Tiras de LED: ¿46% de pérdidas resistivas?

Recientemente compré estas tiras de LED. Se supone que funcionan con 12 V/72 W y tienen 300 LED SMD 5050. Esquemático:

esquemático

simule este circuito : esquema creado con CircuitLab Los valores de voltaje en el esquema se han medido con un multímetro. "560" está escrito en las resistencias.

Como puede ver, las resistencias representan 5,6 V, ¡eso representa el 46% del voltaje (o potencia) consumido por la tira! ¿Eso es normal?

No están diseñados para ser eficientes, están diseñados para ser baratos.
¿Productos económicos fabricados en China que resuelven los problemas cotidianos de ingeniería de la manera más económica posible? Sí, eso es normal.
No estoy seguro de que su esquema sea exacto. 5050 leds son paquetes de 3 diodos. Debes sacrificar un segmento para descubrir el diseño.
Además, estas tiras se diseñaron teniendo en cuenta los 12 V de los automóviles, que normalmente oscilan entre 10 y 14 V. Entonces solo obtenga un suministro de voltaje más bajo ...
@Passerby, tiene razón: un diodo en mi esquema representa un SMD 5050 con 3 diodos en paralelo: estaba flojo allí
@IgnacioVazquez-Abrams Espera, pensé que se suponía que la iluminación LED era buena porque era eficiente, y esta no lo es.
@Michael, los LED son eficientes, el circuito, por otro lado, no lo es ...
Mida el voltaje en el otro extremo de la tira (o en el medio si está conectando energía en ambos extremos). Será menos de 12V. Haga los cálculos para la columna de LEDs+Resistores en ese extremo, no en el extremo de 12V.
@michael es mejor porque es más eficiente que otras luces. Incluso con esta configuración ineficiente, la salida de luz frente a una salida comparable de una incandescente.
@Passerby wow, no me di cuenta de que las bombillas incandescentes (2-4%) e incluso fluorescentes (15%) eran tan ineficientes.
@Michael es eso sarcasmo o qué?
@Passerby No. Tuve la impresión de que el fluorescente y el LED tenían aproximadamente el mismo nivel de eficiencia.
Nota: Podría comprarlos si los necesitara si el precio fuera correcto. Probablemente representan ofrendas tyoical. Lo siguiente es lo que afirman, no por qué no deberías comprarlos :-) || En el anuncio afirman una eficiencia energética A++. En el anuncio afirman "Ahorre energía más del 90% con bombillas ordinarias". Use 5 lúmenes/vatio por ahora para "bombillas ordinarias". Para lograr un 890 %+ menos, necesitarían LED de 50 l/W al 100 %. Tenga en cuenta el 53 % del porcentaje de LED de la energía y necesitaría 50/0,53 = 94 l/W. La cubierta de policarbonato transparente proporciona un 10 % de pérdida de luz. Recubrimiento impermeable de ??? es responsable del 20%_. ....
.... 20% de pérdida significa que los LED deben ser 94/.8 = 117 l/W. (O 104 l/W al 10%). Aparentemente, los LED idénticos en Alibaba anuncian "15 l/W (24 l/W disponibles). Esto puede permitir la cobertura pero no las resistencias. Esto no es atípico para esta clase de producto. Incluso teniendo en cuenta las pérdidas de filtrado, las suposiciones de l/W de bombillas incandescentes, etc. (1) No hay forma de que cumplan con su reclamo de más del 90 % (2) El reclamo A++ sería procesable legalmente en mi país (Nueva Zelanda) por un departamento gubernamental sin costo alguno para el reclamante. || Las 50,000 horas el reclamo es basura. ¡Pregúntame cómo lo sé!. Pero a quién le importa. | ....
.... El precio es una estafa total, pero culpe al revendedor por eso. Compré carretes de LEDS de 5 m fabricados en China en la India al por menor en lotes de 3 carretes por alrededor de $ 6 / carrete (sin control remoto). El control remoto agrega mínimamente. Asombrosamente bueno. Fuera de China cuestan más, pero no mucho. PERO si compra en 1 en ebay y ese es el mejor $ y le conviene, entonces cómprelos. Simplemente no creas nada de lo que dicen :-). Los 300 LED en el encabezado y los 150 en el cuerpo se deben (probablemente) a que se usa un encabezado de tira de 2V para la descripción de 12v. Los 72 W no coinciden con sus cálculos = probablemente alrededor de 90 W si las cifras de voltios son correctas....
@Miguel. El LED Z (eficiencia, generalmente en l/W (lumen/vatio)) depende del color, el % de la salida nominal, la temperatura, el FABRICANTE, etc. Use blanco como referencia como común. Hoy en día a plena potencia Z de 90-110 es bueno. Lo mejor razonablemente disponible tiende a ser de 120 a quizás 140. Funciona por debajo de la potencia máxima y Z sube tal vez entre un 10% y un 20% con una I muy baja. El funcionamiento en frío es tal vez un 10% más alto. El mejor t top bin con, digamos, 30 % de potencia a 25 °C (BIG heatsink+) es de alrededor de 200 lúmenes/vatio. Las muestras de laboratorio superan ahora los 300 l/W. | Uso NSPWR70CSS-K1 pequeños que han estado fuera por ?4? años ahora 125 l/W a 70 mA. 165 l/W a 30 mA. Magnífico.
Falta la imagen. Por favor, subirlo de nuevo.

