วิธีการเลือกแรงดันไฟฟ้าแถบไฟ LED?

ในการออกแบบแสงที่ทันสมัย แถบไฟ LED ได้กลายเป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการตกแต่งบ้าน เชิงพาณิชย์ และโครงการ เนื่องจากมีความยืดหยุ่นและประหยัดพลังงาน อย่างไรก็ตาม เมื่อต้องเผชิญกับข้อกำหนดแรงดันไฟฟ้าสองแบบของ 12V และ 24V ผู้บริโภคจำนวนมากมักพบว่าตัวเองสับสน: อันไหนเหมาะกับความต้องการของพวกเขามากกว่ากัน?

ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าไม่เพียงแต่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของกำลังและความสว่างของแถบเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อความเสถียรของระยะการส่งผ่าน ข้อกำหนดการกระจายความร้อน และความปลอดภัย แถบไฟ LED 12V มีชื่อเสียงในด้านแรงดันต่ำและการสูญเสียพลังงานน้อยที่สุด ทำให้เหมาะสำหรับการตกแต่งในระยะสั้นและสถานการณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ ในทางกลับกัน แถบ 24V ให้ความเสถียรของแรงดันไฟฟ้าที่เหนือกว่า ทำให้มีขอบในการติดตั้งระยะไกลและการใช้งานที่มีกำลังสูง

คู่มือนี้จะทบทวนความแตกต่างหลักระหว่างแรงดันไฟฟ้าทั้งสอง ตั้งแต่คุณลักษณะของแรงดันไฟฟ้าและประสิทธิภาพของพลังงานไปจนถึงการใช้งานจริง ให้เกณฑ์การคัดเลือกที่ชัดเจนเพื่อช่วยให้คุณสร้างสภาพแวดล้อมแสงในอุดมคติของคุณ

เหตุใดการเลือกแรงดันไฟฟ้าสำหรับแถบ LED จึงมีความสำคัญ

ในขอบเขตของแสง LED รายละเอียดจะกำหนดความสำเร็จหรือความล้มเหลว แม้ว่าเราจะเน้นที่ประสิทธิภาพการส่องสว่าง ดัชนีการเรนเดอร์สี และอุณหภูมิของสี แต่เรามักจะมองข้ามพารามิเตอร์พื้นฐานที่สุดตัวหนึ่ง นั่นคือแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน การเลือกระหว่างแถบไฟ LED 12V และ 24V นั้นห่างไกลจากเกมตัวเลขง่ายๆ

การเลือกแรงดันไฟฟ้าสำหรับ ไฟแถบ LED ส่งผลกระทบโดยตรงต่อความน่าเชื่อถือของโครงการและต้นทุนของระบบ โดยแสดงให้เห็นในประเด็นต่อไปนี้:

• สมรรถ: แรงดันไฟฟ้ามีผลโดยตรงต่อกำลังขับ ที่ระดับพลังงานเท่ากัน แถบไฟ 24V ดึงกระแสไฟต่ำลง ส่งผลให้สายสูญเสียน้อยลงและมีประสิทธิภาพในการใช้พลังงานสูงขึ้น ในทางกลับกัน แถบไฟ LED 12V มีกระแสไฟสูงขึ้น นำไปสู่การสร้างความร้อนที่เพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพลดลงในระยะทางไกล

• ความแน่ว: แรงดันตก 24V มีขนาดเล็กลง ทำให้เหมาะสำหรับการติดตั้งที่มีความยาวเกิน 5 เมตร ในขณะที่ยังคงความสว่างสม่ำเสมอ แถบไฟ LED 12V ทำงานได้อย่างเสถียรในระยะทางสั้น ๆ (<3 เมตร) แต่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟแบบแบ่งส่วนเพื่อการวิ่งที่ยาวขึ้นเพื่อป้องกันไม่ให้ปลายหรี่ลง

• ความปลอดภัย: 12V เป็นแรงดันไฟฟ้าที่ปลอดภัย ให้ความปลอดภัยมากขึ้นในสภาพแวดล้อมที่ชื้น แม้ว่ากระแสไฟที่สูงขึ้นอาจต้องใช้การเดินสายไฟที่หนากว่า 24V มีแรงดันการกระจายความร้อนที่ต่ำกว่า แต่ต้องให้ความสนใจกับการป้องกันฉนวน

• การใช้งาน: แถบไฟ LED 12V เหมาะสำหรับการตกแต่งบ้านและแสงขนาดเล็ก 24V มักใช้ในโครงการเชิงพาณิชย์และการใช้งานแสงขนาดใหญ่ทำให้ต้นทุนและผลกระทบสมดุล

การเลือกแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมจะเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน ยืดอายุการใช้งาน และลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา

แถบ LED 12V และ 24V ต่างกันอย่างไร?

