Расчет светодиодного освещения : Методика
При обустройстве практически любого помещения одним из главных задач является организация грамотного освещения. Правильно подобрав необходимую мощность и количество светильников, можно обеспечить не только приятную успокаивающую атмосферу жилых помещений, но и повысить продуктивность в офисах и рабочих кабинетах.
В случаях когда в качестве источников искусственного света используются обыкновенные традиционные лампочки накалывания, подобрать их в нужном количестве и мощностях довольно легко. Однако, если речь идет о более современном и экономичном светодиодном освещении, то привычные способы расчета становятся непригодными.
Но, несмотря на характерные особенности и совершенно новые алгоритмы методика светодиодного освещения на практике не так сложна как это может показаться на первый взгляд.
Следуя нескольким простым правилам можно самостоятельно рассчитать необходимую мощность и количество светодиодных ламп и светильником для каждого помещения.
Светодиодные лампы – светодиодные лампы расчет освещенности
Сегодня каждый интернет магазин светотехники в Москве предлагает покупателям довольно широкий ассортимент светодиодных устройств – от простых лампочек со стандартным типом цоколя, до декоративных светильников и ультратонких панелей.
Наибольшим спросом пользуются светодиодные лампочки, которыми все чаще заменяются как обыкновенные лампы накалывания, так и более передовые люминесцентные и галогенные аналоги, что, впрочем, неудивительно, ведь наименьшую потребляемую мощность при одинаковой силе света имеют именно светодиодные устройства.
Так, например, на замену ламе накалывания мощностью в 100Вт идеально подойдет светодиодная модель в 12-13ВТ, тогда как при выборе люминесцентной лампе мощность должна составлять как минимум 30ВТ. Однако, выбирать светодиодные лампы ориентируясь лишь на такой расчет не совсем верно.
Для организации освещения помещений стандартного типа (квадратные, прямоугольные) можно ориентировать на классическую таблицу расчета мощности (см.табл.1):
| Тип помещения | Мощность светодиодных ламп (ВТ) на 10 м2 |
| Гостиная, ванная | 30 |
| Спальня, прихожая, коридор | 20 |
| Кухня | 40 |
| Детская | 50 |
| Подсобные помещения | 10 |
Ну а для более точного расчета необходимого уровня освещенности в помещениях с нестандартными формами и разной высотой потолка целесообразно использовать систему двухэтапного расчета:
Этап 1
Величину светового потока для освещения конкретного помещения можно рассчитать по довольно простой формуле X*Y*Z где:
X – стандартно принятая норма освещенности в Люксах (Лк)
Y – площадь помещения (м2)
Z – коэффициента на высоту потолков, который при высоте
до 2.7м =1
от 2.7 до 3м = 1.2
от 3 до 3.5 = 1.5
от 3.5 до 5.5 = 2
Что же касается норм освещенности, то данные показатели можно взять из таблицы. 2:
Таким образом, например, для освещения жилой комнаты площадью в 20 м2 и высотой потолков в 3 м понадобится световой поток в 150 * 20 * 1.5 = 4500 Лм.
Этап 2
Зная необходимую величину светового потока можно с легкостью определить количество необходимых светодиодных ламп. Световой поток каждой лампочки указан в ее технических характеристиках.
Для примера можно выбрать лампочки мощностью в 12 и 14 Вт величина светового потока которых равна 1100 и 1250 Лм. Таким образом в нашем примере понадобятся 3 лампочки в 12 и одна в 14 ВТ.
При желании конечно же можно подобрать и множество других комплектаций с номинальной мощностью в 4500 Лм, тем более, что сегодня вопрос какой мощности могут быть лед лампы уже не актуален, ведь на рынке можно найти устройства любых мощностей.
Однако следует учесть, что выбирая устройства с более низкой мощностью и, как следствие, с низкими световым потоком, номинальную величину следует увеличить.
Такова основная методика основного светодиодного освещения. Однако, зачастую, помимо основных устройств в освещении используются также и декоративные элементы, для которых используются уже иные расчеты.
