La bande LED est plus lumineuse à une extrémité et plus faible à l'autre. Pourquoi? La réponse est la chute de tension. La chute de tension fait référence à la tension qui chute sur son chemin vers la bande lumineuse LED.
Dans ce guide, vous apprendrez :
- Qu'est-ce que la chute de tension des bandes LED et pourquoi cela se produit
- Comment repérer les chutes de tension sur votre propre bande
- Les principaux facteurs qui déterminent la gravité de la situation
- Six façons pratiques de l'éviter – du câblage parallèle aux barrettes à courant constant
Table des matières
- Qu'est-ce que la chute de tension des bandes LED ?
- Pourquoi une chute de tension des bandes LED se produit-elle ?
- Comment trouver une chute de tension ?
- Comment éviter les chutes de tension ?
- Utilisez du fil de grande taille
- Utilisez une bande LED à courant constant très longue
- FAQ sur la chute de tension des bandes LED
- Conclusion
Qu'est-ce que la chute de tension des bandes LED ?
KayTai est un professionnel Fabricant de bandes lumineuses LED en Chine. Nous vous informerons de la chute de tension des LED.
La chute de tension des bandes LED est la quantité de tension perdue entre l'alimentation et les LED elles-mêmes. Plus la résistance du circuit est grande, plus la chute de tension est importante.
Dans le circuit CC de la bande LED, la tension diminuera progressivement à mesure qu'elle passe à travers le fil et la bande lumineuse elle-même. Ainsi, l’extension du fil ou de la bande fera qu’un côté de votre bande lumineuse sera plus lumineux que l’autre côté.
Pourquoi une chute de tension des bandes LED se produit-elle ?
KayTai en sait plus sur la chute de tension des bandes LED.
- Résistance du fil. Toute longueur de fil présente une certaine résistance électrique. Plus le fil est long, plus la résistance est grande. La résistance électrique provoque une chute de tension, et la chute de tension entraîne une atténuation de vos LED.
- Résistance des PCB. Le PCB lui-même a une résistance. La résistance du PCB va consommer une partie de la tension et convertir l’énergie électrique en énergie thermique.
- La taille du PCB est importante. La résistance des PCB est liée à la taille de la section transversale (correspondant à la largeur de la carte PCB et à l'épaisseur du cuivre). Plus la section transversale du PCB est grande, plus la résistance est petite ; plus la longueur du PCB est longue, plus la résistance est grande.
Comment trouver une chute de tension ?
La chute de tension des LED est plus visible sur la bande LED blanche, vous pouvez donc ouvrir la lumière blanche sur la bande LED à changement de couleur pour observer la chute de tension.
Voyons si nous pouvons constater une chute de tension en exécutant une bande LED à lumière blanche longue distance. Dans l'image ci-dessous, nous pouvons voir que le début (position « 1 ») est d'un blanc clair, et après avoir couru sur une distance (position « 2 »), la lumière blanche devient progressivement jaune, et à la fin de la bande LED (position « 3 »), la lumière blanche devient rouge en raison de la diminution de tension.
La tension des bandes LED est liée aux puces LED. Vous trouverez ci-dessous les tensions directes requises pour plusieurs lecteurs de puces de couleur.
| Puce LED | Tension directe |
|---|---|
| Puce LED bleue | 3,0 – 3,2 V |
| Puce LED verte | 3,0 – 3,2 V |
| Puce LED rouge | 2,0 – 2,2 V |
Note: La LED blanche utilise une puce bleue puis ajoute des phosphores sur la surface. La tension de commande des jetons bleus est supérieure à celle des jetons verts et rouges.
Ainsi, lorsque la tension de la bande lumineuse LED blanche chute et que la tension actuelle ne peut pas répondre à la tension requise par les puces bleues, la bande lumineuse affichera le jaune (couleur mélangée vert et rouge) et le rouge car ils sont inférieurs à la tension requise par la lumière blanche.
Toutes les bandes lumineuses LED ont-elles une chute de tension ?
Au fond, tout bandes LED basse tension, tels que 5 Vdc, 12 Vdc et 24 Vdc auront des problèmes de chute de tension. Le tableau ci-dessous compare les trois principales familles de bandes :
| Type de bande | Tension | Chute de tension ? | Course maximale, alimentation à une extrémité |
|---|---|---|---|
| Basse tension | 5 V/12 V/24 V CC. | Oui, commun | Environ 5 m (12 V) |
| Haute tension | 110 V/220 V/230 V CA | Rarement | Jusqu'à 50 m |
| Courant constant | 24 V CC + CI | Compensé par IC | 15 – 50 m |
Barrettes basse tension (5V / 12V / 24V)
Ceux-ci chutent facilement de tension. Car à consommation électrique égale, plus la tension est faible, plus le courant est important. Selon la loi d’Ohm, la tension est égale à la résistance multipliée par le courant. La résistance d'un conducteur est constante. Plus le courant est élevé, plus la chute de tension est importante. C’est aussi la raison pour laquelle les gens utilisent la haute tension pour transmettre l’électricité !