ทั้งสอง แถบไฟ LED 12V และแถบไฟ 24V ตกอยู่ใต้แถบ LED DC แรงดันต่ำ พวกเขาทั้งคู่ต้องการไดรเวอร์ LED เพื่อแปลง 220V AC (หรือ 110V) ในครัวเรือนให้เป็นกำลังไฟ DC แรงดันต่ำที่แถบต้องการ ดังนั้นความแตกต่างหลักคืออะไร?

ความแตกต่างของโครงสร้างวงจร

ดังแสดงในรูปที่ 1 ด้านล่าง นี่คือแผนภาพวงจรสำหรับแถบไฟ LED 12V: แผนภาพเผยให้เห็นว่าแถบ 12V สร้าง "หน่วยไฟขั้นต่ำ" ซึ่งประกอบด้วยชิป LED 3 ตัวและตัวต้านทาน 1 ตัว หน่วยนี้จะถูกทำซ้ำขนานกันตลอดแถบทั้งหมด มันเหมือนกับเมืองที่มีย่านอิสระมากมาย แต่ละแห่งสร้างและใช้พลังของตัวเอง

ข้อดีของแถบไฟ LED 12V คือ LED แต่ละตัวสามตัวสร้างหน่วยอิสระที่เชื่อมต่อกับขั้วบวกและขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ แม้ว่าไฟ LED ของหนึ่งยูนิตจะล้มเหลว แต่ก็ไม่ส่งผลต่อการส่องสว่างของยูนิตอื่น ข้อเสียคือแต่ละยูนิตต้องใช้ตัวต้านทาน ตัวต้านทานที่มากขึ้นหมายถึงการสร้างความร้อนโดยรวมที่มากขึ้นและการใช้พลังงานที่สูงขึ้นเล็กน้อย

รูปที่ 2 ด้านล่างแสดงแผนภาพวงจรสำหรับแถบ LED 24V: “หน่วยไฟขั้นต่ำ” แต่ละตัวประกอบด้วยชิป LED 6 ตัวและตัวต้านทาน 1 ตัว หน่วยนี้จะถูกจำลองแบบขนาน

ข้อดีของแถบไฟ LED 24V คือต้องใช้ตัวต้านทานน้อยกว่าในการขับเคลื่อน LED เมื่อเทียบกับแถบไฟ LED 12V ไดอะแกรมทั้งสองไดรฟ์ LED 30 ดวง: แถบ 24V ใช้ตัวต้านทานเพียง 5 ตัว ในขณะที่แถบ 12V ต้องใช้ตัวต้านทาน 10 ตัว ดังนั้น แถบ 24V จึงใช้ตัวต้านทานน้อยลง ส่งผลให้การสร้างความร้อนโดยรวมลดลง ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่สูงขึ้น และอายุการใช้งานที่ค่อนข้างยาวนาน

ความแปรผันของความแรง

สูตรการคำนวณกำลัง: กำลัง (P) = แรงดัน (V) × กระแส (I) สมมติว่าเรามีแถบ LED 24W:

ที่ 12V ต้องใช้กระแส i = p / v = 24w / 12v = 2a;

ที่ 24V ต้องใช้กระแส i = p / v = 24w / 24v = 1a

ที่เอาต์พุตกำลังเดียวกัน แถบ 24V ต้องการเพียงครึ่งกระแสของแถบไฟ LED 12V! กระแสที่ต่ำกว่าหมายถึงความร้อนที่เกิดจากความต้านทานของเส้น (Q=I²RT) น้อยลง และการสูญเสียพลังงานลดลง ทำให้แถบ 24V มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับการส่งผ่านระยะไกล ด้วยการทำความร้อนด้วยสายเคเบิลที่ลดลง การสูญเสียสายและการสร้างความร้อน และเสถียรภาพของระบบที่ดีขึ้น

กระแสเปรียบเสมือนการจราจรบนทางหลวง ปริมาณการใช้งานน้อยลงหมายถึงการไหลที่ราบรื่นและปัญหาน้อยลง กระแสไฟที่ต่ำกว่าของแถบ 24V ช่วยให้หม้อแปลงน้อยลงและเกจลวดที่เล็กกว่าระหว่างการติดตั้งทางไกล (สายไฟที่บางกว่าเพียงพอเนื่องจากกระแสไฟต่ำ) อาจลดต้นทุนโดยรวมได้

