La tira de LED es más brillante en un extremo y más tenue en el otro. ¿Por qué? La respuesta es la caída de voltaje. La caída de voltaje se refiere al voltaje que cae en su camino hacia la tira de luz LED.
En esta guía aprenderá:
- Qué es la caída de voltaje de la tira LED y por qué sucede
- Cómo detectar una caída de voltaje en tu propia regleta
- Los principales factores que deciden qué tan malo será.
- Seis formas prácticas de evitarlo: desde cableado paralelo hasta regletas de corriente constante
Tabla de contenido
- ¿Qué es la caída de voltaje de la tira de LED?
- ¿Por qué ocurre la caída de voltaje de la tira de LED?
- ¿Cómo encontrar la caída de voltaje?
- ¿Cómo evitar la caída de voltaje?
- Utilice alambre de gran tamaño
- Utilice una tira LED de corriente constante súper larga
- Preguntas frecuentes sobre la caída de voltaje de la tira LED
- Conclusión
¿Qué es la caída de voltaje de la tira de LED?
KayTai es una profesional fabricante de tiras de luz LED en China. Le informaremos algo sobre la caída de voltaje del LED.
La caída de voltaje de la tira de LED es la cantidad de voltaje que se pierde entre la fuente de alimentación y los propios LED. Cuanto mayor sea la resistencia en el circuito, mayor será la caída de voltaje.
En el circuito de CC de la tira de LED, el voltaje disminuirá gradualmente a medida que pasa por el cable y la propia tira de luz. Por lo tanto, la extensión del cable o la tira hará que un lado de la tira de luces sea más brillante que el otro.
¿Por qué ocurre la caída de voltaje de la tira de LED?
KayTai sabe más sobre la caída de voltaje de las tiras de luces LED.
- Resistencia del alambre. Cualquier longitud de cable tiene una cierta cantidad de resistencia eléctrica. Cuanto más largo sea el cable, mayor será la resistencia. La resistencia eléctrica provoca una caída de voltaje y la caída de voltaje hace que los LED se atenúen.
- Resistencia de PCB. El propio PCB tiene resistencia. La resistencia de la PCB consumirá parte del voltaje y convertirá la energía eléctrica en energía térmica.
- El tamaño de la PCB importa. La resistencia de la PCB está relacionada con el tamaño de la sección transversal (correspondiente al ancho de la placa PCB y al espesor del cobre). Cuanto mayor sea la sección transversal de la PCB, menor será la resistencia; cuanto mayor sea la longitud de la PCB, mayor será la resistencia.
¿Cómo encontrar la caída de voltaje?
La caída de voltaje del LED es más notable en la tira de LED blanca, por lo que puede abrir la luz blanca en la tira de LED que cambia de color para observar la caída de voltaje.
Veamos si podemos ver una caída de voltaje al pasar una tira de LED de luz blanca de larga distancia. En la imagen de abajo, podemos ver que el comienzo (posición “1”) es de color blanco claro, y después de correr una distancia (posición “2”), la luz blanca se vuelve amarilla gradualmente, y al final de la tira de LED (posición “3”), la luz blanca se vuelve roja debido a la disminución del voltaje.
El voltaje de la tira de LED está relacionado con los chips de LED. A continuación se muestran los voltajes directos necesarios para varias unidades de chip de color.
| chip LED | voltaje directo |
|---|---|
| chip LED azul | 3,0 – 3,2 V |
| Chip LED verde | 3,0 – 3,2 V |
| Chip LED rojo | 2,0 – 2,2 V |
Nota: El LED blanco utiliza un chip azul y luego añade fósforo a la superficie. El voltaje de conducción de las fichas azules es mayor que el de las fichas verdes y rojas.
Entonces, cuando el voltaje de la tira de luz LED blanca cae y el voltaje actual no puede cumplir con el voltaje requerido por los chips azules, la tira de luz mostrará amarillo (color mezclado verde y rojo) y rojo porque son más bajos que el voltaje requerido por la luz blanca.
¿Todas las tiras de luces LED tienen una caída de voltaje?