Barrettes haute tension (110V / 220V / 230V)
Les bandes LED haute tension, telles que 110 VCA, 220 VCA et 230 VCA, ne présentent généralement pas de problème de chute de tension. Pour une alimentation électrique à une extrémité, la distance maximale de fonctionnement des bandes lumineuses LED haute tension peut atteindre 50 mètres.
Selon la puissance égale à la tension multipliée par le courant, la tension de la bande LED haute tension est de 110 V ou 220 V, donc le courant de la bande LED haute tension est très faible, donc la chute de tension est également faible.
Barrettes à courant constant (24 V avec IC)
La bande lumineuse LED à courant constant, généralement 24 V CC, n'aura pas de problème de chute de tension. Étant donné que les bandes LED à courant constant sont dotées de circuits intégrés, ces circuits intégrés peuvent maintenir constant le courant circulant à travers les LED. Tant que le courant traversant la LED est constant, la luminosité de la LED est également constante.
En fait, la tension de la lumière LED à courant constant diminuera également. Par exemple, la tension à l’extrémité de la bande lumineuse LED à courant constant sera également inférieure au 24 V. Dans des circonstances normales, une chute de tension entraînera une baisse du courant traversant la LED, ce qui entraînera une luminosité plus faible.
Cependant, comme il y a des circuits intégrés sur les bandes LED à courant constant, ces circuits intégrés peuvent maintenir constant le courant traversant les LED, qui doit se situer dans une plage de tension spécifique (par exemple, 24 V ~ 19 V).
La chute de tension des bandes LED est-elle nocive ?
La chute de tension des bandes LED n'est généralement pas préjudiciable aux LED, car il s'agit d'une forme dans laquelle la tension qui leur est fournie est inférieure à celle initialement prévue.
Cependant, la chute de tension représente généralement la conversion de l’énergie électrique en énergie thermique de la résistance, ce qui génère beaucoup de chaleur.
Cela peut poser des problèmes si votre bande LED est installée dans ou à proximité de matériaux sensibles à la chaleur. Les adhésifs et les LED 3M sont également quelque peu sensibles à la chaleur, des chutes de tension excessives peuvent donc poser problème.
Quels facteurs affectent la chute de tension ?
Selon la loi d’Ohm, la tension est égale au courant multiplié par la résistance. La résistance du fil est déterminée par sa longueur et sa taille. La résistance du PCB de la bande LED est déterminée par la longueur et l'épaisseur du cuivre dans le PCB.
Ainsi, le degré de chute de tension des bandes LED peut être déterminé par trois facteurs principaux : le courant total de la bande LED, la longueur et le diamètre du fil et l'épaisseur du cuivre dans le PCB.
Souviens-toi: Chute de tension = Courant × Résistance. Coupez le courant ou la résistance et la goutte rétrécit.
1. Le courant total de la bande LED
Grâce à la spécification de la bande LED, nous pouvons connaître la puissance de la bande LED de 1 mètre, afin de pouvoir calculer la puissance totale de la bande LED. Le courant total de la bande LED est égal à la puissance totale divisée par la tension.
Ainsi, plus la puissance totale est élevée, plus le courant total est important et donc plus la chute de tension est importante. Par conséquent, la chute de tension des bandes LED à haute puissance est plus importante que celle des bandes LED à faible puissance.
Alternativement, plus la tension est basse, plus le courant est élevé et plus la chute de tension est importante. Par conséquent, la chute de tension de la bande LED 12V est plus importante que celle de la bande 24V.
2. La longueur et le diamètre du fil
La résistance du fil est principalement déterminée par le matériau du conducteur, la longueur du conducteur et la section du conducteur. Plus le fil est long, plus la résistance est grande et plus la section est petite, plus la résistance est grande. Vous pouvez consulter l'outil de calcul de la résistance des fils pour rendre les calculs plus simples.
3. La longueur et l'épaisseur du cuivre dans le PCB
Les PCB sont similaires aux fils, ils sont à la fois conducteurs et possèdent eux-mêmes une résistance. Le matériau conducteur d’un PCB est le cuivre. Plus le PCB est long, plus la résistance est grande ; plus la section de cuivre à l'intérieur du PCB est grande, plus la résistance est petite. Vous pouvez consulter l'outil de calcul de la résistance des PCB pour effectuer des calculs plus facilement.