ความแตกต่างของความยาวตัด

ด้วยจำนวน LED ที่เท่ากัน ระยะห่างของจุดตัดสำหรับแถบไฟ LED 12V จะมีแถบ 24V ครึ่งหนึ่ง ดังที่แสดงด้านล่าง แถบทั้งสองมี LED 120 ดวงต่อเมตร แถบ 12V มีจุดตัดทุกๆ 25 มม. ในขณะที่แถบ 24V มีหนึ่งอันทุกๆ 50 มม. เนื่องจากแถบ 12V สามารถตัดได้ทุก 3 LED ในขณะที่แถบ 24V เนื่องจากโครงสร้างสามารถตัดได้ทุก 6 LEDs หากโครงการของคุณมีมุมที่แน่นหนาหลายมุมหรือต้องการการตัดที่แม่นยำ แถบไฟ LED 12V จะมีความยืดหยุ่นมากขึ้น

ความแตกต่างของความสว่าง

ความสว่างของไฟส่องสว่างระหว่างแถบไฟ LED 12V และแถบ LED 24V ไม่แตกต่างกัน แรงดันไฟฟ้าไม่ได้กำหนดเอาต์พุตแสง ปัจจัยอื่นๆ เช่น คุณภาพ LED จะส่งผลต่อความสว่างแทน

ความแตกต่างของแรงดันตก

แรงดันตก เป็นศัตรูตัวฉกาจของแถบ LED แรงดันต่ำ เมื่อกระแสไหลผ่านสายทองแดง การสูญเสียแรงดันไฟฟ้าเกิดขึ้นเนื่องจากความต้านทานโดยธรรมชาติของลวด ส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าลดลงและแสงที่หรี่ลงห่างจากแหล่งพลังงานซึ่งอาจทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนของสี

ตารางต่อไปนี้แสดงข้อมูลการทดสอบการตกของแรงดันไฟฟ้าแบบสุ่มสำหรับแถบไฟ 12V และ 24V ที่มีเครื่องหมาย:

ดังที่แสดงในตารางด้านบน แถบเริ่มต้นที่ DC12V แต่ลดลงเหลือ 8.04V หลังจากระยะการส่งข้อมูล 10 เมตร ซึ่งแสดงถึงการสลายตัวของแรงดันไฟฟ้า 33% ซึ่งเป็นปรากฏการณ์แรงดันตกที่เห็นได้ชัดเจนมาก แถบ 24V เริ่มต้นที่ 24V และลดลงเหลือ 18.46V หลังจาก 10 เมตร แรงดันไฟ 23% ลดลง แสดงแถบ 24V แสดงแรงดันตกประมาณ 10% น้อยกว่าแถบไฟ LED 12V  มิฉะนั้น การหรี่แสงที่มองเห็นได้จะเกิดขึ้นที่จุดสิ้นสุด

แรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแถบ LED ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของโครงการ สำหรับโครงการขนาดเล็กหรือวิ่งที่สั้นกว่า แถบไฟ LED 12V นั้นเหมาะสม สำหรับโครงการขนาดใหญ่หรือการวิ่งแบบขยาย ขอแนะนำให้ใช้แถบ 24V เพื่อลดแรงดันตกคร่อมและให้ความสว่างสม่ำเสมอทั่วทั้งแถบ  

หากคุณต้องการติดตั้งแถบไฟต่อเนื่องที่ต่อเนื่องและยาวเกิน 10 เมตร เช่น ไฟโคฟไฟในสำนักงาน ไฟส่องสว่างในห้างสรรพสินค้า หรือตู้โชว์ที่ยาวเป็นพิเศษ—24V เป็นทางเลือกที่ดีที่สุดของคุณ ช่วยลดจำนวนจุดเข้าใช้งานพลังงาน ลดความซับซ้อนของการเดินสาย และรับประกันเอฟเฟกต์ภาพแบบรวม สำหรับการตกแต่งขนาดเล็กเช่นตู้ขนาดกะทัดรัดชั้นวางไวน์หรือกล่องแสดงผลที่มีความยาวต่ำกว่า 5 เมตรทั้งแถบไฟ LED 12V และแถบ 24V มีความเหมาะสมเนื่องจากความแตกต่างของแรงดันตกไม่สำคัญ

สถานการณ์ใดคือ LED 12V แสง แถบเหมาะสำหรับ?

