De nombreux utilisateurs de bandes LED croient à tort que les bandes LED basse tension peuvent être utilisées en rouleaux de 50 ou 100 mètres. Bien que les bandes IP20 puissent être fabriquées en rouleaux de 50 mètres, elles ne peuvent pas être utilisées ensemble en raison de la chute de tension. Une question technique clé se pose souvent : quelle est la longueur maximale d'une bande LED complète qui peut être connectée ? De nombreuses personnes croient à tort qu'elles peuvent être raccordées à l'infini jusqu'à ce qu'elles remarquent que la lumière à l'extrémité diminue considérablement. La couleur est déformée ou la lumière ne s'allume pas du tout. Ce problème n'est pas dû à la qualité de la bande elle-même, mais plutôt à un principe physique fondamental.chute de tension.
Ce qui suit vous guidera à travers une explication claire et concise des causes de la chute de tension dans les bandes LED, en analysant systématiquement tous les facteurs affectant la longueur maximale. Enfin, nous vous proposons une solution complète, du calcul à l'achat en passant par l'extension.
Pourquoi les bandes lumineuses à LED ne peuvent-elles pas être connectées indéfiniment ?
Lorsqu'une bande lumineuse à DEL est allumée, le courant circulant de la source d'alimentation à travers la bande, une partie de l'énergie électrique est convertie en chaleur en raison de la résistance. Cela entraîne une diminution de la tension lorsque la distance de transmission augmente progressivement.
Cela signifie que la puce LED située au début de la bande reçoit une tension standard (telle que 12 ou 24 V), tandis que la puce située à la fin reçoit une tension plus faible.
Les puces LED sont très sensibles à la tension. Une tension insuffisante se traduit directement par une diminution de la luminosité (décroissance de la lumière), un jaunissement (pour la lumière blanche) ou un changement de couleur (pour les bandes lumineuses RVB). Dans les cas les plus graves, elle peut même affecter la durée de vie de la bande LED.
Quels sont les facteurs qui influencent la longueur maximale d'une bande lumineuse à LED ?
La longueur maximale de l'alimentation continue d'une bande lumineuse à DEL est essentiellement déterminée par le “seuil minimal auquel la tension peut maintenir le fonctionnement normal de la DEL à l'extrémité”. La question de savoir si la tension va diminuer rapidement (c'est-à-dire le problème de la chute de tension) peut être analysée à partir des six paramètres techniques fondamentaux suivants.
Tension de fonctionnement
La tension est le principal facteur influençant la longueur maximale des bandes lumineuses à LED. En effet, dans les mêmes conditions de puissance, une tension plus élevée se traduit par un courant plus faible, une perte de ligne moins importante et une chute de tension plus faible.
Les bandes lumineuses LED basse tension les plus courantes sont de 12V, 24V et 48V. Les bandes lumineuses de 12 V ont une consommation de courant élevée et une chute de tension importante, ce qui se traduit par une longueur d'alimentation simple plus courte. Les bandes lumineuses de 24 V ont une consommation de courant plus faible et une chute de tension moins importante, ce qui permet de parcourir de plus longues distances.
Dans les mêmes conditions de luminosité et de puissance, la longueur maximale admissible d'une bande lumineuse de 24 V est généralement plus de deux fois supérieure à celle d'une bande lumineuse de 12 V. Par conséquent, le 12V peut être utilisé pour l'éclairage domestique sur de courtes distances. En revanche, le 24V ou le 48V doivent être utilisés en priorité pour les projets commerciaux, les auges lumineuses et les éclairages linéaires de très grande longueur.
Puissance de la bande LED (W/m)
Selon la formule de base pour le calcul de la chute de tension : U = I × R, sous une tension constante, plus la puissance est élevée, plus le courant est élevé et plus la chute de tension est importante.
Pour les bandes LED de puissance standard (12W-14,4W par mètre), nous recommandons une alimentation simple de 5 mètres maximum. Pour les bandes d'une puissance supérieure à 20W/m, nous recommandons vivement une alimentation double, avec un maximum de 10 mètres par source d'alimentation.
Densité de la puce LED
Le type de puce LED et la densité ont tous deux un impact. Par exemple, 60 LED par mètre entraînent une charge de courant plus faible. En revanche, 240 LED par mètre entraînent une charge de courant extrêmement élevée.
Choisissez les bandes de LED en fonction de vos besoins. Bien entendu, les bandes de LED à haute densité et de grande taille ont un courant par unité de surface considérablement accru. Cela entraîne une augmentation exponentielle de la chute de tension.
Épaisseur de la feuille de cuivre FPCB
L'épaisseur du circuit imprimé des bandes de LED est l'un des principaux indicateurs permettant de juger de la qualité et de la longueur potentielle de la bande. Nous savons tous que plus le cuivre est épais, plus la résistance est faible. Plus la résistance est faible, moins la chute de tension est importante et plus la bande est longue.