Respuestas (4)

Esto es bastante normal. Esto se hace porque

  • La gente está siendo perezosa, recortando gastos y reutilizando la parte trasera de la tira que también se usa para los LED blancos.

  • Porque ellos pueden

  • Estás a miles de kilómetros de distancia, no esperan negocios repetidos, no les importa lo que pienses.

Estas tiras permiten conectar 3 LED en serie a través de la alimentación. cuando se utilizan LED blancos o azules, Vf (voltaje directo o de funcionamiento) por LED suele estar en el rango de 3,0 a 3,5 voltios o de 9 a 10,5 V típico. Cuando funcionan con 12 voltios, disipan 9V/12v tp 10.5V / 12V o 75% a 85%+ en los LED. cuando se utilizan LED rojos, Vf es de aproximadamente 2,0 - 2,2 v por LED o de 6 V a 6,6 V en total, lo que da como resultado el resultado que ve. Si les importara, podrían hacer un diseño que use 4 LED en serie (8V - 8.8V) o posiblemente 5 en serie (10V-11V), aunque este último tiene muy poca caída de voltaje entre las resistencias.

Si le importa lo suficiente el exceso de disipación y si las resistencias son accesibles, puede ordenar una resistencia en serie por 3 LED en serie y operar desde alrededor de 10 V o cortocircuitar dos resistencias y ejecutarlas desde aproximadamente 8 V. Esto es bastante trabajo y es poco probable que sea atractivo, excepto cuando el uso del poder es de vital importancia.

Solo interés: si la disipación a 12 V es de 72 vatios, entonces la disipación cuando se modifica para funcionar con 8 V sería de aproximadamente 48 vatios, o 24 vatios menos. Si funciona las 24 horas del día, los 7 días de la semana durante todo un año (8765 horas) y si la electricidad cuesta 25 centavos por unidad, luego de un año de uso continuo, ¡habría ahorrado alrededor de $ 50 en costos de energía!

[8765 horas x 24 W/*1000 W/kW) x $0,25 = $52,59

Ajuste la cifra para las horas/día reales y el costo unitario de energía.

Si ejecutó estos continuamente durante 8765 horas, es probable que su salida de luz se reduzca mucho. Las razones para eso son las mismas que las que se encuentran en la parte superior de esta respuesta.

Agregado:

Como dice Olin, serán resistencias de 56 Ohm.
I = V/R = 2,8/56 = 50 mA.

Por lo que puedo ver en la imagen, los LED usan 3 dados en paralelo (cada uno sacado en dos pines) y luego una resistencia se conecta al siguiente LED en un conjunto de 3. Cada dado probablemente tiene una potencia máxima de 20 mA, por lo que 60 mA para 3, por lo que ejecutar a 50 mA es ligeramente conservador, lo cual es bueno.

Este es un diseño muy inusual ya que solo es estrictamente necesaria una resistencia en serie por juego de 3 LED. Es posible que haya hecho esto para que cada resistencia disipe 140 mW en lugar de tener una sola pero necesitando que disipe 420 mW. Esto PUEDE estar bien, pero es probable que th

AÑADIDO: Eficiencia, integridad del vendedor, ...

Nota: Podría comprarlos si los necesitara si el precio fuera correcto. Probablemente representan ofrendas típicas. Lo siguiente es lo que afirman, no por qué no deberías comprarlos :-)

Reclamación (es:

  • En el anuncio afirman una eficiencia energética A++.

  • En el anuncio afirman "Ahorre energía más del 90% con bombillas ordinarias".

