Comparación de datos de prueba para tiras de LED con diferentes números de LED

1. Objetivos de la prueba

• Validar el impacto de los recuentos de LED variables (60/120/128) en el brillo, el flujo luminoso, la iluminación y la uniformidad de las tiras de LED flexibles para proporcionar soporte de datos para el desarrollo del producto.

• Pruebe el efecto de diferentes ajustes de potencia en el brillo de tiras de LED de PCB flexibles con anchos variables (8/100).

• Validar la viabilidad de diseñar el alto brillo tiras LED flexibles Con 128 LEDs por metro.

• Verifique las diferencias de brillo entre los chips LED con temperaturas de color variables.

2 Muestra de prueba

3. Método de prueba

1. Registre los datos originales de los LED.

2 Prueba de tiras de LED con diferentes especificaciones (60 LEDs/m, 120 LED/m y 128 LEDs/m) utilizando una esfera integradora y un espectrofotómetro. Registre los datos correspondientes, incluida la luminancia, la eficacia luminosa, el índice de reproducción del color y la temperatura del color.

4. Equipo de medición y medio ambiente

Sistema de prueba óptico de esfera integradora / espectrofotómetro de alta precisión
Temperatura: 28°C ±5°C
Humedad: 65% ±5%
Voltaje de prueba: DC12V / DC24V

5. Fecha de la prueba: 15 de septiembre de 2023

6. Datos de prueba de esfera de integración de LED

Tipo de chip LED para esta muestra: SMD2835; Proveedor de muestra: Smalite LED.

7 Comparación de datos de prueba para tiras de LED con diferentes números de LED

8. Análisis de datos de prueba

• Impacto de diferentes cantidades de LED en el brillo (flujo luminoso, iluminancia, uniformidad):
• La diferencia de eficacia luminosa entre 60 LED/m a 6W/m y 120 LED/m a 10W/m es 3%;
• La eficacia luminosa de 60 LEDs/m a 12 W/m es cercana a la de 120 LED/m a 20 W/m, con una diferencia mínima entre ellos.
• 120 LEDs/m alcanzaron la mayor eficacia luminosa con 169,6 lm/W, con una diferencia de 4,2 lm/W entre 12 W y 10 W de potencia.

La tabla muestra una correlación positiva entre el recuento de LED y el flujo luminoso, lo que confirma que “más LED resultan en un mayor brillo”.

• Efecto del ancho de la PCB sobre el brillo
• Para diseños de 60/120 LED con clasificación de 6W y 12W/m (potencia baja), con corriente LED por debajo de 25mA, una PCB de 8 mm de ancho cumple adecuadamente con los requisitos de energía y energía térmica.
• 60/120 LEDs que logran 12W y 20W funcionan a la máxima potencia con corrientes a plena carga. Se requiere una PCB de 10 mm de ancho para manejar corrientes más altas y mejorar la disipación del calor, evitando la degradación del brillo debido al sobrecalentamiento.
• 128 LEDs alcanzan 170 lm/m a 10 W/m con una corriente de solo 16 mA, indicando un bajo consumo de energía. Se puede considerar un PCB de 8 mm de ancho.

El ancho de la PCB no afecta el brillo, pero el ancho de traza de PCB está correlacionado positivamente con la capacidad de carga actual: las trazas más amplias proporcionan una mayor área de sección transversal, lo que reduce la resistencia al trazo y permite una mayor potencia de la tira de luz.

La potencia sustenta el brillo: Más LED → Mayor potencia → Mayor brillo. El ancho de la PCB es crucial para una entrega de potencia estable. Un PCB de 10 mm de ancho reduce la impedancia y mejora la disipación del calor, soportando indirectamente un alto brillo.

• Viabilidad de diseño de tira flexible de alto brillo de 128 LED/M
• El flujo luminoso de 128 LED supera con creces el de 60/120 LED, cumpliendo con el requisito de "alto brillo";
• La configuración de 128 LED funciona a 11,6 W y 10,0 W, con un diseño bien equilibrado con un consumo de energía manejable. El ancho de PCB de 10 mm proporciona un soporte estable, mientras que las corrientes de accionamiento de 31 mA y 26 mA permanecen dentro de rangos razonables.

Los datos de la tabla confirman que el diseño de 128 LEDs sobresale en la compatibilidad de flujo luminoso, manejo de potencia y temperatura de color, lo que valida su viabilidad.

• Diferencias de eficiencia luminosa entre las temperaturas de color
• 60 LEDs/m a diferentes temperaturas de color bajo 6W de potencia: 3000K La eficacia es de 109,8 lm/W y 4000K La eficacia es 117,1 lm/W, una diferencia de 7,3 lm/W.
• 120 LEDs/m a diferentes temperaturas de color bajo 10W de potencia: 3000K La eficacia es de 113,1 lm/W y 4000K La eficacia es 117,8 lm/W, una diferencia de 4,7 lm/W.

La diferencia de brillo entre las temperaturas de color sigue siendo significativa. Para el mismo chip, los LED de 3000 K blanco cálido son aproximadamente 10% más brillantes que los 4000K LED blancos cálidos.

4000 K luz blanca cálida por aproximadamente 10% (ver Datos de prueba de la esfera de integración de LED: 3000K Brillo: 22-24 lm; 4000 K LED Brillo: 24-26 lm. Por lo tanto, este factor debe considerarse completamente al diseñar tiras de LED con diferentes temperaturas de color.