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

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

Considere la resistencia de la traza de cobre de 5 metros. Estas tiras generalmente se producen en PCB flexibles y baratos 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.

Independientemente de si el controlador de LED es PWM o 'Analógico', algunas tiras de LED de hecho caen de 2 a 3 V al final de un rollo de 5 m.

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

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 suministrar, y las tierras se cambian a través de (presumiblemente) interruptores MOS (WFA0N). Está corregido sobre la EEPROM, y el pinout uC coincide con un PIC 12F275 o similar. No estoy seguro de por qué usaron la EEPROM externa cuando los PIC uC le permiten volver a escribir datos en la EEPROM interna en la pieza... ¿quizás es una uC de escritura única (PROM) más económica? La placa parece usar un simple diodo Zener de 5.1V para un regulador económico. Este tiene huellas vacías para un 7805 o un regulador de voltaje similar, pero para esta aplicación, una resistencia simple (680 ohmios) y Zener están bien. También hay un diodo de protección inversa.

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

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

Hay un circuito similar en Instructables aquí: http://www.instructables.com/id/How-to-fit-LED-kitchen-lights-with-fade-effect/step2/Fader/

Pedí el mío en eBay... y esperaba tener un nivel continuamente ajustable de cada color, así que probablemente armaré mi propia placa para esto... aunque podría reemplazar el uC con uno con un pinout similar y deje un conector de programación de dos cables allí.

En cuanto al consumo de energía, para la configuración "blanca", parece que dos de las cuerdas (azul y verde, creo) están a plena potencia, mientras que la otra (roja) está modulada por ancho de pulso con menos del 50% de ciclo de trabajo ( más como un 30%). Entonces, eso podría explicar por qué con el brillo total en la configuración blanca, vería aproximadamente el 75% de la corriente total. En cuanto a la mayor diferencia de 6A a 2A, la tira tiene una especificación de 14,4 W/m a 12 V, o 1,2 A/m o 6 A en total para su tira de 5 m. 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

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

1. No aparece en el encabezado "Controladores de corriente constante" en su sitio web, solo en "Controladores IR"
2. Muestra los LED conectados con una resistencia, probablemente para limitar la corriente (no es una resistencia de detección, ya que ningún cable de la parte superior de la resistencia alimenta el controlador. Menciona lo que casi seguramente son resistencias de probablemente 150 y 330 ohmios que limitarán la corriente, no estar presente en un controlador de corriente constante (generalmente una resistencia de detección de <10 ohmios en su lugar)

Creo que puede ser controlado por PWM del drenaje abierto. Una forma de confirmarlo sería conectarlo a un osciloscopio y observar la forma de onda en la parte superior de la resistencia mientras cambia los niveles de brillo. Si no hay alcance, un multímetro en CA también podría proporcionar algunas pistas, pero algunos multímetros no funcionan tan bien para este tipo de cosas.
En cualquier caso, si no es una corriente constante, cambiar el voltaje funcionará para proporcionar más corriente en la configuración máxima (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 la tira o controlador, y mantenga el voltaje dentro, digamos 2V por encima de la clasificación nominal y creo que todo debería estar bien.

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

En lo que respecta al amperaje, es obvio que el controlador está limitando la cantidad de corriente para que el blanco parezca aproximadamente tan brillante (ni más ni menos) que otros colores, porque si fuera por 6A completos en el blanco, parecería 3 (o casi tres) veces más brillante que, digamos, rojo puro, azul puro, y eso presumiblemente sería una tensión para los ojos. Esto considerando 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 ningún color parezca mucho 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 tira de ninguna manera consume 72 vatios completos de potencia como máximo, lo encuentro reconfortante en la expectativa de mi próxima potencia. factura. :)

Pero supongo que aumentar el voltaje a 14 da una salida general más brillante, que es algo que puedo probar con mi fuente de alimentación. Gracias por la info.

Creo que tengo una respuesta para tu problema. Estaba haciendo mi primer cálculo de resistencia para 3 LED. Decidí confirmar el cálculo comprobando las resistencias que usan en las tiras de LED (151 ohmios en una tira de 5050). Extraño, obtuve un resultado muy diferente.

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

Supongo que la razón es que están diseñados para el peor de los casos, que sería en automóviles. Mientras que las baterías de los coches son solo de 12V, el alternador supera los 14V. Por ejemplo, a 14,5 V, 85 ohmios mín.