¿Por qué mi tira de 5050 led no consume tanta energía como esperaba?

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He estado jugando con una tira de LED RGB de 5 m de largo, con LED de 5050 RGB de montaje en superficie 300x, pero no entiendo por qué la tira no es tan brillante o consume tanta energía como esperaba.

He echado un vistazo a Arduino y 5A 12Volt driver , que parece estar hablando de lo mismo tipo de producto, pero las respuestas no me ayudan a entender.

De la especificación:

LED Light Source  5050 SMD LED
LED Beam Angle    120 Degree
LED Power         14.4W/Meter, 0.24W each LED
LED Quantity      60pcs LEDs/Meter
Working Voltage   DC 12V
Common Type       Anode

Sin embargo, el carrete dice algo un poco diferente:

Model:            5050-1M-60LED
Color:            W/RGB
Voltage:          DC-12V
Power:            72W/5M/5A

El controlador IR se conecta mediante un cable plano de 4 vías, un cable para cada color y otro para la línea de 12v. Cada sección de 5 cm contiene tres LED de montaje en superficie RGB de 6 pines y tres 1206 SMT (¿resistencias?) Rotuladas 151 (para Verde y Azul, creo) y una etiquetada como 331.

El manual del controlador IR & caso detalle la siguiente especificación:

Output:           Three CMOS drain-open output
Connection mode:  common anode
Output current:   < 6A (on case)
                  < 2A each color (in manual)

Por lo tanto, esperaba que cuando lo encendiera y lo configuré en rojo, verde o azul con brillo total, dibujara 2A, y cuando lo cambiara a blanco, dibujara 6A.

Eso no es lo que estoy viendo sin embargo. A las 11.95v estoy viendo cada color en su propio dibujo entre 1 y 1.3A, mientras que el brillo total, el blanco solo dibuja 2.2A, ¡o sustancialmente menos que los tres combinados!

En una corazonada, aumenté el voltaje de suministro a 14.4 V (dado el 72W / 5A en el carrete) y ahora me acerco mucho más a lo que esperaba, pero el brillo total del blanco todavía está muy por debajo del 72W I Estaba esperando. Los resultados completos fueron:

Red   (full brightness)    1.325A  11.95V  15W    2.000A  14.4V  29W
Green (full brightness)    1.021A  11.95V  12W    2.000A  14.4V  29W
Blue  (full brightness)    0.996A  11.95V  12W    1.978A  14.4V  28W
White (full brightness)    2.218A  11.95V  27W    3.961A  14.4V  57W

¿Hay algo que no entiendo bien sobre cómo deberían comportarse estos circuitos?

¿Es probable que solo sea el controlador IR que limita la corriente disponible para los LED, lo que hace que sean menos brillantes y que se dibujen menos?

¿Puedo simplemente conectar la fuente de 12v directamente a la tira de LED sin el controlador de LED para medir la corriente y tener una idea del brillo, o es probable que queme la tira de LED sin el controlador 'correcto'?

Todavía no he abierto el cuadro de control de IR, para ver qué componentes contiene, pero me encantaría hacerlo si lo solicita ...

... Al abrir el controlador IR, el PCB está marcado como EC-LED-19A, por lo que probablemente sea este producto pero eso todavía no me da una hoja de datos. Los componentes significativos parecen ser un 14pin IC sin etiquetar (probablemente un PIC), un FT24C02A serial eeprom , a 78L05 regulador y 3 tapas SMT más y resistencias SMT 68ohm. Cada uno de los canales RGB tiene una resistencia de 10k, una resistencia de 2k y un paquete SMT de 3 pines etiquetado como WFAON, para el cual no puedo encontrar una hoja de datos.

Es posible que tiras de LED: ¿46% de pérdidas por resistencia? puedan ayudar a responder esta pregunta más de manera integral.

    
pregunta Mark Booth

6 respuestas

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Una vez tuve el mismo problema y no pude resolverlo hasta que medí el voltaje en el otro extremo de la tira: ¡estaba cayendo a 3V en toda la longitud! Incluso podría ver la diferencia de brillo al comparar el primer y el último LED.

Considere la resistencia de la traza de 5 metros de cobre. Estas tiras se producen generalmente en PCB flexible y barato con las capas de cobre predeterminadas (35um) y tienen una resistencia muy alta.

Está claro que estas tiras de LED, al menos en una sola pieza, nunca cumplirán con las especificaciones impresas en ellas.

    
respondido por el Manuel J.
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Independientemente de si el controlador de LED es PWM o "analógico", algunas tiras de LED bajan 2-3V al final de un rollo de 5 m.

Solución: alimente los 4 cables del controlador LED a ambos extremos de la tira, no solo un extremo. Esto se llama alimentación dual. Para un enfoque a mitad de camino, solo alimente de forma dual la línea de 12 V (ánodo común) o la línea de GND (cátodo común), ya que esta línea entrega la suma de las corrientes RG & B y, por lo tanto, cae 3 veces más que la línea RG & B.

    
respondido por el supraman
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Aquí hay información sobre el circuito EC-LED-19A.