Среди таких элементов особое место занимают светодиодные ленты, использование которых является одним из самых популярных методов организации декоративного освещения.
Светодиодная лента – выбираем по величине светоотдачи
В отличие от светодиодных ламп, светильников, панелей и прочих устройств обеспечивающих основное освещение, диодные ленты предназначены для декоративной подсветки.
Именно по этой причине методика расчета светодиодного освещения для светодиодных лент существенно отличается от стандартных способов расчета необходимой мощности и количества основных устройств освещения.
Норма освещения на 1 кв м в квартире для светодиодной ленты определяется исходя их нескольких ее характеристик.
Во-первых, количество необходимых устройств определяется в метрах. При этом, при одинаковой длине диодные ленты могут иметь различную интенсивность светового потока, которая и является решающим параметром при выборе конкретного устройства.
Зная сколько светодиодов определенного типа установлены на протяжении 1 метра ленты можно самостоятельно определить интенсивность светового потока (Лм), и выбрать модель нужной яркости.
Впрочем, тратить время на расчеты вряд ли придется, ведь данный параметр всегда указывается самим производителем.
Во-вторых, светодиодная лента чаще используется для дополнительной декоративной подсветки, а значит ее мощность должна быть значительно ниже основных устройств освещения, во избежание “конкуренции”.
Конечно же, в продаже можно найти и сверхъяркие устройства с мощными светодиодами, которые вполне могут обеспечить основное освещение, однако используются они уже для подсветки фасадов, рекламных щитов и витрин.
В закрытых же жилых помещениях с подсветкой вполне справятся и модели мощностью от 6.5 до 20-24Вт.
Таким образом, можно отметить, что методика расчета светодиодного освещения хоть и существенно отличается от привычных способов и имеет ряд специфических особенностей, она все же не так сложна как может показаться новым пользователям светодиодных устройств.
Ну а единожды подсчитав необходимую мощность и количество диодных устройств можно получить надежную систему освещения на долгие годы.
А выбрать и купить светодиодные лампы и ленты в Москве можно прямо сейчас. Наш интернет магазин светодиодного освещения предлагает своим покупателям самую качественную светодиодную продукцию по самым выгодным в Москве ценам.
сколько ватт потребляет, сколько светодиодов нужно на метр длины, как определить количество электроэнергии, потребляемой rgb светодиодом
Светодиодные ленты поставляются в
торговую сеть в катушках по 5 метров (реже 2,5-10 м). Для подключения на каждом
конце имеются провода. На производстве используются 2 технологии – SMD и DIP.
При самостоятельной установке требуется
Разновидности светодиодов
SMD диоды монтируются на гибкую ленту при помощи технологии поверхностного монтажа (припаиваются к плате). Корпуса DIP оснащены ножками, поэтому перед пайкой крепятся на гибкой плате. Полосы с SMD плоские, излучают свет параллельно монтажной плоскости. DIP – это цепочка из цилиндров, которая используется при тюнинге транспортных средств, для оформления больших банкетных залов, фасадов, конструкций наружной рекламы, площадей, даже деревьев.
Для изготовления монохромных (одноцветных) светодиодных лент используются однотипные диоды. Они могут излучать красный, желтый, зеленый, синий, белый свет, реже оранжевый или розовый. Доступны изделия с ультрафиолетовым и инфракрасным излучением для медицинских учреждений, оранжерей, теплиц. Белый свет имеет различные оттенки: желтоватый, нейтральный, синий. При установке 3-х кристаллов в один чип он называется RGB.
Светодиодная полоса может быть обычная и водонепроницаема
Расчёт мощности светодиодной ленты
В этой статье мы опишем как делается расчёт мощности светодиодной ленты. Для светотехники технология LED — относительно свежее решение. Благодаря небольшим размерам и неприхотливости полупроводников, они используются в различных конструктивных решениях. Одно из них — светодиодная лента. Здесь часто возникает вопрос — как правильно ее подключить.
В этой статье будут рассмотрены разные способы, а также доходчиво объяснено, какая мощность светодиодной ленты требуется для конкретного случая и как её подключить.
