LED ストリップは、一方の端が明るく、もう一方の端が暗くなります。なぜ？答えは電圧降下です。電圧降下とは、LED ストリップ ライトに到達する途中で降下する電圧を指します。
このガイドでは次のことを学びます:
- LED ストリップの電圧降下とは何か、またなぜそれが起こるのか
- 独自のストリップの電圧降下を特定する方法
- どれだけ悪くなるかを決定する主な要因
- それを回避する6つの実際的な方法 - 並列配線から定電流ストリップまで
LEDストリップの電圧降下とは何ですか?
ケイタイはプロフェッショナルです LEDストリップライトメーカー 中国で。 LEDの電圧降下についてお知らせいたします。
LED ストリップの電圧降下は、電源と LED 自体の間で失われる電圧の量です。 回路内の抵抗が大きいほど、電圧降下は大きくなります。
LED ストリップの DC 回路では、電圧がワイヤとストリップ ライト自体を通過するにつれて徐々に減少します。したがって、ワイヤーまたはストリップを延長すると、ストリップライトの片側が反対側よりも明るくなります。
LEDストリップの電圧降下はなぜ起こるのでしょうか?
KayTai は LED ストリップ ライトの電圧降下について詳しく知っています。
- 配線抵抗。 どのような長さのワイヤにも一定の電気抵抗があります。ワイヤーが長ければ長いほど抵抗は大きくなります。電気抵抗により電圧降下が発生し、電圧降下によって LED が減光します。
- PCB耐性。 PCB自体に抵抗があります。 PCB の抵抗は電圧の一部を消費し、電気エネルギーを熱エネルギーに変換します。
- PCB サイズは重要です。 PCB 抵抗は、断面サイズ (PCB 基板の幅と銅の厚さに対応) に関係します。 PCB の断面が大きくなるほど、抵抗は小さくなります。 PCB の長さが長いほど、抵抗は大きくなります。
電圧降下を確認するにはどうすればよいですか?
LED の電圧降下は白色 LED ストリップで最も顕著であるため、色が変化する LED ストリップの白色ライトを開いて電圧降下を観察できます。
白色光 LED ストリップを長距離走らせて電圧降下が確認できるかどうかを見てみましょう。下の写真では、最初 (位置「1」) は真っ白で、ある程度の距離を走ると (位置「2」)、白色光が徐々に黄色に変わり、LED ストリップの終わり (位置「3」) では、電圧の低下により白色光が赤色に変わります。
LED ストリップ電圧は LED チップに関連します。以下は、いくつかのカラー チップの駆動に必要な順方向電圧です。
| LEDチップ | 順電圧 |
|---|---|
| 青色LEDチップ | 3.0～3.2V |
| 緑色LEDチップ | 3.0～3.2V |
| 赤色LEDチップ | 2.0～2.2V |
注記： 白色 LED は青色チップを使用し、表面に蛍光体を追加します。青色チップの駆動電圧は、緑色および赤色チップの駆動電圧よりも高くなります。
そのため、白色LEDストリップライトの電圧が低下し、現在の電圧が青色チップに必要な電圧を満たせない場合、白色LEDストリップライトは白色ライトに必要な電圧よりも低いため、黄色（緑と赤の混合色）と赤を表示します。
すべての LED ストリップ ライトには電圧降下がありますか?
基本的にはすべて 低電圧 LED ストリップ5Vdc、12Vdc、24Vdc などの電圧降下の問題が発生します。以下の表は、3 つの主要なストリップ ファミリを比較したものです。
| ストリップタイプ | 電圧 | 電圧降下？ | マックスラン、片端送り |
|---|---|---|---|
| 低電圧 | DC5V / 12V / 24V | はい、一般的です | 約5m（12V） |
| 高電圧 | AC110V / 220V / 230V | めったに | 最大50m |
| 定電流 | DC24V+IC | ICで補正 | 15～50m |
低電圧ストリップ (5V / 12V / 24V)
これらは電圧を容易に降下させます。同じ消費電力の場合、電圧が低いほど電流が大きくなるからです。オームの法則によれば、電圧は抵抗と電流の積に等しくなります。導体の抵抗は一定です。電流が大きいほど、電圧降下も大きくなります。これが、人々が送電するために高電圧を使用する理由でもあります。
高圧タップ（110V / 220V / 230V）
110VAC、220VAC、230VAC などの高電圧 LED ストリップには、通常、電圧降下の問題はありません。片端給電の場合、高電圧 LED ライト ストリップの最大走行距離は最大 50 メートルです。
電圧と電流の積に等しい電力によると、高電圧LEDストリップの電圧は110Vまたは220Vであるため、高電圧LEDストリップの電流は非常に小さいため、電圧降下も小さくなります。
定電流ストリップ（IC付き24V）
定電流 LED ライト ストリップ (通常 24Vdc) には電圧降下の問題はありません。定電流 LED ストリップには IC が搭載されているため、これらの IC によって LED に流れる電流を一定に保つことができます。 LEDを流れる電流が一定である限り、LEDの明るさも一定です。
実際、定電流LEDライトの電圧も低下します。たとえば、定電流 LED ライト ストリップの端の電圧も 24V より低くなります。通常の状況では、電圧降下により LED を流れる電流が低下し、その結果輝度が低下します。
ただし、定電流 LED ストリップには IC が搭載されているため、これらの IC は LED に流れる電流を一定に保つことができます。この電流は特定の電圧範囲 (たとえば、24V ～ 19V) 内にある必要があります。
LEDストリップの電圧降下は有害ですか?
