Comparação de dados de teste para tiras de LED com diferentes números de LEDs

1. Objetivos do teste

• Valide o impacto de uma variação de contagem de LEDs (60/120/128) no brilho, fluxo luminoso, iluminância e uniformidade de tiras de LED flexíveis para fornecer suporte a dados para o desenvolvimento de produtos.

• Teste o efeito de diferentes configurações de energia no brilho para tiras de LED de PCB flexíveis com larguras variadas (8/100).

• Valide a viabilidade de projetar alto brilho tiras de LED flexíveis Com 128 LEDs por metro.

• Verifique as diferenças de brilho entre os chips LED com temperaturas de cores variadas.

2 . Teste de amostra

3. Método de teste

1. Registre os dados originais dos LEDs.

2 Teste as tiras de LED com especificações diferentes (60 LEDs/m, 120 LEDs/m e 128 LEDs/m) usando uma esfera de integração e um espectrofotômetro. Registre os dados correspondentes, incluindo luminância, eficácia luminosa, índice de renderização de cores e temperatura de cor.

4. Equipamento de medição e meio ambiente

Integrando o sistema de teste óptico Sphere / espectrofotômetro de alta precisão
Temperatura: 28°C ±5°C
Umidade: 65% ±5%
Tensão de teste: DC12V / DC24V

5. Data do teste: 15 de setembro de 2023

6. LED integrando dados de teste de esfera

Tipo de chip LED para esta amostra: SMD2835; Amostra Fornecedor: LED Smalite.

7 Comparação de dados de teste para tiras de LED com diferentes números de LEDs

8. Análise de dados de teste

• Impacto de diferentes quantidades de LED no brilho (fluxo luminoso, iluminância, uniformidade):
• A diferença de eficácia luminosa entre 60 LEDs/m a 6W/m e 120 LEDs/m a 10W/m é 3%;
• A eficácia luminosa de 60 LEDs/m a 12 W/m é próxima à de 120 LEDs/m a 20 W/m, com diferença mínima entre eles.
• 120 LEDs/m alcançaram a maior eficácia luminosa em 169,6 lm/W, com uma diferença de 4,2 lm/W entre as configurações de potência de 12 e 10 W.

A tabela mostra uma correlação positiva entre a contagem de LEDs e o fluxo luminoso, confirmando que “mais LEDs resultam em um brilho mais alto”.

• Efeito da largura da PCB no brilho
• Para projetos de 60/120 LEDs com 6W e 12W/m (potência inferior), com corrente LED abaixo de 25mA, uma PCB de 8mm de largura atende adequadamente aos requisitos térmicos e de energia.
• 60/120 LEDs que atingem 12W e 20W operam com potência máxima com correntes próximas a carga total. Um PCB de 10 mm de largura é necessário para lidar com correntes mais altas e melhorar a dissipação de calor, evitando a degradação do brilho devido ao superaquecimento.
• 128 LEDs atingem 170 lm/m a 10W/m com uma corrente de apenas 16 mA, indicando baixo consumo de energia. Pode ser considerado um PCB de 8 mm de largura.

A largura da placa de circuito impresso não afeta o brilho, mas a largura do traçado do PCB está positivamente correlacionada com a capacidade de carga da corrente: traços mais amplos fornecem maior área de seção transversal, reduzindo a resistência dos traços e permitindo configurações de potência mais altas para a faixa de luz.

A potência sustenta o brilho: mais LEDs → Maior potência → Maior brilho. A largura da PCB é crucial para uma entrega de energia estável. Um PCB de 10 mm de largura reduz a impedância e aumenta a dissipação de calor, suportando indiretamente o alto brilho.

• Viabilidade de 128 LED/m Design de tira flexível de alto brilho
• O fluxo luminoso de 128 LEDs excede em muito o de 60/120 LEDs, atendendo ao requisito de “alto brilho”;
• A configuração de 128 LEDs opera em 11,6 W e 10,0 W, com um design bem equilibrado com consumo de energia gerenciável. A largura da PCB de 10 mm fornece suporte estável, enquanto as correntes de 31 mA e 26 mA permanecem dentro de faixas razoáveis.

Os dados da tabela confirmam que o design de 128 LEDs se destaca em fluxo luminoso, manuseio de energia e compatibilidade com temperatura de cor, validando sua viabilidade.

• Diferenças de eficiência luminosas em todas as temperaturas de cor
• 60 LEDs/m em temperaturas de cor diferentes abaixo de 6W de potência: 3000K de eficácia é de 109,8 LM/W e 4000K de eficácia é de 117,1 LM/W, uma diferença de 7,3 LM/W.
• 120 LEDs/m em temperaturas de cor diferentes abaixo de 10W de potência: 3000K de eficácia é de 113,1 LM/W e 4000K de eficácia é de 117,8 LM/W, uma diferença de 4,7 LM/W.

A diferença de brilho entre as temperaturas de cor permanece significativa. Para o mesmo chip, os LEDs brancos quentes de 3.000K têm aproximadamente 101 tp3t mais brilhantes que os LEDs brancos quentes de 4.000 mil.

4000K luz branca quente em aproximadamente 10% (consulte LED integrando dados de teste de esfera acima: 3000K Brilho: 22-24 lm; 4000k Brilho do LED: 24-26 lm. Portanto, esse fator deve ser totalmente considerado ao projetar tiras de LED com diferentes temperaturas de cor.