Básicamente, todos tiras LED de bajo voltaje, como 5Vdc, 12Vdc y 24Vdc tendrán problemas de caída de voltaje. La siguiente tabla muestra cómo se comparan las tres familias de tiras principales:
| Tipo de tira | Voltaje | ¿Caída de voltaje? | Ejecución máxima, alimentación de un extremo |
|---|---|---|---|
| Bajo voltaje | 5V / 12V / 24V CC | Si, común | Aproximadamente 5 m (12 V) |
| De alta tensión | 110 V/220 V/230 V CA | Casi nunca | Hasta 50 metros |
| corriente constante | 24 VCC + CI | Compensado por IC | 15 – 50 metros |
Regletas de bajo voltaje (5V / 12V / 24V)
Estos caen el voltaje fácilmente. Porque para el mismo consumo de energía, cuanto menor es el voltaje, mayor es la corriente. Según la ley de Ohm, el voltaje es igual a la resistencia multiplicada por la corriente. La resistencia de un conductor es constante. Cuanto mayor es la corriente, mayor es la caída de tensión. ¡Esta es también la razón por la que la gente usa alto voltaje para transmitir electricidad!
Regletas de alto voltaje (110V / 220V / 230V)
Las tiras de LED de alto voltaje, como las de 110 VCA, 220 VCA y 230 VCA, generalmente no tienen el problema de la caída de voltaje. Para una alimentación de energía de un extremo, la distancia máxima de recorrido de las tiras de luces LED de alto voltaje puede ser de hasta 50 metros.
Según la potencia igual al voltaje multiplicado por la corriente, el voltaje de la tira de LED de alto voltaje es 110 V o 220 V, por lo que la corriente de la tira de LED de alto voltaje es muy pequeña, por lo que la caída de voltaje también es pequeña.
Regletas de corriente constante (24V con IC)
La tira de luz LED de corriente constante, generalmente de 24Vdc, no tendrá el problema de la caída de voltaje. Debido a que las tiras de LED de corriente constante tienen circuitos integrados, estos circuitos integrados pueden mantener constante la corriente que fluye a través de los LED. Mientras la corriente a través del LED sea constante, el brillo del LED también lo será.
De hecho, el voltaje de la luz LED de corriente constante también disminuirá. Por ejemplo, el voltaje al final de la tira de luz LED de corriente constante también será inferior a los 24V. En circunstancias normales, una caída de voltaje provocará una caída de corriente a través del LED, lo que dará como resultado un brillo más bajo.
Sin embargo, dado que hay circuitos integrados en las tiras de LED de corriente constante, estos circuitos integrados pueden mantener constante la corriente que pasa a través de los LED, que debe estar dentro de un rango de voltaje específico (por ejemplo, 24 V ~ 19 V).
¿Es dañina la caída de voltaje de la tira de LED?
La caída de voltaje de la tira de LED generalmente no es perjudicial para los LED, ya que es una forma en la que el voltaje que se les suministra es menor de lo que se esperaba originalmente.
Sin embargo, la caída de voltaje suele representar la conversión de energía eléctrica en energía térmica de la resistencia, lo que genera mucho calor.
Esto puede causar problemas si su tira de LED está instalada dentro o cerca de materiales sensibles al calor. Los adhesivos y LED de 3M también son algo sensibles térmicamente, por lo que las caídas excesivas de voltaje pueden ser un problema.
¿Qué factores afectan la caída de voltaje?
Según la ley de Ohm, el voltaje es igual a la corriente multiplicada por la resistencia. La resistencia del cable está determinada por su longitud y tamaño del cable. La resistencia de la PCB de la tira de LED está determinada por la longitud y el grosor del cobre en la PCB.
Por lo tanto, el grado de caída de voltaje de las tiras de LED puede decidirse mediante tres factores principales: la corriente total de la tira de LED, la longitud y el diámetro del cable y el espesor del cobre en la PCB.
Recordar: Caída de voltaje = Corriente × Resistencia. Corta la corriente o la resistencia y la gota se encoge.
1. La corriente total de la tira de LED.
A través de la especificación de la tira LED, podemos conocer la potencia de la tira LED de 1 metro, de modo que podemos calcular la potencia total de la tira LED. La corriente total de la tira de LED es igual a la potencia total dividida por el voltaje.
Entonces, cuanto mayor es la potencia total, mayor es la corriente total y, por tanto, más grave es la caída de tensión. Por tanto, la caída de tensión de las tiras de LED de alta potencia es más grave que la de las tiras de LED de baja potencia.
Alternativamente, cuanto menor sea el voltaje, mayor será la corriente y más severa será la caída de voltaje. Por tanto, la caída de tensión de la tira LED de 12V es más grave que la de la tira de 24V.