“ความยาวตัดขั้นต่ำ” ของแถบไฟ LED 12V มักจะสั้นกว่า เช่น การตัดไฟ LED เพียง 3 ดวง ซึ่งอาจให้ข้อได้เปรียบเล็กน้อยในการออกแบบที่ซับซ้อนซึ่งต้องการการโค้งงอรัศมีขนาดเล็กที่แม่นยำอย่างยิ่ง เหมาะสำหรับการใช้งานแสงต่อไปนี้:

• ยานยนต์, RV และไฟทะเล: เนื่องจากยานพาหนะเหล่านี้ให้พลังงาน 12V อยู่แล้ว จึงไม่จำเป็นต้องมีการแปลง

• โครงการ DIY หรือตกแต่งขนาดเล็กที่สลับซับซ้อน เช่น ม็อดเคสคอมพิวเตอร์ ไดโอรามารุ่นจิ๋ว หรือไฟเน้นเสียงสำหรับชิ้นส่วนเฟอร์นิเจอร์แต่ละชิ้น

• ตู้ความยาวสั้น ชั้นวางไวน์ หรือไฟชั้นวางหนังสือ: โดยทั่วไปจะมีความยาวไม่เกิน 5 เมตร ช่วยให้ติดตั้งได้อย่างรวดเร็วโดยตัดน้อยที่สุด

• การติดตั้งงานศิลปะที่ต้องใช้การตัดบ่อยครั้งและรูปทรงที่ซับซ้อนอย่างยิ่ง: แถบไฟ LED 12V มักจะมี "หน่วยตัดขั้นต่ำ" ที่สั้นกว่า (เช่น ไฟ LED 3 ดวงต่อการตัด) ให้ข้อดีสำหรับการออกแบบที่สลับซับซ้อนด้วยส่วนโค้งที่แน่นและการดัดที่แม่นยำ

สถานการณ์ใดที่เหมาะกับแถบ LED 24V

แถบไฟ 24V มีความต้านทานต่ำกว่าและสร้างความร้อนน้อยลง อุณหภูมิในการทำงานที่ต่ำกว่าหมายถึง LED และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทำงานในสภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยมากขึ้น ทำให้แสงลดลงช้าลง และยืดอายุการใช้งานตามธรรมชาติ เหมาะสำหรับสถานการณ์แสงที่ต้องการ:

• ไฟส่องสว่างในเชิงพาณิชย์: เช่น โคฟไฟทางอ้อมในสำนักงาน ห้างสรรพสินค้า โรงแรม และร้านอาหาร ต้องการความคุ้มครองทางไกล ความต่อเนื่องที่ราบรื่น และความสว่างสม่ำเสมอ

• ไฟแสดงเคสแบบแสดงผลที่ยาวเป็นพิเศษ: เคาน์เตอร์เครื่องประดับ การจัดแสดงพิพิธภัณฑ์ การแสดงเครื่องแต่งกายสำหรับร้านค้าปลีก รับประกันการส่องสว่างของสินค้าอย่างสม่ำเสมอเพื่อเน้นคุณภาพ

• แสงโครงร่างสถาปัตยกรรม: การสร้างแสงสว่างด้านหน้าอาคารและป้ายโฆษณา เหมาะสำหรับระยะทางไกลและสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน โดยที่ 24V จะตอบโต้แรงดันตกอย่างมีประสิทธิภาพและลดจุดล้มเหลว

• โครงการที่ต้องการอายุการใช้งานยาวนานและความมั่นคง: ร้านสะดวกซื้อ 24/7, ไฟส่องสว่างโรงงาน ฯลฯ

• โครงการที่ต้องการลดต้นทุนการเป็นเจ้าของทั้งหมด: เพิ่มประสิทธิภาพงบประมาณโดยรวมโดยประหยัดการเดินสายไฟ ลดปริมาณการจ่ายไฟ และลดแรงงานในการติดตั้ง

ทำไมต้องเลือกไฟแถบ LED 24V?

• ค่าเคเบิ้ล: เนื่องจากกระแสไฟต่ำในระบบ 24V สามารถใช้สายไฟเกจทินเนอร์สำหรับระยะการส่งและกำลังไฟฟ้าที่เท่ากัน ซึ่งแปลว่าประหยัดได้อย่างมากในการจัดหาสายเคเบิลแรงดันต่ำและการติดตั้งที่ง่ายขึ้น

• ค่าไฟ: 24V แหล่งจ่ายไฟอาจมีราคาถูกกว่า 12V เล็กน้อยต่อหน่วย แหล่งจ่ายไฟ 24V เพียงเครื่องเดียวสามารถจ่ายไฟได้นานขึ้น ลดจำนวนแหล่งจ่ายไฟที่จำเป็นทั้งหมด และลดต้นทุนการจ่ายไฟโดยรวม

