Umfangreicher Prüfbericht zum Spannungsabfall des LED-Streifens

LED-Streifen werden häufig für Dekoration und Beleuchtung verwendet, aber Probleme mit dem Spannungsabfall verursachen an den Enden häufig eine erhebliche Reduzierung der Helligkeit. Dieser Bericht basiert auf Produkttestdaten, die von der Engineering-Abteilung entwickelt wurden, und zielt darauf ab, die Eigenschaften des Spannungsabfalls zu bewerten und Anleitungen für Produktion und Installation zu geben.

Testobjekt

Dieser von der Engineering-Abteilung erstellte Prüfbericht führt systematische Tests des Spannungsabfalls für LED-Streifen (einschließlich SMD- und COB-Streifen) durch. Ziel ist es, die Höhe des Spannungsabfalls in Standardstreifen zu überprüfen und anhand der Testdaten zu bewerten, ob das Streifendesign angemessen ist und den Benutzeranforderungen entspricht, wodurch weitere Verbesserungen möglich sind.

Messgeräte und Umgebung

• Digitales Multimeter (Fluke), 12V/24VDC geregelte Stromversorgung, Lötkolben mit konstanter Temperatur
• Temperatur: 28°C ±5°C
• Luftfeuchtigkeit: 65% ±5%

Probe

Insgesamt 12 Stück, davon 6 Stück SMD-LED-Streifen und 6 Stück COB-LED-Streifen.

Prüfverfahren

1) Stellen Sie die Gleichstromversorgung so ein, dass die richtige Spannung gemäß den Spannungsspezifikationen des LED-Streifens ausgegeben wird. Überprüfen Sie die Spannungsgenauigkeit mit einem Multimeter.

2) Testen Sie den Spannungswert am Endpunkt jedes Meters des LED-Streifens mit einem Multimeter und zeichnen Sie die Daten auf.

3) Testen Sie die aktuellen Daten für jeden Meter LED-Streifen mit einem Multimeter. Berechnen Sie die Leistung pro Meter mit der Formel P=UI und zeichnen Sie die Daten auf.

4) Nach Abschluss der Spannungs- und Strommessungen für jeden Meter den nächsten Meter LED-Streifen mit einem Lötkolben löten. Wiederholen Sie die Schritte 2 und 3, bis der Test den Endpunkt erreicht.

5) Alle Daten aufzeichnen und bewahren.

SMD LED-Streifen-Spannungsabfall-Testdaten

Tabelle für die Testergebnisse

Zusammenfassung

Bei den 60 LEDs/m und 120 LEDs/m Lichtstreifen in den Tabellen 1 und 2 fällt die Spannung auf 7,98 V bzw. 8,04 V bei einer Länge von 10 Metern ab. Der maximale Spannungsabfall erreicht 33,51 tp3t, was auf einen deutlich übermäßigen Spannungsabfall hinweist. Da sowohl 60-LED als auch 120-LED-Streifen aus drei LEDs in Reihe (3V x 3 = 9V) bestehen, sollte der Spannungsabfall im Idealfall über 9V beibehalten werden. Daher müssen die Spannungsabfallwerte für diese beiden LED-Streifen verbessert werden. Dies kann durch Aufweiten der Leiterplatte oder Verdickung der Kupferfolie oder durch Steuern der LED-Vorwärtsspannung (VF) innerhalb eines Bereichs unter 2,8 V erreicht werden.

Die Tabellen 3, 4, 5 und 6 verwenden alle ein DC 24V-Netzteil mit 6 LEDs in Serie. Wir berechnen die für die LEDs in Reihe erforderliche Spannung: 3V x 6 = 18V. Unter allen Endpunkt-Testwerten zeigt Tabelle 3 den niedrigsten Spannungsabfall bei 18,46 V, der die 18-V-Anforderung überschreitet und im Wesentlichen die Spannung für 6 LEDs in Reihe erfüllt, die als akzeptabel qualifiziert sind. Abbildung 5 verwendet den Konstantstrommodus, bei dem an beiden Enden eine konstante Leistung von 16 W / m beibehalten wird, wobei der Helligkeitsabfall vernachlässigt wird, was eine hervorragende Konsistenz zeigt.

Ursachen für hohe Spannungsabfälle:

Dies resultiert hauptsächlich aus übermäßiger Streifenlänge und -strom, Erhöhung der Leiterplattenwiderstand und „verbrauchender“ Spannung. Übermäßiger Spannungsabfall führt direkt am Bandende zu einem spürbaren Dimmen und kann sogar zu Farbverzerrungen führen.

COB LED-Streifen-Spannungsabfall-Test

Tabelle für die Testergebnisse

Abschluss

Unter 12V Spannungsversorgung liegen die Spannungsabfälle in den Abbildungen 1 und 5 beide bei 101 tp3t, was auf etwas höhere Werte hinweist. Abbildung 4 zeigt eine hervorragende Leistung bei einem niedrigeren Spannungsabfall von 4,51 tp3t.

Unter 24 V Netzteil zeigen die Abbildungen 2 und 3 Spannungsabfälle von 4,71 tp3t bzw. 3,81 tp3t, was eine hervorragende Leistung demonstriert. Abbildung 6 zeigt einen Abfall von 9,91 tp3t, der etwas höher ist. Abbildung 3 erreicht aufgrund seiner Leiterplattendicke aus Leiterplattenmaterial von 50 μm - zweimal so dick wie die Dicke von 25 μm -, was der Hauptgrund für den minimalen Spannungsabfall ist.

Unter den Ergebnissen der Testergebnisse des COB-LED-Streifens betrug der größte Abfall in Abbildung 1 10,61 tp3t, während der kleinste in Abbildung 3 3,81 tp3t betrug. Ihre Spannungsabfallbereiche fallen innerhalb akzeptabler Grenzen, und alle sechs COB-LED-Streifen erfüllen die Anforderungen an die Produktprüfung.

Anhang: LED-Industrie-Spannungsabfall-Standards

Industriestandards für Spannungsabfall in LED-Streifen weisen in der Regel internationale Spezifikationen wie IEC 62717 mit den Kernanforderungen ein, einschließlich:

• Spannungsstabilität: Stromänderung ≤ ±5%, wenn die Nennspannung um ±10% schwankt
• Spannungsabfallgrenze: Kein bestimmter Prozentsatz angegeben, aber die Versorgungsspannung muss innerhalb von ±0,2% stabil bleiben
• ‌Testbedingungen: bei 25°C ±1°C mit relativer Feuchte ≤65% durchgeführt

In der Praxis wird empfohlen, den Spannungsabfall für 12-V-Systeme innerhalb von 10% zu steuern, während 24-V-Systeme ihn unter 5% halten sollten. Der Test erfordert eine Konstantstromquelle, um sicherzustellen, dass die LEDs mit bestimmten Stromwerten arbeiten.