2. La longitud y el diámetro del cable.
La resistencia del cable está determinada principalmente por el material del conductor, la longitud del conductor y la sección transversal del conductor. Cuanto más largo sea el cable, mayor será la resistencia y cuanto menor sea la sección transversal, mayor será la resistencia. Puede consultar la herramienta de cálculo de resistencia del cable para que los cálculos sean más sencillos.
3. La longitud y el espesor del cobre en la PCB.
Los PCB son similares a los cables, son conductores y tienen resistencia. El material conductor de una PCB es el cobre. Cuanto más larga sea la PCB, mayor será la resistencia; cuanto mayor sea la sección transversal de cobre dentro de la PCB, menor será la resistencia. Puede consultar la herramienta de cálculo de resistencia de PCB para realizar los cálculos con mayor facilidad.
Factores de un vistazo
| Factor | Efecto sobre la caída de voltaje | como reducirlo |
|---|---|---|
| Corriente total de la tira. | Mayor potencia = mayor corriente = más caída | Utilice un voltaje más alto (24 V sobre 12 V) |
| Longitud y diámetro del cable | Cable más largo/más delgado = más caída | Utilice tiradas cortas de alambre grueso |
| Longitud de PCB y espesor de cobre | PCB más largo/cobre fino = más caída | Elija tiras de PCB de cobre de 2 oz a 3 oz |
¿Cómo evitar la caída de voltaje?
Aunque la tira de LED tendrá el problema de caída de voltaje, podemos evitarlo utilizando los siguientes métodos.
Conexiones paralelas
Cuando sea necesario instalar tiras LED de mayor longitud, se recomienda conectar cada 5 metros de tiras a la fuente de alimentación en paralelo.
Fuente de alimentación en ambos extremos de la tira de luz LED
La longitud máxima recomendada de las tiras LED en el mercado es de 5 metros. Si necesita instalar una tira de LED de 10 metros, puede conectar ambos extremos de la tira de LED a la fuente de alimentación.
Utilice múltiples fuentes de alimentación
Usar varias fuentes de alimentación en lugar de una sola unidad es una gran idea para obtener un mejor brillo. Requiere planificación estratégica, para no terminar demasiado lejos de la fuente de energía.
Utilice una tira de LED de alto voltaje de 48 V CC o 36 V CC
Utilice tiras de LED de voltaje de entrada más alto para evitar problemas de caída de voltaje. Por ejemplo, utilice 48 V, 36 V y 24 V en lugar de 12 V y 5 V. Porque un voltaje más alto significa una corriente más baja, una caída de voltaje más baja.
Utilice tiras de LED con PCB de cobre grueso
El cobre es el material más utilizado en el cableado eléctrico. Esto se debe a que conduce bien la electricidad y es relativamente económico en comparación con la plata. El espesor del cobre suele medirse en onzas. Cuanto más grueso es el cable de cobre, más corriente fluye a través de él.
Recomendamos usar 2 oz. o 3oz. para tiras LED de alta potencia para evitar caídas de tensión. Cuanto más grueso sea el alambre de cobre, menor será la resistencia interna. Por lo tanto, el cable de cobre tendrá una mayor eficiencia energética. Además, es mejor para la disipación del calor.
Regla general rápida: mantenga tramos de 12 V por debajo de 5 metros y tramos de 24 V por debajo de 10 metros por alimentación final. ¿Necesitas más tiempo? Alimente ambos extremos, conecte en paralelo o cambie a una tira de corriente constante.
Utilice alambre de gran tamaño
A veces, el lugar donde se instala la tira de LED está a gran distancia de la fuente de alimentación del LED. Luego debemos considerar qué tamaño de cable necesitamos usar para conectar la tira de LED y la fuente de alimentación.
Por supuesto, cuanto mayor sea el tamaño del cable, mejor. Necesitamos saber cuál es la caída de voltaje que podemos aceptar y saber qué esta longitud del cable causa la caída de voltaje. Puede determinar el tamaño del cable siguiendo los pasos a continuación:
Paso 1. Calcular la potencia
Puedes comprobar la potencia por metro en la etiqueta del embalaje de la tira LED, por lo que la potencia total es la potencia por metro multiplicada por el número total de metros. Luego divida la potencia total por el voltaje para obtener la corriente total.
Paso 2. Mida la distancia entre la tira de LED y el controlador
Mida la distancia entre la tira de LED y la fuente de alimentación del LED. Esto afecta directamente el tamaño del cable.