Facteurs en un coup d'œil
| Facteur | Effet sur la chute de tension | Comment le réduire |
|---|---|---|
| Courant total de la bande | Puissance plus élevée = courant plus élevé = plus de chute | Utilisez une tension plus élevée (24 V sur 12 V) |
| Longueur et diamètre du fil | Fil plus long/plus fin = plus de chute | Utilisez de courtes longueurs de fil épais |
| Longueur du PCB et épaisseur du cuivre | PCB plus long / cuivre fin = plus de chute | Choisissez des bandes de PCB en cuivre de 2 oz à 3 oz |
Comment éviter les chutes de tension ?
Bien que la bande LED présente un problème de chute de tension, nous pouvons l'éviter en utilisant les méthodes suivantes.
Connexions parallèles
Lorsqu'il est nécessaire d'installer des bandes LED plus longues, il est recommandé de connecter en parallèle tous les 5 mètres de bandes à l'alimentation électrique.
Alimentation aux deux extrémités de la bande lumineuse LED
La longueur maximale recommandée des bandes LED sur le marché est de 5 mètres. Si vous devez installer une bande LED de 10 mètres, vous pouvez connecter les deux extrémités de la bande LED à l'alimentation.
Utiliser plusieurs alimentations
Utiliser plusieurs alimentations au lieu d’une seule unité est une excellente idée pour obtenir une meilleure luminosité. Cela nécessite une planification stratégique pour ne pas vous retrouver trop loin de la source d’alimentation.
Utilisez une bande LED haute tension 48 Vdc ou 36 Vdc
Utilisez des bandes LED à tension d'entrée plus élevée pour éviter les problèmes de chute de tension. Par exemple, utilisez 48 V, 36 V et 24 V au lieu de 12 V et 5 V. Parce qu'une tension plus élevée signifie un courant plus faible et une chute de tension plus faible.
Utilisez des bandes LED avec un PCB en cuivre épais
Le cuivre est le matériau le plus couramment utilisé dans le câblage électrique. En effet, il conduit bien l’électricité et est relativement peu coûteux par rapport à l’argent. L'épaisseur du cuivre est généralement mesurée en onces. Plus le fil de cuivre est épais, plus le courant le traverse.
Nous vous recommandons d'utiliser 2oz. ou 3 onces. pour bandes LED haute puissance afin d'éviter les chutes de tension. Plus le fil de cuivre est épais, plus la résistance interne est faible. Par conséquent, le fil de cuivre aura une plus grande efficacité énergétique. De plus, c'est mieux pour la dissipation thermique.
Règle générale rapide : gardez le 12 V à moins de 5 mètres et le 24 V à moins de 10 mètres par alimentation finale. Besoin de plus de temps ? Alimentez les deux extrémités, câblez en parallèle ou passez à une bande à courant constant.
Utilisez du fil de grande taille
Parfois, l'endroit où la bande LED est installée est éloigné de l'alimentation LED. Ensuite, nous devons réfléchir à la taille du fil que nous devons utiliser pour connecter la bande LED et l'alimentation électrique.
Bien entendu, plus la taille du fil est grande, mieux c'est. Nous devons savoir quelle est la chute de tension que nous pouvons accepter et savoir ce que cette longueur de fil provoque la chute de tension. Vous pouvez déterminer la taille du fil en suivant les étapes ci-dessous :
Étape 1. Calculez la puissance
Vous pouvez vérifier la puissance par mètre sur l'étiquette d'emballage de la bande LED, donc la puissance totale est la puissance par mètre multipliée par le nombre total de mètres. Divisez ensuite la puissance totale par la tension pour obtenir le courant total.
Étape 2. Mesurez la distance entre la bande LED et le pilote
Mesurez la distance entre la bande LED et l'alimentation LED. Cela affecte directement la taille du fil.
Étape 3. Choisissez la bonne taille de fil
Vous pouvez calculer la chute de tension du fil à l'aide du calculateur de chute de tension. Vous pouvez essayer de modifier différents diamètres de fil dans la calculatrice pour voir la chute de tension correspondant aux différents diamètres de fil. De cette façon, trouvez un fil de la bonne taille (avec une chute de tension que vous pouvez accepter).
Avant de câbler l'ensemble du parcours, examinez comment couper et connecter des bandes lumineuses LED afin que vos joints et connexions restent propres.
Utilisez une bande LED à courant constant très longue
La bande lumineuse LED super longue à courant constant (CC) peut atteindre 50 mètres, 30 mètres, 20 mètres et 15 mètres par bobine, et ne doit être connectée à l'alimentation électrique qu'à une extrémité, et la luminosité du début et de la fin est la même.
En ajoutant des composants IC à courant constant au circuit, la bande LED à courant constant très longue peut garantir que le courant traversant la LED peut être maintenu constant dans une plage de tension spécifique (par exemple, 24 V ~ 19 V) afin que la luminosité de la LED soit constante.
De nombreuses bandes à courant constant utilisent Technologie COB, qui combine des puces continues avec un pilote à courant constant pour une ligne de lumière transparente et cohérente.
