Насколько сильно нагреваются светодиодные ленты? Это нормально?

Светодиодные технологии часто хвалят за лучшую эффективность и меньшее тепловыделение. Поэтому вы можете удивиться, увидев, как светодиодная лента нагревается или нагревается во время работы. Часто ли светодиодные ленты нагреваются или обжигают на ощупь? Почему это происходит? Насколько жарко безопасно? Узнайте, читая дальше!

Начнем с того, что светодиодам свойственно нагреваться. Но почему светодиоды вообще греются, учитывая все, что было сказано о том, как эффективно и прохладно они работают?

Несмотря на то, что светодиоды намного эффективнее традиционных технологий освещения, они все же относительно неэффективны. Когда мы обсуждаем показатели эффективности, они часто указываются в процентах. Это говорит нам, сколько электрической энергии преобразуется в пригодную для использования световую энергию и сколько теряется в виде тепловой энергии.

Уровни эффективности светодиодов обычно колеблются от 30 до 50 процентов. Соответственно, на каждые 100 ватт электроэнергии, потребляемой стандартным светодиодом с 40-процентной эффективностью, только 40 ватт выделяются в виде полезной световой энергии (т. е. освещения), а остальные 60 ватт выделяются в виде тепла.

Дополнительные детали и встроенное сопротивление в цепи могут еще больше снизить показатели эффективности светодиодных лент. Как следствие, светодиодные ленты обычно могут работать с эффективностью 30 процентов. Это означает, что катушка со светодиодной лентой мощностью 90 Вт будет производить 63 Вт тепловой энергии (90 Вт x 70 процентов), что примерно эквивалентно теплу, выделяемому 60-ваттной лампой накаливания, которая, как вы помните из опыта, определенно получает тепло. теплый.

Тот факт, что светодиоды не так эффективны, как вы думали, может вас удивить! Однако по сравнению с лампами накаливания, эффективность которых составляет 5 процентов или менее, светодиоды на самом деле значительно более эффективны. Плохая эффективность световой энергии, производимой лампами накаливания, большая часть которой приходится на более длинные волны, такие как темно-красные и инфракрасные длины волн, которые не вносят большого вклада в освещение, если вообще вносят свой вклад, является еще одним фактором, работающим против них. (Светодиоды с высоким индексом цветопередачи нацелены на покрытие некоторых длин волн красного и темно-красного цветов, которые необходимы для правильной цветопередачи, что приводит к тому, что они несколько менее эффективны, чем их обычные аналоги.)

Как тепло вы можете пойти? Это безопасно?

Качество и конструкция светодиодной ленты, а также температура окружающей среды влияют на то, насколько нагревается светодиодная лента при работе. Поскольку светодиодные ленты Waveform Lighting обладают высокой мощностью и высокой плотностью, они нагреваются быстрее, чем другие светодиодные ленты. Согласно нашим измерениям, среднее повышение температуры выше температуры окружающей среды составляет 54 градуса по Фаренгейту (30 градусов). Другими словами, вы можете ожидать, что светодиодная лента достигнет температуры 129 градусов по Фаренгейту (54 градуса) в атмосфере с нормальной комнатной температурой 75 градусов по Фаренгейту (24 градуса).

Без установления некоторых широких параметров температурных диапазонов и конкретных соображений, касающихся тепла, может быть трудно определить, является ли светодиодная лента «слишком горячей» для определенного применения.Типичными являются следующие три проблемы с тепловыми характеристиками светодиодной ленты:

1) Беспокоит ли жара людей и животных?

При температуре выше 50 градусов (122 градуса по Фаренгейту) кожа человека может начать гореть. Объекты при температуре 40 градусов (104 градуса по Фаренгейту) или выше будут казаться «горячими» на ощупь. Имейте в виду, что некоторые светодиодные ленты, такие как ленты Waveform Lighting, могут нагреваться до слишком высоких температур, чтобы предотвратить низкотемпературные ожоги. Хотя в большинстве случаев применение светодиодных лент не связано с контактом кожи с кожей, если в вашем конкретном проекте это происходит, вы должны принять меры безопасности, чтобы светодиодные ленты не были легко доступны для людей или животных.

2) Не повредит ли тепло светодиодам, деталям или печатной плате?

Большинство светодиодов, деталей и схем светодиодных лент предназначены для работы при температурах 185 градусов по Фаренгейту (85 градусов по Фаренгейту) или выше без каких-либо негативных последствий для их ожидаемого срока службы, надежности или функционирования. В результате почти никакие светодиодные ленты не достигают этих температур, и не должно быть много беспокойства о том, что светодиодная лента выйдет из строя в результате нагрева, за исключением продуктов, которые плохо спроектированы или имеют проблемы, а также те, которые установлены в экстремальных местах, где температура окружающей среды очень высока.

Имейте в виду, что максимальная температура 185 градусов по Фаренгейту (85 градусов) намного выше, чем 100 градусов по Фаренгейту (40 градусов) или более высокий порог, который большинство людей считает «слишком горячим», чтобы их можно было трогать. В результате, хотя светодиодная лента может «ощущаться» горячей на ощупь, фактическая температура часто остается намного ниже пороговых значений для защиты от повреждений.

3) Он расплавится или загорится?

Несмотря на то, что это очень необычно, сломанная светодиодная лента очень редко может нагреваться до температур, которые намного превышают ее обычный рабочий диапазон. Использование высококачественных светодиодных лент, изготовленных из первоклассных компонентов и находящихся под строгим контролем, является лучшим способом снизить этот риск, поскольку они с меньшей вероятностью будут иметь производственные и конструктивные недостатки, которые могут привести к сбоям, связанным с перегревом.

Использование светодиодных лент, которые созданы для обеспечения безопасности даже в случае отказа, является еще одним эффективным методом снижения угроз безопасности. Убедитесь, что печатная плата имеет класс воспламеняемости. Это стандартная мера предосторожности, но, к сожалению, производители менее дорогих продуктов не всегда ей следуют. Печатная плата обычно не загорается, даже если горит компонент или провод согласно стандарту UL 94.

Использование сертифицированных блоков питания класса 2 и светодиодных лент с общим ограничением мощности 96 Вт было бы еще одной мерой предосторожности. Эти продукты могут помочь снизить риск пожаров и других повреждений за счет ограничения общего количества тепла и энергии, подаваемых в систему.

С точки зрения безопасности светодиодные ленты, отвечающие требованиям безопасности UL, часто обеспечивают такие гарантии.

Можно ли уменьшить тепло, выделяемое светодиодными лентами, путем их затемнения?

Абсолютно! Ограничение мощности, подаваемой на светодиоды, обычно заключается в том, как диммируются светодиодные ленты. Как следствие, количество излучаемой тепловой энергии будет уменьшаться пропорционально уменьшению яркости светодиодной ленты.

Светодиодные ленты на 24 В работают эффективнее при напряжении 12 В?

Тепловые характеристики светодиодной ленты часто не зависят от напряжения. Это связано с тем, что общее тепловыделение системы светодиодных лент определяется мощностью, а не напряжением.

Однако вы можете обнаружить, что система на 24 В производит меньше тепла, чем система на 12 В, из-за небольшого преимущества в эффективности.