LED ストリップの電圧降下は、LED に供給される電圧が当初の予想よりも低くなる形式であるため、通常は LED に悪影響を及ぼしません。
ただし、電圧降下は通常、電気エネルギーが抵抗器の熱エネルギーに変換され、大量の熱が発生します。
LED ストリップが熱に弱い素材の中またはその近くに取り付けられている場合、問題が発生する可能性があります。 3M の接着剤と LED も熱に多少敏感であるため、過度の電圧降下が問題になる可能性があります。
電圧降下に影響を与える要因は何ですか?
オームの法則によれば、電圧は電流と抵抗の積に等しい。ワイヤの抵抗は、ワイヤの長さとサイズによって決まります。 LED ストリップの PCB 抵抗は、PCB 内の銅の長さと厚さによって決まります。
したがって、LED ストリップの電圧降下の程度は、LED ストリップの総電流、ワイヤの長さと直径、PCB の銅の厚さという 3 つの主な要因によって決まります。
覚えて： 電圧降下 = 電流 × 抵抗。電流または抵抗を切ると、液滴は縮小します。
1. LEDストリップの合計電流
LED ストリップの仕様から 1 メートルの LED ストリップの電力を知ることができるため、LED ストリップの合計電力を計算できます。 LED ストリップの合計電流は、合計電力を電圧で割ったものに等しくなります。
したがって、総電力が大きくなるほど、総電流も大きくなり、電圧降下が大きくなります。したがって、高電力の LED ストリップの電圧降下は、低電力の LED ストリップの電圧降下よりも深刻です。
あるいは、電圧が低いほど電流が大きくなり、電圧降下が大きくなります。したがって、12V LED ストリップの電圧降下は 24V ストリップの電圧降下よりも深刻です。
2. ワイヤーの長さと直径
ワイヤの抵抗は主に導体の材質、導体の長さ、導体の断面積によって決まります。ワイヤが長いほど抵抗は大きくなり、断面積が小さいほど抵抗は大きくなります。配線抵抗計算ツールをチェックして、計算をより簡単に行うことができます。
3. PCB 内の銅の長さと厚さ
PCB はワイヤに似ており、両方とも導体であり、それ自体に抵抗があります。 PCB の導電性材料は銅です。 PCB が長いほど抵抗は大きくなります。 PCB 内の銅の断面積が大きくなるほど、抵抗は小さくなります。 PCB 抵抗計算ツールをチェックして、計算をより簡単に行うことができます。
要因の概要
| 要素 | 電圧降下への影響 | 減らす方法 |
|---|---|---|
| ストリップの合計電流 | 電力が高い = 電流が高い = ドロップが大きい | より高い電圧を使用します (12V よりも 24V) |
| ワイヤーの長さと直径 | ワイヤーが長く/細い = ドロップが多くなる | 太いワイヤーを短く使用する |
| PCBの長さと銅の厚さ | 長い PCB / 薄い銅 = より多くのドロップ | 2オンス～3オンスの銅PCBストリップを選択してください |
電圧降下を避けるにはどうすればよいですか?
