La lámpara LED DIY es menos potente de lo esperado

Estoy haciendo una lámpara LED usando una tira de LED. La tira de LED que estoy usando es una tira SMD2835 de 240 LED/m, que funciona a 12 V CC y se supone que utiliza 18 W de potencia por metro.

Mi lámpara está construida como se ve en el diagrama: la corté en tiras de 20 cm, las instalé en un disipador de calor de aluminio y las conecté en paralelo. He probado cada una de las tiras de 20 cm por separado y consumen alrededor de 0,3 A de corriente a 12 V, lo que se acerca mucho a la especificación.

Sin embargo, cuando conecto todo junto, el circuito completo consume solo alrededor de 1,4 A de corriente, que es de 16,8 W, mientras que se supone que es de alrededor de 28,8 W (18 W/m * 1,6 m). También noté que cada tira individual de 20 cm no es tan brillante, en comparación con cuando se enciende individualmente. También medí el voltaje al principio y al final de la tira, ¡y es mucho más bajo que 12V!

Primero pensé que el problema estaba en mi fuente de alimentación, y la probé con diferentes, desde enchufes de pared baratos de 12 V 3 A hasta ladrillos más grandes de 60 W, pero desafortunadamente, el mismo resultado. Finalmente, lo probé con una fuente de alimentación de voltaje ajustable, y noté que cuando establecí el voltaje de salida en alrededor de 14 V, el voltaje en la tira se vuelve alrededor de 12 V y consume alrededor de 2.5 A de corriente, lo que lo acerca mucho más a la cantidad de energía. se supone que dibuja de acuerdo con mi diseño (y también es mucho más brillante, como cuando encendí tiras de 20 cm individualmente).

Estoy muy confundido... ¿Puedes explicar este comportamiento? ¿Debo comprar una fuente de alimentación con un voltaje de salida ligeramente más alto, de modo que baje a 12V cuando se conecta a la tira? Si es así, ¿cómo calculo la cantidad de salida que necesito? Gracias.

Diagrama de circuito

Si el voltaje está midiendo menos de lo nominal, entonces la fuente de alimentación no puede mantenerse al día con la demanda actual de los LED (o está experimentando grandes pérdidas en un tramo demasiado largo de cable de tamaño insuficiente). Hablando en términos generales, las preguntas sobre latigazos de productos de consumo con descuento no documentados realmente no pertenecen aquí. No está claro que su diseño sea sólido: ¿en qué parte del sistema se supone que se debe lograr la regulación actual?

Respuestas (2)

Sus cables de conexión son demasiado delgados, está cayendo voltaje en sus cables.

Debe seleccionar el tamaño correcto de cable y posiblemente usar una conexión en estrella para impulsar las cuerdas.

Si su tira usa LED SMD2835, estos serán TOTALMENTE brillantes a 12 V CC. Las características típicas de los LED (cuando se calientan) serán las siguientes:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Tenga en cuenta que el Vf es de alrededor de 3,3 V como máximo y encontrará que la tira tiene tres LED en serie con cada resistencia limitadora de corriente. Los LED se encienden visiblemente a unos 9-9,1 V (bajo brillo). Si hubiera 4 en serie, tendría que usar más de 12 V CC para que se enciendan, y este NO es el caso.

Para seleccionar el tamaño de su cable. hay muchos gráficos y en el que se muestra a continuación, no usaría menos de 16 AWG de cable para su aplicación:ingrese la descripción de la imagen aquí

Los cables de su fuente de alimentación DEBEN poder transportar la clasificación de corriente completa. Los conductores de cadena de LED a cadena de LED podrían ser mucho más pequeños si utiliza una conexión en estrella para su cableado.

La mayoría de las cadenas de LED en realidad tienen el voltaje marcado claramente en la tira, aquí hay una imagen:

ingrese la descripción de la imagen aquí
NOTA: La gran mayoría de las cadenas de LED NO funcionarán en el uso automotriz ya que se calientan demasiado.

¿Por qué crees que estos son para uso automotriz?
@pipe NO creo que sean para uso automotriz, no pensé que podría ser más claro. Tienen un limitador de corriente resistivo simple completamente inadecuado para operar en un rango de voltajes. Usarlos en un entorno automotriz requeriría PWM que nunca alcanza el 100 %, controladores CC y retroalimentación térmica potencial para hacer frente a las temperaturas extremas.
Entonces, ¿por qué tuviste que escribirlo explícitamente? Tampoco son para uso en el espacio, o para submarinos, o cualquier otro entorno loco. OP nunca habla de uso automotriz.
@pipe Hubo un par de respuestas que sugirieron que ERAN adecuadas y, de hecho, diseñadas para uso automotriz. Simplemente estaba respondiendo a aquellas respuestas que estaban claramente equivocadas. Para tu información... tu primer comentario dice que estaba sugiriendo que eran buenos para uso automotriz... no lo estaba.

De su mención de una prueba con un suministro de 14 voltios, parece que la mayor parte del voltaje se pierde en los cables entre el suministro y el panel de luz; si es así, necesita un cable significativamente más grande para esa conexión.

Todos los cables tienen cierta resistencia, y debe considerar esta resistencia al determinar el tamaño de cable requerido para una corriente y una longitud de cable determinadas.

Este. Además, estas tiras en realidad funcionan completamente a 14 V, no a 12 V, por lo que incluso si la resistencia del cable no es un problema, no estarán tan cerca del consumo de corriente nominal cuando solo se alimentan con 12 V.
@Passerby Estás equivocado. Estas unidades NO SON adecuadas ni están diseñadas para aplicaciones de 14-15 V CC, se calientan demasiado y el adhesivo (que no es térmicamente viable) se suelta.
¿Te refieres al adhesivo falso "3m" que no se mantiene a ninguna temperatura?
@jack claramente estás equivocado. De lo contrario, estas tiras mostrarían su consumo de energía declarado a 12 V en lugar de 14 V. En cambio, dibujan significativamente menos de lo que indican sus hojas de datos. SIMPLEMENTE COMO OP no obtiene el consumo de 18W indicado cuando lo enciende a 12V.
@passwerby solo mire la imagen de las tiras, muestra claramente 12V impresos directamente en la PCB flexible... ¿cuánta información desea? También puedo cargar varias versiones diferentes de las hojas de datos que vienen con las tiras... todas indican claramente 12 V CC. La única razón por la que el OP obtiene un rendimiento bajo es que hay una caída de voltaje en el escurridor que proporcionó el OP. ¿De verdad leíste la pregunta original?
@Passerby: El OP declaró que cuando recibió 12 voltios en el panel, la corriente era de 2,5 amperios, para una potencia de 28 vatios, bastante cerca de los 28,8 vatios previstos para 1,6 metros. Me parece que están clasificados para funcionar con 12 voltios.