Задача клиента:
Нужно получить не меньше 5000 лм с учетом потерь на рассеивателе, цветовая температура 4000К. Мощность в диапазоне 38 – 45 Вт. Драйвер светодиодный – 700 мА.
Если подключить 2 модуля параллельно, то 45 Вт насколько реально получить?
Ответ инженера:
Светодиодный модуль:
NEO-L-12L5050S-1S2x6-1L5 N603YET5A1-6V-4K
(Линейка; Размер: 145x43мм; LEDs: 12шт SPHWH1L5N603YET5A1; Цвет: 4000К; 7565 лм; Напряжение: 69-79В; Ток(тип.): 700 мА; Разъем: 2 шт. NS2059-301; Материал: Алюминий; Толщина: 1,6 мм. ) Даташит.pdf
В даташите указано – расчетная потребляемая мощность при токе 350мА и для типового бина по напряжению 6,1 В в рабочем режиме с учетом прогрева (порядка Tj=85°) будет примерно 23,6 Вт.
Светодиод бинуется при 640 мА и этот режим для данного светодиода ниже номинального, после прогрева получается падение напряжения на светодиоде около 5,61 В и соответственно примерно 67...68 В на модуле.
Максимальная расчетная мощность при таком токе, в начале работы и при старте при температуре порядка - 20° С может быть около 24,3 Вт (падение напряжения на светодиоде примерно 5,8 В и соответственно примерно 70 В на модуле).
Реальные значения мощности могут отличаться от расчетных. Например, бин по напряжению для напаянных светодиодов может отличаться от типового A1, и в пределах одного бина возможны вариации ±0,1 В для светодиода. Также заметно влияет температура, могут быть на потери проводах и т.д. Однако, обычно значения будут ближе к рабочей расчетной мощности. Лучше при подборе драйвера хотя бы 5-10% мощности закладывать в запас.
Для 2-х модулей в параллель на токе 700 мА
- примерная рабочая мощность 23,6*2=47,2 Вт,
- мощность при старте до 24,3*2=48,6 Вт без учета КПД драйвера.
Потребляемая мощность (если используем драйвер НИПТ-72700П4 с КПД 88%)
- в рабочем режиме - 47,2/0,88 = 53,6 Вт
- при старте - до 48,6/0,88 = 55,3Вт.
Световой поток с двух плат без учета потерь - примерно 4060*2= 8120 лм.
Для клиента мощность и световой поток избыточны и необходимо подать меньший ток на модули.
Если тот же источник тока НИПТ-72700П4 переключим в режим 600 мА и так же подсоединим 2 модуля в параллель (300 мА на плате), то:
Для одного модуля:
- расчетный световой поток с модуля (без учета потерь на оптике) 3520 лм,
- расчётная рабочая мощность около 20Вт,
- максимальная расчетная мощность при старте - около 20,6Вт
Для двух модулей:
- световой поток 3520*2=7040 лм,
- световой поток после 20% потерь на оптике - 7040*0,8 ~ 5630 лм
- расчётная рабочая мощность 2*20=40Вт,
- максимальная расчетная мощность при старте примерно 20,6*2=41,2
- потребляемая мощность с учетом КПД драйвера 40/0,88 ~ 45,5 Вт
- потребляемая мощность с учетом КПД драйвера при старте - до 41,2/0,88= 46,9 Вт
Все данные расчетные, и лучше и правильнее измерить потребление модуля в светильнике после прогрева. Измерение светового потока линейки из партии в сфере можно заказать у нас. Также мы получаем данные контрольных измерений партии светодиодов от производителей и можем достаточно точно прогнозировать световой поток при условии получения точных входных данных от производителя светильников.
Те же данные в таблице:
Расчеты для NEO-L-12L5050S-1S2x6-1L5N603YET5A1-6V-4K, при Tj=85°С (Ts~75-80С)
|
Один модуль @ 350 мА |
Два модуля @ 700 мА (параллельно) |
Один модуль @ 300 мА |
Два модуля @ 600 мА (параллельно) |
|
|
Рабочая мощность |
23,6 Вт |
47,2 Вт |
20 Вт |
40 Вт |
|
Максимальная рабочая мощность при старте |
24,3 Вт |
48,6 Вт |
20,6 Вт |
41,2 Вт |
|
Потребляемая мощность с учетом КПД драйвера 88% |
26,8 Вт |
53,6 Вт |
22,7 Вт |
45,5 Вт |
|
Потребляемая мощность с учетом КПД драйвера 88% при старте |
27,6 Вт |
55,3 Вт |
23,4 Вт |
46,9 Вт |
|
Световой поток без потерь на оптике |
4060 лм |
8120 лм |
3520 лм |
7040 лм |
|
Световой поток с учетом КПД оптики 80% |
3248 лм |
6496 лм |
2816 лм |
5632 лм |