FAQ sur la chute de tension des bandes LED
Des réponses rapides aux questions les plus posées par les acheteurs sur la chute de tension des bandes LED.
T1. Combien de temps une bande LED 12 V ou 24 V peut-elle fonctionner avant que la tension ne chute ?
Pour les bandes 12 V standard, gardez chaque longueur à environ 5 mètres alimentée à partir d'une extrémité. Les bandes 24 V peuvent parcourir environ deux fois plus loin (jusqu'à environ 10 mètres) avant que la chute ne devienne visible. Pour des trajets plus longs, alimentez les deux extrémités, utilisez un câblage parallèle ou choisissez une barrette à courant constant.
- 12 V : ~ 5 m par alimentation finale
- 24 V : jusqu'à ~10 m par alimentation finale
- Courant constant : 15 à 50 m par bobine
Q2. Le 12 V ou le 24 V sont-ils meilleurs pour éviter les chutes de tension ?
Le 24V c'est mieux. Pour la même puissance, une bande de 24 V consomme la moitié du courant d'une bande de 12 V, et un courant plus faible signifie moins de chute de tension le long du fil et du PCB. Les bandes 48 V et 36 V le réduisent encore davantage.
- Tension plus élevée = courant plus faible = moins de chute
- Le 24 V fonctionne plus longtemps que le 12 V
- 48 V/36 V pour les trajets les plus longs
Q3. Pourquoi ma bande LED est-elle plus lumineuse à une extrémité ?
C'est une chute de tension classique. Les LED proches de l’alimentation reçoivent la pleine tension, tandis que l’extrémité éloignée en reçoit moins car la tension est perdue le long du fil et du PCB de la bande. L'extrémité distante s'assombrit également et peut changer de couleur sur les bandes blanches ou RGBW.
- Vérifiez le canal blanc – il montre drop en premier
- L'extrémité devient jaune puis rouge
- Alimentez l'extrémité distante ou exécutez en parallèle
Q4. Une chute de tension peut-elle endommager mes bandes LED ?
Pas habituellement – les LED fonctionnent simplement avec une intensité plus faible. La principale préoccupation est la chaleur : la perte de tension se transforme en chaleur dans le fil et le PCB, ce qui peut stresser les adhésifs et les puces sensibles à la chaleur lors de courses très longues ou à haute puissance. Un câblage correct évite cela.
- La gradation est inoffensive en soi
- L'excès de chaleur est le vrai risque
- Gardez les courses dans la longueur nominale
Q5. De quelle tension ai-je besoin pour installer une longue bande LED ?
Si votre course totale dépasse environ 10 mètres, augmentez la tension ou utilisez des bandes à courant constant. Choisissez 24 V pour les courses moyennes et envisagez 48 V, 36 V ou une bande à courant constant de 24 V pour les projets de 15 à 50 mètres.
- Moins de 5 m : 12 V c'est bien
- 5-10 m : utiliser 24 V
- 10m+ : courant constant ou 48V/36V
Conclusion
Pour résumer : la chute de tension est la perte de tension de l’alimentation lorsque de longues bandes LED sont connectées. Cela peut faire en sorte que la répartition de la luminosité sur le PCB ne corresponde pas à la luminosité de la bande LED et la faire ressembler à ceci.
Pour éviter cela, vous pouvez soit choisir des bandes LED à courant constant très longues, soit connecter les deux extrémités des bandes LED à la même alimentation. Quant à moi, je préfère connecter les deux extrémités des bandes LED à la même alimentation.
Si vous avez besoin de bandes lumineuses LED de bonne qualité, veuillez contacter KayTai – nos ingénieurs peuvent vous aider à choisir la tension, le PCB et la méthode de connexion adaptés à la durée de votre projet.
Continuez à lire : Guides associés aux bandes LED
Ces guides se marient bien avec celui-ci et répondent aux questions suivantes que les acheteurs posent habituellement :
Comment couper et connecter des bandes lumineuses LED
Des joints et des connecteurs propres garantissent une fiabilité à long terme – lisez ceci avant de procéder au câblage.
Meilleures idées de bandes lumineuses LED pour les armoires de cuisine
Comparez les bandes 3528, 5730 et 5050 et dimensionnez correctement l'éclairage sous l'armoire.
Comment choisir un diffuseur LED pour bandes LED
Assortissez le bon diffuseur transparent, givré ou opale à votre bande et à votre finition.
Besoin de bandes LED qui restent lumineuses de bout en bout ?
Indiquez-nous la longueur et la tension de votre projet – nous vous recommanderons la bonne bande, le bon PCB et le bon plan de câblage pour que votre lumière reste uniforme du premier au dernier mètre.
3 réflexions sur "Comment éviter les chutes de tension des bandes LED ?»