El controlador está modulando el lado de tierra de las líneas R, G y B. Los diodos están conectados al ánodo común para alimentar, y las conexiones a tierra se conmutan a través de los (probablemente) interruptores MOS (WFA0N). Se corrigió sobre la EEPROM, y el pinout uC coincide con un PIC 12F275 o similar. No estoy seguro de por qué utilizaron la EEPROM externa cuando la UIC de PIC le permite escribir datos de nuevo en la EEPROM interna en la parte ... ¿quizás sea una UC de escritura una vez más barata (PROM)? La placa parece usar un simple diodo Zener de 5.1V para un regulador barato. Este tiene huellas vacías para un regulador de voltaje 7805 o similar, pero para esta aplicación, una resistencia simple (680 ohmios) y Zener están bien. También hay un diodo de protección inversa.

[editar - He añadido un diagrama esquemático, a continuación.]

Para la mayoría de los colores, dos de las líneas están encendidas o apagadas constantemente y la tercera está modulada en ancho de pulso a una frecuencia de 500Hz. (medido con un o-scope)

Aquí hay un circuito similar en Instructables: enlace

Ordené el mío en eBay ... y esperaba tener un nivel ajustable de cada color, así que probablemente armaré mi propia tabla para esto ... aunque podría simplemente reemplazar la unidad de control con una un pinout similar y deja un conector de programación de dos hilos allí.

En cuanto al consumo de energía, para el ajuste "blanco", parece que dos de las cuerdas (azul y verde, creo) están a plena potencia mientras que la otra (roja) tiene un ancho de pulso modulado con menos del 50% ciclo de trabajo (más como 30%). Así que eso podría explicar por qué con un brillo total en la configuración de blanco vería aproximadamente el 75% de la corriente total. En cuanto a la diferencia mayor de 6A a 2A, la tira se especifica a 14.4W / m a 12V, o 1.2A / m o 6A en total para su tira de 5m. Sospecho que la caída de voltaje en la tira puede tener mucho que ver con esto, como han sugerido otros, combinado con el ciclo PWM en una cadena.

-Scott

    
respondido por el mixed_signal_old
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Gracias por la información agregada.
Parece que esto puede no ser un controlador de corriente constante. Razonamiento basado en:

  1. No se encuentra en el encabezado "Controladores actuales constantes" en su sitio web, solo en "Controladores IR"
  2. Muestra los LED conectados con una resistencia, probablemente para limitar la corriente (no una resistencia de detección, ya que no hay cable desde la parte superior de la resistencia alimentada hacia el controlador. Menciona cuáles son las resistencias de probablemente 150 y 330 ohmios que limitan la corriente). , estos no estarían presentes en un controlador de corriente constante (por lo general, una resistencia de detección de < 10 ohmios)

Creo que puede ser controlado por PWM del drenaje abierto. Una forma de confirmar sería conectarlo a un alcance y observar la forma de onda en la parte superior de la resistencia mientras se cambian los niveles de brillo. Si no hay alcance, un multímetro en la CA podría proporcionar algunas pistas también, pero algunos multímetros no funcionan tan bien para este tipo de cosas.
En cualquier caso, si no es una corriente constante, entonces el cambio de voltaje funcionará para proporcionar más corriente al ajuste máximo (y los resultados de su prueba son otra pista de que no lo es), solo tenga cuidado de no exceder las clasificaciones de potencia de cualquiera de las bandas o Controlador, y mantenga el voltaje dentro, digamos 2V por encima de la clasificación nominal y creo que todo debería estar bien.

    
respondido por el Oli Glaser
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Grandes publicaciones. Tengo exactamente la misma tira de LED, presumiblemente con el mismo controlador, que salió en un kit. Lo que he notado es que en Blanco con brillo total, una parte (el final de la tira) da un toque de color rosa, en lugar de blanco, mientras que el comienzo de la tira (cerca del tapón) da el blanco adecuado. Supongo que esto se debe a la caída en el voltaje. Intentaré resolver esto alimentando ambos extremos con poder.

En lo que se refiere al amperaje, es obvio que el controlador está limitando la cantidad de corriente para que el blanco parezca más brillante (no más, ni menos) que otros colores, porque si se encendió para 6A en su totalidad. En el blanco, aparecería 3 (o cerca de tres) más brillante que el rojo puro, el azul puro, y eso presumiblemente sería una tensión en los ojos. Esto teniendo en cuenta que ningún otro color, es decir, la combinación de diodos puede alcanzar cerca de 6 A. El controlador obviamente está igualando la corriente para que no haya color más brillante que el siguiente. Además, desde el punto de vista del consumo, estoy realmente contento de que sus lecturas confirmen lo que he inferido de que la banda no consume 72 vatios de potencia al máximo, me parece que eso me hace sentir cómodo en la expectativa de mi próxima potencia cuenta. :)

Pero supongo que al aumentar el voltaje a 14 se obtiene una salida más brillante en general, que es algo que puedo probar con mi fuente de alimentación. Gracias por la información.

    
respondido por el Bojan Cimbaljevic
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Creo que tengo una respuesta para tu problema. Estaba haciendo mi primer cálculo de resistencia para 3 LEDs. Decidí confirmar el cálculo comprobando las resistencias que usan en las tiras de LED (151ohm en una tira de 5050). Curioso, tengo un resultado diferente.

Para 5050 Vf = 3.0 a 3.4V, 3.2V típico, por lo tanto 12-3x3.2 = 2.4V para la resistencia A una corriente de 60mA, eso es 40ohm min

Supongo que el motivo es que están diseñados para el peor de los casos, que Estaría en los coches. Mientras que las baterías de automóvil son solo de 12V, el alternador excede los 14V. Por ejemplo, a 14.5V 85ohm min.

    
respondido por el user9204

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