Quando instalamos tiras de luz LED, especialmente na cablagem, uma questão fundamental a considerar é o efeito de "queda de tensão". Num sistema de alimentação de corrente contínua, a tensão não é transmitida a um nível constante, mas diminui gradualmente à medida que a corrente flui através dos fios (ou da própria tira de luz LED). Se a tira de luz LED tiver uma queda de tensão, isso fará com que uma extremidade da tira de luz pareça mais brilhante do que a outra, afectando assim a uniformidade geral da iluminação.
Assim, durante o processo de planeamento e instalação, temos de encontrar formas de reduzir ou eliminar os efeitos adversos da queda de tensão nas fitas de luz LED.
O que é a queda de tensão das luzes de faixa LED?
A queda de tensão da faixa de luz LED refere-se ao fenómeno de que, quando a corrente passa através da faixa de luz, a tensão diminui gradualmente ao longo da faixa de luz devido à resistência ou a outros obstáculos no circuito.
Esta queda de tensão pode causar vários problemas, como escurecimento do LED, cintilação ou mesmo falha prematura. Além disso, a queda de tensão fará com que o brilho do LED na extremidade da tira de luz seja inferior ao brilho do LED na extremidade da fonte de alimentação, afectando o efeito de luz global da tira de luz.
Porque é que a tira de luz LED tem uma queda de tensão?
De facto, existem muitas razões para a queda de tensão das fitas de luz LED, tais como resistência, cabo de alimentação demasiado longo, tensão de alimentação, etc. Em seguida, vamos analisar as razões em pormenor, para que possamos reduzir melhor a ocorrência de queda de tensão com antecedência.
Resistência do fio
Os fios têm uma certa resistência e ocorre uma pequena perda de tensão quando a corrente flui através deles. Quanto mais comprida for a tira, mais significativa é a resistência do fio.
Comprimento da fita LED
Quanto mais comprida for a tira, mais longe a corrente tem de viajar. Maior será a perda de tensão. Por conseguinte, não recomendamos a ligação de tiras de LED muito compridas entre si.
Tensão de alimentação
As tiras de LED com tensões mais baixas (como as tiras de 12V ou as tiras de LED de 5V) são mais susceptíveis a quedas de tensão do que as tiras com tensões mais altas (como as tiras de 24V), porque os sistemas de baixa tensão são mais susceptíveis de ter maiores perdas de tensão em longas distâncias com a mesma corrente.
Especificações do cabo de alimentação
A espessura do fio utilizado num circuito afecta a sua resistência. Quanto mais fino for o fio, maior será a resistência, resultando numa maior queda de tensão. Utilize fio de cobre grosso sempre que possível.
Comprimento do fio
Quanto mais comprido for o cabo de alimentação, maior será a resistência e a queda de tensão. Por isso, a fita LED não pode estar demasiado longe da fonte de alimentação.
Fonte de energia
Uma fonte de alimentação insuficiente ou defeituosa pode causar uma queda de tensão, especialmente quando se conduzem tiras de LED mais longas ou várias lâmpadas.
Qual é o efeito da queda de tensão nas luzes de faixa LED?
Quando a luz LED sofre uma queda de tensão, há uma série de efeitos, e todos eles afectam a qualidade e a vida útil da fita luminosa. Algumas manifestações comuns são as seguintes:
Brilho irregular no início e no fim
Quando a tensão da tira de luz desce, o brilho da tira de luz diminui gradualmente da extremidade da fonte de alimentação para a extremidade. O brilho dos LEDs próximos da fonte de alimentação é mais elevado, enquanto o brilho dos LEDs afastados da fonte de alimentação é mais baixo, o que resulta num brilho inconsistente da tira de luz global.
Redução significativa da luminosidade dos LEDs no final
A queda de tensão faz com que os LEDs na extremidade mais distante da faixa de luz não recebam tensão suficiente, resultando numa diminuição da eficiência da luz. A luminosidade diminui significativamente e a luz emitida por estes LEDs torna-se irregular e pouco dispersa.
Distorção de cor
Muitas cores ficarão distorcidas, especialmente as tiras de luz LED RGB ou multicoloridas. Algumas cores podem ser afectadas mais cedo do que outras, resultando em cores imprecisas ou distorcidas, especialmente na parte mais afastada da fonte de alimentação.
Cintilação ou instabilidade
Quando a tensão desce até um determinado nível, alguns LEDs podem cintilar ou ficar instáveis, mostrando uma luz intermitente, especialmente na extremidade da faixa de luz.