Расчёт мощности светодиодной ленты
Расчет мощности светодиодной ленты необходимо производить в основном для того, чтобы выбрать оптимальный блок для ее питания. При неточном расчете «на глаз» вы либо просто переплатите и приобретете блок слишком высокой мощности, либо же ошибетесь в меньшую сторону и купите прибор, который не потянет оптимальную работу ленты, будет греться и окажется вовсе ненужным.
Чтобы приступить к расчету, сперва необходимо разобраться, какие бывают маркировки LED-лент. Они обозначаются аббревиатурой SMDXXYY, где:
- SMD — это технологии производства печатных плат, которые использованы в том числе и здесь. Расшифровывается как surface mounted device, переводится — «монтируемый на поверхность прибор».
- XX, YY — габаритные размеры светодиода в десятых долях миллиметра.
Самые распространенные:
- SMD5050
- SMD3528
- SMD3014
Ниже приведена таблица, по данным которой рассчитывается потребляемая мощность светодиодной ленты. Чтобы получить ее, необходимо как в школе на уроке физики силу тока (в амперах) умножить на напряжение (в вольт), и таким образом, получив мощность (в ваттах), подобрать блок питания для той или иной длины ленты.
Ниже таблица для расчета:
Вообще в паспорте изделия должна быть указана требуемая мощность питания, однако не все производители относятся к этой обязанности ответственно. Поэтому представим ситуацию — мы совершенно случайно нашли светодиодную ленту. Измерив ее рулеткой, выяснили, что длина составляет восемь метров. Измерили габариты светодиода — по 5 мм с обеих сторон. Посчитали количество LED-элементов — 480 штук.
Путем нехитрых математических действий выясняем, что на метре длины 60 светодиодов. Исходя из полученных данных выясняем, что перед нами лента типа SMD5050, а по таблице видим требуемую силу тока для питания — 1,2 ампер на метр, то есть 9,6 ампера на всю длину найденной ленты. Умножив эту величину на напряжение, которое составляет 12 вольт, получаем 115,2 ватт мощности.
Блока питания с разрешенной максимальной мощностью 140 ватт будет необходимо и достаточно для питания этой ленты. Энергопотребление светодиодной ленты должно занимать около 80% мощности адаптера, остальные 20% — это избыток с целью запаса. Он гарантирует долгосрочную работу устройства.
Необходимо сделать оговорку, что есть светодиодные ленты на 24 вольта и даже на 36 вольт (правда их единицы). Здесь принцип расчет тот же, только умножать амперы мы будем на 24 и 36 соответственно, да и блок питания необходимо приобрести именно под заданное напряжение.
Ошибка в напряжении гарантированно приведет или к выходу из строя осветительного прибора, или ситуации, при которой он будет вовсе не будет гореть, либо будет, но тускло. Производители предпочитают думать за покупателя и все чаще предлагают такие варианты в сборе и красивой упаковке.
Если мощность выбрана в соответствии с рекомендациями, приведенными выше, прибор будет радовать долгой и безупречной работой. Но важно понимать, что касается это не любого китайского ширпотреба. Его конечно тоже можно приобрести и, скорее всего, все будет нормально работать, но это, что называется, не точно.
Для совсем бюджетных вариантов адаптер подключаем побольше, с запасом, а если он и сам дешевый — готовьтесь на всякий случай к сюрпризам. Все же пускаться во все тяжкие экономии не рекомендуется. Если уж решили не переплачивать — внимательно осмотрите всю ленту на предмет спаек и дефектов, попросите продавца подключить ее при вас (в нормальных магазинах грамотные продавцы, которые по уровню подготовки не уступают электрику, потому имеют наготове варианты демонстрации любого товара).
Производители светодиодных лент
Из производителей по соотношению цена-качество можно выбрать одну из следующих фирм:
- «Navigator»
- «OSRAM»
- «Maxus»
- «Feron»
- «Elektrostandard»
Дороже и качественнее — это «Gauss», производящая светотехнику на современном автоматическом оборудовании и имеющая многоуровневый контроль качества.