LEDストリップには電圧降下の問題がありますが、以下の方法で電圧降下を回避できます。
並列接続
より長い LED ストリップを取り付ける必要がある場合は、5 メートルごとにストリップを電源に並列に接続することをお勧めします。
LEDストリップライトの両端に電源を供給
市販の LED ストリップの推奨最大長は 5 メートルです。 10 メートルの LED ストリップを取り付ける必要がある場合は、LED ストリップの両端を電源に接続できます。
複数の電源を使用する
単一ユニットではなく複数の電源を使用すると、輝度を向上させることができます。電源から遠く離れてしまわないように、戦略的な計画が必要です。
高電圧 48Vdc または 36Vdc LED ストリップを使用してください
電圧降下の問題を避けるために、より高い入力電圧の LED ストリップを使用してください。たとえば、12V と 5V の代わりに 48V、36V、24V を使用します。電圧が高いと電流が小さくなり、電圧降下が小さくなるためです。
厚い銅の PCB を備えた LED ストリップを使用する
銅は電気配線で最も一般的に使用される材料です。電気をよく通し、銀に比べて比較的安価であるためです。銅の厚さは通常オンスで測定されます。銅線が太ければ太いほど、より多くの電流が流れます。
2オンスの使用をお勧めします。または3オンス。電圧降下を避けるための高出力 LED ストリップ用。銅線が太ければ太いほど内部抵抗は低くなります。したがって、銅線の方が電力効率が高くなります。また、放熱性にも優れています。
簡単な経験則: 12V の配線は終端フィードごとに 5 メートル未満、24V の配線は 10 メートル未満に保ちます。もっと長くする必要がありますか?両端に給電するか、並列に配線するか、定電流ストリップに切り替えてください。
大きなサイズのワイヤーを使用する
LEDストリップの設置場所がLED電源から遠く離れている場合があります。次に、LED ストリップと電源を接続するためにどのサイズのワイヤを使用する必要があるかを検討する必要があります。
もちろん、ワイヤーのサイズは大きければ大きいほど良いです。許容できる電圧降下を知り、このワイヤの長さが電圧降下を引き起こす原因を知る必要があります。以下の手順に従ってワイヤのサイズを決定できます。
ステップ 1. ワット数を計算する
1 メートルあたりの電力は LED ストリップのパッケージ ラベルで確認できるため、合計電力は 1 メートルあたりの電力に合計メートル数を乗じたものになります。次に、総電力を電圧で割って、総電流を求めます。
ステップ 2. LED ストリップとドライバーの間の距離を測定する
LED ストリップと LED 電源の間の距離を測定します。これはワイヤのサイズに直接影響します。
ステップ 3. 適切なサイズのワイヤーを選択する
電圧降下計算ツールを使用して、ワイヤの電圧降下を計算できます。計算機でさまざまなワイヤ直径を変更してみて、さまざまなワイヤ直径に対応する電圧降下を確認できます。このようにして、適切なサイズのワイヤ（許容できる電圧降下）を見つけます。
配線全体を配線する前に、次のことを確認してください。 LEDストリップライトの切り方と接続方法 接合部や接続部をきれいな状態に保ちます。
超長定電流LEDストリップを使用
The super long constant current (CC) LED strip light can achieve 50 meters, 30 meters, 20 meters, and 15 meters per reel, and only needs to be connected to the power supply on one end, and the brightness of the beginning and the end are the same.
By adding constant current IC components to the circuit, the super long constant current LED strip can ensure that the current through the LED can be kept constant within a specific voltage range (for example, 24V~19V) so that the brightness of the LED is consistent.
Many constant current strips use COB technology, which combines continuous chips with the constant current driver for a seamless, consistent line of light.
LED ストリップの電圧降下に関する FAQ
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.
- 電圧が高い = 電流が低い = 電圧降下が少ない
- 24V は 12V よりも長く動作します
- 48V/36Vで最長稼働
Q3. LED ストリップの一方の端が明るいのはなぜですか?
これは典型的な電圧降下です。電源近くの LED は最大電圧を受け取りますが、遠端では電圧がワイヤとストリップ自体の PCB に沿って失われるため、より少ない電圧を受け取ります。遠端も暗くなり、白または RGBW ストリップの色が変化する可能性があります。
- 白いチャンネルを確認してください – 最初にドロップが表示されます
- 遠端が黄色に変わり、その後赤に変わります
- 遠端にフィードするか、並行して実行します
Q4.電圧降下により LED ストリップが損傷する可能性がありますか?
Not usually – the LEDs simply run dimmer. The main concern is heat: the lost voltage becomes heat in the wire and PCB, which can stress heat-sensitive adhesive and chips in very long or high-power runs. Correct wiring avoids this.
- Dimming is harmless by itself
- Excess heat is the real risk
- Keep runs within rated length
Q5. What voltage do I need for a long LED strip install?
If your total run is longer than about 10 meters, step up the voltage or use constant current strips. Choose 24V for medium runs, and consider 48V, 36V, or a 24V constant current strip for 15-50 meter projects.
- Under 5m: 12V is fine
- 5-10m: use 24V
- 10m+: constant current or 48V/36V
結論
To sum up: voltage drop is the voltage loss of the power supply when long LED strips are connected. It can cause the brightness distribution on the PCB to be mismatched with the brightness of the LED strip and make it look like this.
To avoid this, you can either choose super long constant current LED strips or connect both ends of the LED strips to the same power supply. As for me, I prefer connecting both ends of the LED strips to the same power supply.
If you need good quality LED strip lights, please contact KayTai – our engineers can help you choose the right voltage, PCB and connection method for your project length.
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Tell us your project length and voltage – we’ll recommend the right strip, PCB and wiring plan so your light stays even from the first meter to the last.
3 』への思いLEDストリップライトの電圧降下を回避するにはどうすればよいですか?」