Realidad: use 5 lúmenes/vatio por ahora para "bombillas ordinarias". Para lograr el 90 % o más menos que reclaman, necesitarían LED de 50 l/W al 100 % de la energía de entrada utilizada por los LED.
Tenga en cuenta el hecho de que los LED solo utilizan alrededor del 53 % de la energía de entrada y
necesitaría 50/0,53 = 94 l/W.
Una fina cubierta de policarbonato transparente proporciona una pérdida de luz del 10 %.
Entonces su cubierta impermeable hecha de ??? es probable que cause más del 20 % de pérdida 20 % de pérdida significa que los LED deben ser 94/0,8 = 117 l/W. (O 104 l/W con una pérdida del 10 %).
Los LED aparentemente idénticos en Alibaba anuncian "15 l/W (24 l/W disponibles").
Esto puede permitir la cubierta pero no las resistencias.
Incluso si también permitiera la pérdida de la resistencia, el vatio del lumen efectivo en el caso de Alibaba mencionado estaría MUY por debajo de los niveles necesarios para cumplir con los reclamos anunciados.

Esto no es atípico para esta clase de producto. Incluso teniendo en cuenta las pérdidas de filtración, las suposiciones de l/W de bombillas incandescentes, etc. (1) No hay forma de que cumplan con su reclamo de más del 90 % (2) El reclamo A++ sería procesable legalmente en mi país (Nueva Zelanda) por un departamento gubernamental en sin costo alguno para el denunciante.

El reclamo de 50,000 horas es basura. ¡Pregúntame cómo lo sé! :-)

El precio es una estafa total, pero culpe al revendedor por eso.
Compré carretes de 5 m de LEDS fabricados en China en la India al por menor en lotes de 3 carretes por alrededor de $ 6 / carrete (sin control remoto). El control remoto agrega mínimamente. Asombrosamente bueno.
Fuera de China cuestan más (que los LED fabricados en China comprados en India), pero no mucho. PERO si está comprando en 1 en eBay y ese es el mejor valor disponible y le conviene, entonces cómprelos. Simplemente no creas nada de lo que digan :-).

Los 300 LED en el encabezado y los 150 en el cuerpo se deben (probablemente) a que se usa un encabezado de tira de 12V para la descripción de 24v. Los 72 W no coinciden con sus cálculos = probablemente alrededor de 90 W si las cifras de voltios son correctas.

El LED Z (eficiencia, generalmente en l/W (lúmenes/vatio)) depende del color, el % de la salida nominal, la temperatura, el FABRICANTE, etc. Use el blanco como referencia ya que estos son comunes. Hoy en día, a plena potencia, una Z de 90-110 l/W es buena. Lo mejor razonablemente disponible tiende a ser de 120 a quizás 140. Ejecute los LED por debajo de la potencia máxima y Z aumente tal vez entre un 10% y un 20% con una I muy baja. Ejecute en frío, tal vez aumente un 10%. Los mejores LED de la bandeja superior con, digamos, 30 % de potencia a 25 °C (disipador de calor GRANDE+) tienen alrededor de 200 lúmenes/vatio. Las muestras de laboratorio ahora superan los 300 l/W.

Para los LED de bajo consumo y alta eficiencia, utilizo el pequeño NSPWR70CSS-K1 que ha estado fuera durante ?4? años ahora 125 l/W a 70 mA. 165 l/W a 30 mA. Magnífico.

Lo que llamaste identificación perezosa llama eficiente e ingenioso y sabio.
@Passerby Sí, muchas personas llamarían "eficiente" a una fracción de la eficiencia normal si eso significara que podrían hacer una venta, llamar a aprovecharse de las personas "ingeniosas" y obtener mayores ganancias a expensas de otra persona "sabio", pero yo trato de no lidiar con eso si puedo evitarlo, trato de no recomendarlo a otros, tiendo a resaltar ese comportamiento antisocial cuando me encuentro con él y, en general, deploro el impacto que ese comportamiento tonto tiene en la capacidad de las personas para proporcionar un buen producto a un precio justo.
+1 para shonky - oxforddictionaries.com/us/definition/american_english/… - tuve que buscarlo (O;
Eficientes porque no perdieron el tiempo sobrediseñando algo simple. Ingenioso porque reutilizaron el material existente en lugar de dejar que se desperdiciara. Libra sabiamente porque el tiempo es dinero y desperdiciarlo recreando la rueda es una pérdida de dinero. por otra parte, suenas como un mecánico que se enoja porque otro mecánico proporciona una verificación de código gratis o de 5 dólares cuando quieres cobrarle a una persona 50 dólares por conectar un cable y leer la pantalla. ¿Quién es el antisocial?
@Passerby ¿Es usted abogado? Si pensara que usted realmente pensó que cualquiera de sus 3 argumentos tenía otro mérito que no sea trolear, estaría un poco preocupado. El número tres es el más cercano a la realidad, excepto que necesitaría intercambiar lo que ofrecía cada uno de los ejemplos para acercarse un poco a mi punto. Tal como es, su ejemplo tergiversa gravemente y, de hecho, invierte lo que estaba diciendo. es decir, mi objeción se refería al comportamiento fraudulento, la falta de diseño y la gente que montaba la rueda equivocada y cobraba de más por ella. Pero, con suerte para ti, lo sabes y solo te estás "divirtiendo".
Comportamiento fraudulento. En realidad. Fraude. ¿Exactamente qué fraude están cometiendo aquí?