Производители как правило дают гарантию не менее 5 лет на свою продукцию.
Разумеется, ситуации с различной мощностью для разных фирм при прочих равных быть не должно, но проблема существует. Не забываем про запас мощности блока питания — он должен составлять не менее 20%. Можно взять и побольше, все-таки покупаем не на два дня, но переусердствовать не стоит, ведь размер блока прямо пропорционален его мощности, а его еще где-то спрятать нужно.
Способы подключения светодиодной ленты
Потребителями иногда высказывается ошибочное мнение, что светодиодную ленту можно подключить через трансформатор для галогенных ламп напряжением в 12 вольт, не покупая при этом более дорогой блок питания. Этого делать нельзя по причине того, что устройство хоть и понижает напряжение сети, но продолжает работать на переменном токе частотой 50 герц, не переводя его в постоянный. В связи с этим светодиоды начнут часто моргать, а в скором времени и вовсе выйдут из строя.
Многие интересуются, когда речь идет о больших площадях — можно питаться напрямую от 220 вольт, если включить параллельно 20 лент. Если сделать это бездумно — эффект будет аналогичный, что и с трансформатором для галогенных ламп. Выход есть, но здесь потребуются некоторые знания радиоэлектроники.
Выровнять напряжение способен параллельно установленный диодный мост. Чтобы убрать эффект мерцания, необходимо подключить после него параллельно конденсатор (напряжение следует выбрать на 30-35% выше сетевого, а емкость — в пределах 5-10 микрофарад). После всех этих манипуляций необходимо проконтролировать силу тока, и, если она превышена, можно добавить резистор или еще один кусок ленты. В целом процесс довольно муторный и требует квалификации, потому лучше от него отказаться в пользу нескольких (или одного мощного) блока питания.
Кстати, если использовать ленту в автомобиле, то, при напряжении бортовой сети 12 вольт (будьте внимательны, не забывайте о машинах, рассчитанных на напряжение 24 вольта, там это недопустимо) — никаких блоков питания не нужно, ведь аккумулятор авто, что банальная батарейка, генерирует именно постоянный ток. Можно подключиться напрямую и подсветить что угодно в салоне и за его пределами.
Это настоящая находка для любителей всевозможного улучшения авто. Занимаясь этим, помните, что существуют некоторые законодательные ограничения по установке светотехники на средствах передвижения.
В заключение
Расчет мощности светодиодной ленты на деле является несложным процессом. Потому, учитывая все положительные стороны этой разновидности светотехники, ее можно применять во многих сферах жизни. А уж с учетом того, сколько потребляет светодиодная лента, это решение имеет в себе исключительно преимущества.
Надеюсь статья «Расчёт мощности светодиодной ленты» вам пригодилась!
Подключение светодиодной ленты Uniel в спальне. По проекту планируется к подключению два типа лент, не зависящих друг от друга: | |
1. Монохромная лента ULS-3528-120LED/m-8mm-IP20-DC12V-9,6W/m-5M-W цвет свечения белый.
| 2. Многоцветная лента ULS-5050-30LED/m-10mm-IP65-DC12V-7,2W/m-5M-RGB.