• ความซับซ้อนในการติดตั้ง: ด้วยแถบ 24V จำเป็นต้องเชื่อมต่อสายไฟน้อยลงเนื่องจากความยาวแต่ละอันยาวขึ้น ส่งผลให้การเดินสายไฟง่ายขึ้น ประหยัดทั้งค่าแรงและเวลา

อาหารเสริม: ไฟ LED 110/220V แรงสูง

แม้ว่าบทความนี้จะเน้นที่ระบบแรงดันต่ำ แต่สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตการมีอยู่ของ ไฟแรงสูง 110/220V แถบ. ผ่านการห่อหุ้มแบบพิเศษ สิ่งเหล่านี้สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับกำลังไฟ AC 110/220V

ข้อดี: แรงดันตกน้อยที่สุด โดยแต่ละแถบยาวถึง 100 เมตร! เหมาะอย่างยิ่งสำหรับระยะทางและการใช้งานที่ยาวเป็นพิเศษซึ่งต้องการความสะดวกสบายในการติดตั้ง เช่น อาคารด้านหน้าและป้ายโฆษณากลางแจ้งขนาดใหญ่

ข้อเสียหาย: การติดตั้งต้องใช้ความรู้ด้านไฟฟ้าอย่างมืออาชีพ มีความเสี่ยงจากไฟฟ้าช็อต ไม่สามารถตัดได้ตามอำเภอใจ มีความยืดหยุ่นจำกัด และอาจมีความหยาบของ LED ที่เห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้น

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญสำหรับการจัดซื้อแถบ LED

• จับคู่แหล่งจ่ายไฟไดรเวอร์ที่ถูกต้อง: แรงดันขาออกของ แหล่งจ่ายไฟ ต้องตรงกับแรงดันไฟฟ้าของแถบ! จับคู่แถบไฟ LED 12V กับอุปกรณ์จ่ายไฟ 12V และแถบไฟ 24V พร้อมอุปกรณ์จ่ายไฟ 24V ความจุของแหล่งจ่ายไฟควรมากกว่าการใช้พลังงานทั้งหมดของแถบ 1.2-1.3 เท่า เพื่อให้มีมาร์จิ้น

• พื้นที่หน้าตัดของสายเคเบิล: แม้แต่ในระบบ 24V ให้คำนวณและเลือกเกจลวดที่เหมาะสม (ค่า AWG) สำหรับระยะการส่งที่ยาว—อย่าจัดลำดับความสำคัญของสายเคเบิลบาง ๆ อย่างไม่เลือกหน้า

• ความเข้ากันได้ของระบบควบคุมและลดแสง: หากจำเป็นต้องควบคุมสีหรี่แสงหรือควบคุมสี ให้แน่ใจว่าตัวควบคุม (เช่น ตัวถอดรหัส DMX512, triac dimmer, คอนโทรลเลอร์ 0-10V) รองรับแรงดันไฟฟ้าของแถบไฟที่คุณเลือก

• การถือกีฬาเป็นอาชีพ: ซัพพลายเออร์ที่มีชื่อเสียงควรสอบถามเกี่ยวกับโครงการของคุณในเชิงรุกและจัดหาโซลูชั่นที่ครอบคลุม ซึ่งรวมถึงคำแนะนำด้านแรงดันไฟฟ้า แทนที่จะเพียงแค่เสนอราคา

บทสรุป

ในด้านรายละเอียดของไฟ LED ความรู้มีทั้งพลังและผลกำไร สำหรับโครงการส่วนใหญ่ที่เลือก แถบไฟ LED 24V แปลว่าประสิทธิภาพที่เสถียรยิ่งขึ้น อายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น ต้นทุนโดยรวมที่ต่ำลง และเอาต์พุตแสงที่เหนือกว่า สิ่งนี้ได้ค่อยๆ กลายเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมและความเห็นพ้องต้องกัน

เราหวังว่าคู่มือที่ครอบคลุมนี้จะเป็นเครื่องมือในการตัดสินใจที่ทรงพลังสำหรับคุณ หากคุณมีแบบแผนเฉพาะของโครงการหรือข้อกำหนดด้านแสงสว่าง โปรดติดต่อทีมผู้เชี่ยวชาญทางเทคนิคของเรา เราให้การสนับสนุนแบบ end-to-end ตั้งแต่การเลือกแรงดันไฟฟ้าและการจับคู่ผลิตภัณฑ์ไปจนถึงการใช้งานโซลูชัน รับรองว่าทุกโครงการจะโดดเด่นอย่างยอดเยี่ยม!