El primer "560" en una resistencia significa 56 Ω, no literalmente 560 Ω. Este es esencialmente un formato de coma flotante. El último dígito es el exponente de 10 a aplicar al valor entero formado por los dígitos anteriores. "560" por lo tanto significa 56 x 10 0 = 56.

Sí, esta matriz de LED es bastante ineficiente. Si esa es una preocupación principal, no lo use. Parece que el diseño fue optimizado para el costo. Espero que fuera barato, así que obtuviste lo que pagaste.

Utiliza el mismo "PCB" que 3 x LED blancos por unidad.
Para ser justos, la tira es ineficiente debido al color específico del LED. Otros leds con un Vf mayor tienen una eficiencia del 80% o superior.
@Passerby Suenas como un apologista de las prácticas de "diseño" electrónico y de negocios asiáticos (y otros). "Para ser justos" es decir lo que he dicho: que tomaron una tira diseñada para blanco o azul y la usaron en una aplicación inapropiada porque pueden, porque no les importa y porque no hay consecuencias.
@russell y tú suenas amargado, si no un poco racista y xenófobo.
@Passerby Mejor que sonar como un abogado :-). También puede agregar "suena como un nazi", invocar a Godwin y listo. Para agregar algo de perspectiva: espero sonar como alguien que visitó China 15 veces en aproximadamente 6 años y pasó ~= 6 meses allí (aproximadamente la mitad de eso corriendo con una cámara mirando todo y disfrutando de la país inmensamente). Amo el país, y no tengo ni he tenido problemas con la abrumadora mayoría de la gente de allí. Ahora tengo algunos buenos amigos allí y sigo haciendo negocios allí. Y/PERO: si la gente no aprecia que lo que dije refleja el...
... la realidad normal de hacer negocios con contactos no probados en China o con productos obtenidos sin el discernimiento de otros, entonces se avecinan tiempos tristes y/o una excelente experiencia*. | La experiencia es lo que obtienes cuando no obtienes lo que quieres :-).

560 en una resistencia SMD es típicamente 56 Ω, eso es un cinco, un seis y cero ceros.

Entonces, si tiene 12 V, tres LED y 112 Ω de resistencia, y suponiendo una caída de voltaje de 2,1 V en un LED, las sumas funcionan como:

V F T = 2.1 ∗ 3 = 6.3 V

V R mi S = 12 − 6.3 = 5.7 V

yo = V / R = 5.7 / 112 = 51 metro A

Los LED azules tienen un voltaje directo más alto, normalmente, digamos 3.2V. Usando los mismos componentes que funcionarían como:

V F T = 3.2 ∗ 3 = 9.6 V

V R mi S = 12 − 9.6 = 2.4 V

yo = V / R = 2.4 / 112 = 21 metro A

Los LED azules son visualmente más brillantes que los rojos, por lo que es aceptable menos corriente a través de los LED azules (aunque no necesariamente "agradables").

Al utilizar los mismos componentes en todo momento, mantienen los costos bajos. Tres LED azules es el límite para un suministro de 12 V, por lo que está atascado con 3 LED en la versión roja (mismo PCB), y mantener las mismas resistencias, aunque no es "ideal", es bastante normal. Sí, significa que las resistencias dejan caer más voltaje en el rojo que en el azul, y la corriente es más alta, pero ese es un pequeño precio a pagar por tener tiras de LED muy baratas.

Las tiras Rgb 5050 tienen valores diferentes para la resistencia roja que para las resistencias verde y azul.
También estos pueden venir en versiones de 24v con más leds por segmento.
Sin embargo, es una pena que no sean tiras de LED BARATAS. Así es la vida.

Suelde los bypass en la primera resistencia de cada serie, y reemplace las segundas resistencias con una 20R, y asegúrese de usar una fuente de alimentación conmutada y mantenga el voltaje por debajo de 7 V; esto debería aumentar drásticamente la eficiencia. Puede recoger un carrete de resistencias 20R de montaje en superficie, y configurar si crea un cabezal de soldadura personalizado para "estamparlos" debería ser bastante eficiente para hacer el trabajo.

Otra forma en que lo he hecho es comprar luces LED planas a granel y conectarlas yo mismo.

Idealmente, cada LED debe conectarse en grupos de cada color con una resistencia establecida para cada color, o mejor aún, cada color se ejecuta en su propio circuito completo (permite la mezcla de colores).

Tiras de LED: ¿46% de pérdidas resistivas?
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