|
Монохромную (одноцветную) ленту и ленту RGB мы подключаем отдельно, таким образом, у нас будет два независимых источника освещения, которые могут быть использованы как по отдельности, так и вместе. | |
1. Определяем длину подключаемой ленты. Длина нашей комнаты равна 5 м, ширина — 4 м, соответственно, периметр комнаты равен 20 м. Монтаж и подключение ленты у нас задуманы в подвесном гипсокартонном коробе, таким образом, периметр уменьшится. Внешняя ширина короба 0,4м. Ленты мы крепим непосредственно по краю подвесного короба. Вычисляем периметр подвесного гипсокартонного короба: И вычисляем периметр к подключению: | |
2. Общая длина подключаемой ленты у нас равна периметру короба и составляет 14,8 м. | |
3. Далее считаем общую мощность подключаемой ленты, для чего умножаем общую длину ленты на мощность одного метра ленты: 9,6Вт/м х 14,80м = 142,08 Вт | |
4. При выборе источника питания необходимо оставить запас по мощности в 25%, поэтому, увеличиваем рассчитанную мощность на 25%: 142,08 х 25% = 177,60 Вт | |
Таким образом, получается, что для подключения ленты ULS-3528 120LED/m 9.6W нам нужен источник питания мощностью 177,60 Вт. И мы выбираем модель UET-VAG-200A20 12V IP20 2 выхода, общей мощностью 200 Вт. |  |
Внимание! Обязательно необходимо учитывать, что не смотря на запас по мощности источника питания, нельзя подключать отрезки ленты длиннее пяти метров одним куском. Если необходимо подключить ленту длиннее пяти метров, то ее необходимо разрезать на части и использовать параллельное соединение с источником питания. | |
Теперь выбираем источник питания для подключения многоцветной ленты ULS-5050-30LED/m-10mm-IP65-DC12V-7,2W/m-5M-RGB: 7,2 Вт/м х 14,80 м = 106,56 Вт | |
Учитываем запас по мощности в 25%: 106,56 Вт х 25% = 133,20 Вт | |
Мощность необходимого нам источника питания – 133,20 Вт. Выбираем модель UET-VAG-150A20 12V IP20 2 выхода, общей мощностью 150 Вт. |  |
Для управления многоцветной лентой ULS-5050-30LED/m-10mm-IP65-DC12V-7,2W/m-5M-RGB необходим контроллер. Контроллер выбирается, так же как и источник питания – общая подключаемая мощность + запас 25%. Мы выбираем контроллер ULC-R21-RGB Black, мощность 216 Вт. |  |
Контроллер подключается после источника питания. | |
На рисунке показана схема подключения двух лент. Обратите внимание, что все ленты мы разрезали на части, длинной не более пяти метров, и подключили к источникам питания параллельно. |  |
Данный пример по расчету проекта освещения с использованием светодиодной ленты и комплектующих Uniel не является универсальным и выполнен для теоретической комнаты в сферическом ваккууме, без учета возможных особенностей реального помещения. В каждом конкретном случае, для проведения грамотного расчета и монтажа светодиодной ленты, желательно обращаться к специалистам. Если привлечь специалистов затруднительно, то мы рекомендуем использовать «Готовые решения» Uniel — комплекты ленты с уже подобранным источником питания и контроллером (в случае многоцветных лент). Данный комплект уже полностью готов для монтажа и обеспечит гарантированно правильную и долговечную работу светодиодной ленты. | |
Расчет освещения светодиодной лентой. ies светодиодная лента.
Во многих наших статьях мы говорили о том как смонтировать и как правильно подобрать комплектацию для создания светодиодной подсветки на основе светодиодных лент. Но детально так и не обговорили, каким образом рассчитать яркость желаемой подсветки. В этой статье подробно расскажу о том как правильно провести расчёт освещения светодиодной лентой и как проанализировать правильность наших решений.
Как провести расчёт освещения светодиодной лентой.
Лучшим инструментом для расчётов освещения светодиодной лентой будет конечно же Dialux. Многие светотехники или светодизайнеры наверное столкнулись с проблемой, что ies файлы для светодиодной ленты найти не так уж легко.
Dialux расчет освещения
ies светодиодная лента.
Для вас мы собрали подборку ies файлов самых распространённых светодиодных лент. Пользуйтесь на здоровье.
По этой ссылке вы можете скачать ies светодиодной ленты
ies светодиодной ленты СКАЧАТЬ
Методика проведения расчётов освещения на светодиодной ленте следующая.
Главное грамотно выстроить модель помещения и ниши для которой будет спроектированна подсветка. Это важный момент так как лучше будет учесть все возможные нюансы. Далее расположить светодиодные ленты на модели, стремясь с моделировать максимально реальную модель подсветки.
Не забывайте про светорассеиватель.
