рекомендациям

2.       Измеряем напряжение на выходе блока питания, если оно меньше 12 В, то можно заменить блок питания

3.       Измеряем напряжение на первом светодиодном модуле в цепи и сравниваем со значением на выходе блока питания. При большой разнице следует заменить провод на большее сечение.


Обращайтесь в компании WRS, чтобы
получить профессиональную консультацию
и приобрести качественную светотехнику:
8 - 800 700-3457 | www.elf-light.ru

Количество просмотров: 557

База знаний

Другие публикации раздела

Смотреть все публикации

Разбираемся в устройстве УФ-принтеров

02 июля 2020 Теория
Обзор базовых принципов перемещения портального модуля по оси Y и систем регистрации его положения на индустриальных планшетных УФ-принтерах различных производителей

Пространственные размышления о светодиодной подсветке

11 марта 2020 Теория
Существует два варианта подсветки вывесок: правильный и неправильный. Стоит позаботиться о том, чтобы вы сделали правильный выбор.

Окунитесь в море возможностей с материалами, устойчивыми к погодным условиям

19 октября 2019 Теория
Многие поставщики услуг печати понимают, что для развития бизнеса и опережения конкурентов недостаточно просто уметь обращаться с принтерами. Чтобы оставаться на плаву, необходимо разбираться во всех аспектах производства — от свойств чернил до выбора подходящих носителей, которые позволят оптимизировать рабочий процесс и добиться максимальной эффективности.

Технологические тонкости в работе с напольной графикой

11 сентября 2019 Теория
Рекомендации экспертов по изготовлению и размещению популярного средства визуальной рекламы