Paso 3. Elija el tamaño de cable correcto
Puede calcular la caída de voltaje del cable usando la Calculadora de caída de voltaje. Puede intentar cambiar diferentes diámetros de cable en la calculadora para ver la caída de voltaje correspondiente a diferentes diámetros de cable. De esta manera, encuentre un cable del tamaño correcto (con una caída de voltaje que pueda aceptar).
Antes de cablear todo el recorrido, revise Cómo cortar y conectar tiras de luces LED. para que tus uniones y conexiones se mantengan limpias.
Utilice una tira LED de corriente constante súper larga
La tira de luz LED súper larga de corriente constante (CC) puede alcanzar 50 metros, 30 metros, 20 metros y 15 metros por carrete, y solo necesita conectarse a la fuente de alimentación en un extremo, y el brillo del principio y el final son los mismos.
Al agregar componentes IC de corriente constante al circuito, la tira LED de corriente constante súper larga puede garantizar que la corriente a través del LED se pueda mantener constante dentro de un rango de voltaje específico (por ejemplo, 24 V ~ 19 V) para que el brillo del LED sea constante.
Muchas tiras de corriente constante utilizan tecnología COB, que combina chips continuos con el controlador de corriente constante para una línea de luz uniforme y uniforme.
Preguntas frecuentes sobre la caída de voltaje de la tira LED
Quick answers to the questions buyers ask most about LED strip voltage drop.
Q1. How long can a 12V or 24V LED strip run before voltage drop?
For standard 12V strips, keep each run to about 5 meters fed from one end. 24V strips can run roughly twice as far (up to about 10 meters) before the drop becomes visible. For longer runs, feed both ends, use parallel wiring, or choose a constant current strip.
- 12V: ~5m per end feed
- 24V: up to ~10m per end feed
- Constant current: 15-50m per reel
Q2. Is 12V or 24V better for avoiding voltage drop?
24V is better. For the same wattage, a 24V strip draws half the current of a 12V strip, and lower current means less voltage drop along the wire and PCB. 48V and 36V strips reduce it even further.
- Mayor voltaje = menor corriente = menos caída
- 24V dura más que 12V
- 48V/36V para las carreras más largas
P3. ¿Por qué mi tira de LED brilla más en un extremo?
Esa es la clásica caída de voltaje. Los LED cerca de la fuente de alimentación reciben todo el voltaje, mientras que el otro extremo recibe menos porque el voltaje se pierde a lo largo del cable y la propia PCB de la tira. El otro extremo también se atenúa y puede cambiar de color en tiras blancas o RGBW.
- Verifique el canal blanco: muestra la caída primero
- El otro extremo se vuelve amarillo y luego rojo
- Alimente el otro extremo o corra en paralelo
P4. ¿Puede la caída de voltaje dañar mis tiras LED?
Normalmente no: los LED simplemente se atenúan. La principal preocupación es el calor: el voltaje perdido se convierte en calor en el cable y la PCB, lo que puede estresar el adhesivo y los chips sensibles al calor en tiradas muy largas o de alta potencia. Un cableado correcto evita esto.
- La atenuación es inofensiva por sí sola
- El exceso de calor es el riesgo real
- Mantenga los tramos dentro de la longitud nominal
P5. ¿Qué voltaje necesito para instalar una tira de LED larga?
Si su recorrido total es superior a unos 10 metros, aumente el voltaje o utilice tiras de corriente constante. Elija 24 V para tiradas medianas y considere una regleta de corriente constante de 48 V, 36 V o 24 V para proyectos de 15 a 50 metros.
- Menos de 5 m: 12 V está bien
- 5-10m: use 24V
- 10m+: corriente constante o 48V/36V
Conclusión
En resumen: la caída de voltaje es la pérdida de voltaje de la fuente de alimentación cuando se conectan tiras de LED largas. Puede hacer que la distribución del brillo en la PCB no coincida con el brillo de la tira de LED y que se vea así.
Para evitar esto, puedes elegir tiras de LED de corriente constante súper largas o conectar ambos extremos de las tiras de LED a la misma fuente de alimentación. En mi caso, prefiero conectar ambos extremos de las tiras de LED a la misma fuente de alimentación.
Si necesita tiras de luces LED de buena calidad, por favor contacta a kaytai – Nuestros ingenieros pueden ayudarle a elegir el voltaje, la PCB y el método de conexión adecuados para la duración de su proyecto.
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3 pensamientos sobre “¿Cómo evitar la caída de voltaje de las tiras de luces LED?"