Проводя расчёт освещения светодиодной лентой, подробно об думайте, как будет смонтирована светодиодная лента. Как правило светодиодные ленты не монтируют с открытыми диодами. Ленты монтируют в алюминиевом профиле, закрывая диоды светорассеиватели.
Тип светорассеивателя обязательно стоит учесть в расчётах. Так например
Матовый рассеиватель — имеет светопропускание от 60 до 40 %
Прозрачный рассеиватель — 80-90%
Выбор цвета и текстуры стен
Важным моментом станет выбор цвета и текстуры стен и потолка, помещения в котором мы создаём подсветку. То каким образом свет будет отражаться от поверхностей помещения, будет основным фактором внешнего восприятия подсветки.
Расчет освещения светодиодной лентой RGB.
Возможно в некоторых случаях, когда мы хотим понять насколько яркой будет подсветка синего или других цветов, нам стоит провести расчёт освещения, но такой тип расчётов стоит проводить взяв Канделла за основной параметр яркости подсветки.
Расчет освещения квартиры
ies файлы светильников
Светотехнический расчет (калькулятор) для светодиодных лент по периметру помещения
Ленты светодиодные используемые в расчете
Драйверы / трансформаторы для светодиодных лент
Обратите внимание, что данный расчет использует упрощенные данные для расчета освещенности помещения светодиодной лентой. Коэффициенты отражения и пропускания являются приближенными характеристиками. Расчет дает возможность произвести приближенную оценку освещенности помещения, количества и мощности используемых лент и другого оборудования.
Внимание !!! Не рекомендуется последовательное подключение отрезков светодиодной ленты, длиной более 5 метров. Отрезки большей длины должны подключаться параллельно.
Более подробные рекомендации смотрите в статье «Подсветка потолка светодиодной лентой».
Исходные данные
Выбор светодиодной ленты
Необходимый уровень освещенности, Лк
5 Лк, полумрак (белая ночь) 50 Лк, легкая подсветка (сумерки) 100 Лк, местное или комбинированное (общее) 200 Лк, мест кратковременной зрительной работы 300 Лк, письменных столов 400 Лк, чертежных столов 500 Лк, объектов высокой точности
Коэффииент отражения стены/мебель, %
80%, белые стены, нет мебели 65%, светлые стены, белая мебель 50%, светло-серые стены и мебель 35%, приглушенная окраска 20%, темная окраска 0%, абсолютно черная
Коэффииент пропускания экрана, %
100%, открытая лента 75%, профиль с матовым стеклом 60%, профиль с молочным стеклом 50%, белая 5см ниша 1 отражение 25%, белая 5см ниша 2 отражения 15%, 10см ниша 2 отражения 10%, темная ниша 2 отражения
Размеры помещения:
Внимание!!!
Здесь представлен упрощенный вариант светотехнического расчета,
который может дать общее представление о необходимом количестве светодиодных лент, используемых для подсветки и/или основного освещения в помещении.
Под высотой в расчетных данных принимается расстояние от места установки ленты до рабочей поверхности или освещаемого объекта.
- Выберите тип светильника/лампы, необходимый уровень освещенности, примерный уровень отражения стен/мебели, а также коэффициент пропускания, определяющий степень экранирования излучения ленты, если она находится в нише или закрыта плафоном.
- Введите в зеленые поля размеры помещения.
- Нажмите кнопку «периметр», и в желтом поле появится расчетное периметр помещения, вдоль которого можно установить ленту.
При необходимости скорректируйте значение установочной длины ленты. - Нажмите кнопку «расчет», и в оранжевом поле необходимое количество рядов ленты, если одного ряда недостаточно для требуемого уровня освещения.
На серых полях указаны дополнительные сведения, полученные при расчете.
- Освещенность в один ряд — освещеность помещения, если по указанному периметру будет установлен 1 ряд выбранной ленты
- Лент в ряду — сколько светодиодных лент (5м/бобина) понадобится для того, чтобы заполнить периметр в 1 ряд
- Потребляемая мощность — необходимая мощность драйвера / LED-трансформатора для того, чтобы запитать 1 ряд лент