Nous utilisons généralement des panneaux de 2 ou 3 oz d'épaisseur. Si un panneau plus fin est utilisé pour les bandes LED, les extrémités seront fortement assombries. De plus, les lignes de feuilles de cuivre surchaufferont.
Alimentation électrique Puissance et qualité
Dans de nombreux projets, les chutes de tension ne sont pas dues à la bande LED elle-même, mais plutôt à une distorsion de la tension de sortie causée par l'alimentation fonctionnant à la limite de la charge. La puissance totale de l'alimentation que nous choisissons doit être supérieure à celle de la bande LED connectée, et doit avoir une marge de manœuvre suffisante.
Une bande LED de 200W doit être associée à une alimentation de 230-250W. Afin de garantir une alimentation suffisante et à long terme pour le fonctionnement de la bande LED. Nous recommandons également d'utiliser plusieurs points d'injection de courant simultanément.
Installation Température ambiante
Les barrettes de LED installées nécessitent une ventilation et une aide à la dissipation de la chaleur, en particulier les barrettes de LED de grande puissance. En effet, la résistance du cuivre augmente avec la température, ce qui accélère la dégradation de la lumière dans les bandes de LED.
C'est pourquoi nous recommandons d'utiliser des bandes de LED de haute puissance avec des profils en aluminium pour la dissipation de la chaleur. Et qu'elles soient installées dans des endroits bien ventilés.
Comment calculer la longueur théorique maximale de connexion de votre bande LED ?
Avant de planifier votre projet de bande LED. Vous devez calculer la puissance par mètre pour estimer approximativement vos besoins en alimentation. Pour plus de détails, veuillez lire Description des circuits en série et en parallèle des bandes LED
Nous supposons que la bande LED est de 24V et que l'adaptateur de courant a une tension de sortie nominale (par exemple, 24V DC).
Puissance de la bande LED par mètre (elle figure sur la fiche technique du produit ou sur l'étiquette)
Formule de calcul : Longueur maximale de raccordement ≈ (Puissance totale × 0,8) / Puissance par mètre
Exemple : Vous disposez d'une alimentation de 120W 24V, et la bande est de 10W par mètre.
Longueur maximale ≈ (120 × 0,8) / 10 ≈ 96 / 10 ≈ 9,6 mètres
(Remarque : la multiplication par 0,8 permet de donner à l'alimentation une marge de sécurité de 20%, ce qui prolonge sa durée de vie).
Comparaison des longueurs maximales des bandes LED 12V et 24V
Sur la base du principe de la chute de tension et de l'expérience pratique, comparons les bandes LED conventionnelles à basse tension 12V, 24V et à haute tension. Vous trouverez ci-dessous des recommandations générales sur la longueur de sécurité :
| Tension | recommandations de sécurité longueur maximale | Description |
| 12V DC Bande LED | 5 - 10m | Pour les bandes de LED de faible puissance (≤7,2W/m), une longueur allant jusqu'à 10 mètres est acceptable ; pour les bandes de LED de forte puissance (≥14,4W/m), une longueur ne dépassant pas 5 mètres est recommandée. |
| 24V DC Bande LED | 10 - 20m | Un système 24V est le meilleur choix pour équilibrer le coût et la performance, et est généralement choisi pour l'éclairage architectural et l'éclairage intérieur. |
| Haute tension（110V/220V AC） | 50 - 100m | Alimenté par du courant alternatif et fonctionnant par l'intermédiaire d'un redresseur, la chute de tension a un impact minimal et il est principalement utilisé pour l'éclairage sur de très longues distances dans les projets d'ingénierie. |
Que se passe-t-il si les bandes de LED sont connectées au-delà de leur longueur maximale ?
La plupart des utilisateurs de luminaires calculent la puissance avant l'installation. Si vous ne tenez pas compte de la limite de longueur maximale et que vous les connectez de force en série, vous serez confronté aux problèmes suivants :
Diminution importante de la luminosité à la fin : Il s'agit du phénomène le plus évident, facilement perceptible par tous. Les bandes de LED présentent un effet “tête brillante, queue sombre”, ce qui nuit gravement à l'esthétique.
Incohérence des couleurs : Pour les bandes RGB/RGBIC, les puces situées à différents endroits présenteront des variations de couleur dues à des tensions variables, ce qui se traduira par des couleurs extrêmement incohérentes.
Scintillement et signaux incontrôlables : Pour les barrettes adressables intelligentes (telles que la WS2812B), une tension excessivement basse peut entraîner un dysfonctionnement des circuits intégrés de l'étage final, produisant des caractères brouillés, un scintillement ou une absence totale de réponse.