Aumento da temperatura da faixa de luz
Devido ao desequilíbrio de corrente causado pela queda de tensão, os LEDs com demasiada corrente na tira de luz aquecerão mais, causando um aumento da temperatura local, o que pode encurtar a vida útil da tira de luz. Em casos graves, podem ocorrer danos permanentes na faixa de luz. Este fenómeno de sobreaquecimento é normalmente causado por um desequilíbrio de tensão, que é outra manifestação de problemas de queda de tensão.
Todas as fitas de LED apresentam queda de tensão?
Nem todas as fitas LED registam uma queda de tensão quando são utilizadas. As tiras de LED têm normalmente 5 metros de comprimento, e as mais longas podem ter 10 metros. Caso contrário, haverá uma queda de tensão.
A quantidade de queda de tensão depende de uma variedade de factores, incluindo a bitola e o comprimento dos fios, o número de LEDs na fita e a qualidade da fonte de alimentação. Se não quiser que a tira de LEDs sofra uma queda de tensão, pode tentar utilizar tiras de LEDs mais curtas, fios mais grossos e fontes de alimentação suficientes que tenham menos probabilidades de sofrer quedas de tensão significativas.
Como evitar a queda de tensão nas fitas de luz LED?
Para evitar a queda de tensão nas tiras de luz LED, que afecta o desempenho das tiras de luz LED. Os seguintes métodos podem ajudar a minimizar o problema da queda de tensão e garantir a estabilidade e a consistência do efeito de luz da faixa de luz:
Escolha uma fita LED de tensão mais elevada
A utilização de tiras de LED de 24V ou de tensão superior pode reduzir efetivamente a queda de tensão. Em comparação com as tiras de 12V, os sistemas de 24V ou 48V podem manter uma tensão estável em tiras mais longas e reduzir a perda de tensão. Se não sabe como escolher a tensão, leia Como escolher as Fitas LED de 12V vs. 24V?
Reduzir o comprimento da faixa de luz
Evite utilizar tiras de LED que excedam o comprimento recomendado. Por exemplo, não se recomenda que o comprimento de uma fita LED de 24V exceda os 10 metros. Se precisar de utilizar uma tira de luz mais comprida, pode adicionar um ponto de ligação de energia a cada duas distâncias para garantir que a tensão de toda a tira de luz se mantém estável, utilizando uma fonte de alimentação segmentada. O que é uma fonte de alimentação, por favor leia O que faz um controlador de LED?
Utilizar ligações paralelas
Se precisar de instalar várias fitas LED de uma só vez, a utilização de ligações paralelas em vez de ligações em série pode reduzir eficazmente a queda de tensão. Numa ligação paralela, cada secção da faixa tem uma linha de alimentação independente, o que garante que cada secção da faixa recebe uma tensão consistente.
Utilizar cabos de alimentação mais grossos
A espessura (resistência) do fio da fita LED afecta a eficiência da transmissão da corrente. A utilização de fios mais grossos (como 16AWG ou especificações inferiores) pode reduzir a resistência e diminuir a ocorrência de queda de tensão. Tente não instalar a fita LED demasiado longe da fonte de alimentação.
Fornecer energia em ambas as extremidades da fita LED
Para tiras de LED de longa distância, recomendamos que, se for uma tira de 10 metros, considere ligar a fonte de alimentação em ambas as extremidades da tira ou em vários locais no meio para formar uma fonte de alimentação multiponto. Isto garante que, independentemente do comprimento da faixa, a fonte de alimentação é relativamente curta para cada secção da faixa, reduzindo assim a queda de tensão.
Utilizar fitas de LED de corrente constante
Se estiver a percorrer distâncias muito longas, recomendamos que escolha tiras de LED de corrente constante com circuitos de acionamento de corrente constante incorporados para garantir que a corrente que flui através de cada LED permanece constante, independentemente das flutuações de tensão.
Através destes métodos, o problema da queda de tensão da tira de luz LED pode ser efetivamente evitado ou reduzido, garantindo assim um brilho uniforme e uma cor consistente da tira de luz, prolongando a sua vida útil e melhorando o efeito de iluminação global.
Sugestão
Ao compreender as causas e os efeitos das quedas de tensão das fitas de luz LED, pode tomar medidas para evitar quedas de tensão e manter o desempenho do seu sistema de iluminação LED. Isto permite que a fita de luz LED mantenha a mesma luz, estável e confortável. Por isso, se quiser comprar uma fita LED, por favor leia Como escolher as fitas LED flexíveis perfeitas?
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