Durée de vie réduite et risque de dommages : Pour compenser la baisse de luminosité causée par une faible tension, les puces LED de l'étage final peuvent fonctionner en surcharge dans des conditions d'utilisation non standard, ce qui entraîne une diminution prématurée de la luminosité, voire une détérioration.
Comment étendre correctement la longueur des bandes de LED ?
Si la zone à éclairer dépasse la longueur maximale d'une seule bande, veillez à utiliser la méthode de connexion en parallèle suivante au lieu de la connexion en série :
- Alimentation électrique à deux extrémités : Il s'agit de la solution la plus efficace et la plus rentable, et nous recommandons toujours aux clients de connecter l'alimentation aux deux extrémités. Connectez les bornes positives et négatives de l'alimentation simultanément au début et à la fin de la bande lumineuse. Cela permet de réduire de moitié la distance de l'alimentation et de réduire considérablement la chute de tension.
- Alimentation électrique segmentée utilisant plusieurs sources d'alimentation : Divisez la bande lumineuse extra-longue en plusieurs segments, chacun dans sa longueur maximale, puis connectez chaque segment à une source d'alimentation indépendante.
- Utiliser des modèles à tension plus élevée : les systèmes 24V ou 48V conviennent aux installations sur de longues distances. Par exemple, les centres commerciaux, les salles d'exposition ou l'éclairage des façades de bâtiments.
- Utiliser des amplificateurs de signaux (pour les réglettes adressables) : Pour les barrettes lumineuses intelligentes telles que la WS2812B. Un amplificateur de signal doit être ajouté après la longueur maximale de chaque segment (généralement 5 mètres). Cet amplificateur amplifie le signal de données et fournit également une nouvelle alimentation au segment suivant de la rampe optique.
Longueur maximale de connexion recommandée pour différents types de bandes LED
Bande LED monochrome standard 2835/5050/3528/COB (12V) : 5-8 mètres recommandés.
Bande LED monochrome standard 2835/5050/3528/COB (24V) : 10-15 mètres recommandés.
Bande LED RGB/RGBW (12V) : En raison de la consommation de courant plus élevée des quatre canaux, il est recommandé d'utiliser 5 mètres.
Bande LED RGB/RGBW (24V) : 10 mètres recommandés.
Bande LED adressable (par exemple WS2812B, 5V) : En règle générale, une seule bande ne doit pas dépasser 5 mètres, et un amplificateur de signal et une injection de puissance doivent être utilisés tous les 5 mètres.
Bande LED adressable (par exemple WS2815, 12V) : Grâce à la tension de 12V, une seule connexion peut atteindre 10 mètres, mais pour les longues distances, il faut tout de même veiller à la cohérence de la luminosité des couleurs à la fin.
Conclusion
La longueur maximale d'une bande lumineuse à DEL n'est pas déterminée arbitrairement, mais plutôt par une combinaison de tension, de courant et de puissance. Pour l'éclairage de grandes surfaces, il est préférable de choisir une tension de 24 V et d'utiliser des méthodes telles que l'alimentation segmentée, les connexions à double extrémité ou l'amplification du signal afin de garantir une efficacité lumineuse constante et une sécurité fiable.
Si vous prévoyez un projet à grande échelle Bande lumineuse LED et que vous ne savez pas comment calculer l'alimentation électrique et le schéma de câblage, veuillez nous contacter.
FAQ
Vous pouvez connecter la bande de 15 mètres en série en trois sections de 5 mètres. Reliez le début de chacune de ces trois sections directement à la même source d'alimentation principale à l'aide d'un fil indépendant. Cela permet de s'assurer que chaque section reçoit une tension suffisante, ce qui se traduit par une luminosité uniforme.
Ce n'est pas recommandé. Il est préférable de les connecter en série à des intervalles de 15 mètres. Une longueur excessive peut provoquer une surcharge de courant et réduire la durée de vie des bandes. L'approche recommandée consiste à les connecter en parallèle. Cela signifie que chaque bande est connectée à une alimentation séparée afin de maintenir la stabilité de la tension.
Les bandes lumineuses COB utilisent généralement une tension de 24V. La longueur maximale recommandée est de 10 à 15 mètres, en fonction de la densité de puissance et de la largeur du fil. Pour les distances plus longues, il est possible d'utiliser une alimentation électrique segmentée ou des solutions techniques personnalisées.
Oui. Des connexions trop longues peuvent entraîner une luminosité inégale aux deux extrémités, une surchauffe des fils, une surcharge de puissance et même un risque de brûlure. Une luminosité inégale dans la bande lumineuse affecte également l'attrait visuel et la durée de vie du produit.
Vous pouvez visiter le site Neonledstrip.com. Nous offrons une variété de bandes LED de haute performance en 5V, 12V, 24V et 48V. Nous pouvons également personnaliser des solutions d'alimentation à longue distance pour des projets d'éclairage à grande échelle.