Característiques i connexió de llums LED de 12 volts

Amb el desenvolupament de l’enginyeria elèctrica, la llum incandescent tradicional ja no és l’única opció per a la il·luminació de la llar. Les làmpades LED de 12 V han guanyat una gran popularitat entre els consumidors. Per la seva alta eficiència energètica i fiabilitat, han substituït els electrodomèstics clàssics.

El dispositiu i el principi de funcionament de les làmpades LED

Les làmpades de díodes emissors de llum (LED) funcionen a una tensió de 12 V i tenen diversos components connectats entre si en una carcassa.

Considereu els elements principals:

• Sòcol. Es cargola a l’endoll d’un canelobre o d’un altre llum. Molt sovint, per a ús domèstic, es produeix una base de cargol dels tipus E27 i E14. Estan fets principalment de llautó, amb un recobriment anticorrosió niquelat.
• Conductor. Un element que estabilitza la tensió d’entrada. Converteix AC a DC per alimentar el LED.
• Radiador. Un component que crea una temperatura de funcionament acceptable per als LED. Els més habituals són l’alumini i el compost, són bastant econòmics i eliminen la calor de manera eficient.
• Difusor. Una “caputxa” transparent que ajuda a separar la llum a l’espai. Produït en forma d’hemisferi per dispersar la llum a gran angle. El material utilitzat és policarbonat o plàstic. El difusor evita que la pols i la humitat entrin a la carcassa.
• LEDs. El principal component de treball de la làmpada. A causa del funcionament del díode, apareix la il·luminació.

Dispositiu de llum LED:

El mecanisme de funcionament es basa en processos físics en semiconductors. La resplendor apareix després del pas d’un corrent elèctric a través del límit de la connexió de dos semiconductors, un dels quals hauria d’estar dominat per electrons carregats negativament i l’altre per ions carregats positivament.

Com a resultat, la llum és visible a l’ull. A més de la resplendor, també hi ha un alliberament de calor, que s’elimina del LED mitjançant un radiador.

Especificacions de les bombetes LED de 12 V

Hi ha moltes característiques tècniques i operatives de les làmpades de 12 V. Llista dels principals:

• Temperatura de colors. El seu rendiment està en el rang de 2700–6500 K. Quan el llum està en funcionament, predomina la llum freda (blanca) o càlida (groga).
• Durabilitat. La vida mitjana dels accessoris d’il·luminació és de 50.000 hores.
• Poder. Aquest indicador és necessari per calcular l’ús total de la il·luminació en una habitació o edifici en el seu conjunt. Per a tot tipus de làmpades LED, el consum d’energia varia de 3 a 25 watts.
• Disponibilitat d’un conductor. Per regla general, els fabricants fan llums LED amb una gran quantitat de tensió, per exemple, 150-250 V. Per tant, aquests dispositius no són perillosos per a caigudes de tensió importants.
• Direcció del flux de la llum. El propi LED només pot dirigir la radiació en una direcció. Si el dispositiu d’il·luminació ha d’il·luminar tot el que hi ha al voltant de manera uniforme, per això cal col·locar un difusor de policarbonat esmerilat davant del LED.
• Possibilitat d’ajustar la brillantor. Per controlar el nivell d’il·luminació s’utilitza un dimmer (un dispositiu que genera energia en forma de polsos). Segons la freqüència del pols, la llum es crema més tènue o més brillant.

Tipus de làmpades LED i les seves bases

Per disseny, les fonts de llum LED es divideixen en diversos tipus. Són els següents:

• dispositius d’ús general: s’utilitzen per il·luminar edificis industrials i a l’espai habitable;
• Làmpades LED amb llum orientada: col·locades en aparells, s’utilitzen per il·luminar parts dels edificis i el paisatge;
• làmpades lineals: tenen una base similar amb fluorescents, la qual cosa us permet substituir immediatament una font de llum per una altra.

Quan es connecten fonts LED a una línia elèctrica amb una tensió de 220 V, s’han d’alimentar amb una font d’alimentació, que es selecciona tenint en compte la finalitat dels accessoris.

Tipus de fonts d’alimentació:

• Segellat: s’utilitza per instal·lar llums al bany, sauna, com a enllumenat públic.
• Leaky: dissenyat per a la instal·lació a l’interior amb un indicador d’humitat normal.
• Amb refrigeració activa – equipat amb un ventilador per augmentar la potència i reduir la mida.
• Refrigeració passiva: s’utilitza un dissipador de calor per eliminar la calor.

Les principals característiques de les fonts d’alimentació:

• Poder.
• corrent de sortida.
• Tensió de sortida.

Perquè les fonts de llum LED s’adaptin a l’esquema d’alimentació ja utilitzat de les cases, estan equipades amb bases de cargol. Com a alternativa a les làmpades halògenes, es produeixen làmpades amb bases de pins.

Els principals tipus de sòcols es presenten a la taula:

Temperatura de colors

A la resplendor de les fonts de llum LED, predomina la longitud d’ona blava o el vermell amb groc. Per aquest motiu, es divideixen en freds i càlids, respectivament.

La temperatura del color té una àmplia gamma:

• fins a 2800 K – llum groga càlida amb un to vermell;
• 3000 K – llum blanca càlida amb groc;
• 3500 K – llum blanca neutra natural;
• 4000 K – blanc fred;
• 5000-6000 K – llum del dia;
• 6500 K i més – fred durant el dia amb un to blavós.

Potència i tensió de funcionament 

Estudiant les propietats funcionals de l’embalatge del producte, la majoria se centra en els valors de consum d’energia i tensió de funcionament.

L’indicador de potència és important a l’hora de calcular el consum total d’electricitat. Les làmpades LED es produeixen amb diferent potència, d’acord amb la seva finalitat. Per exemple, de 3 a 20 watts són suficients per a una casa, per il·luminar el carrer es necessiten làmpades més intensives, uns 25 watts.

Un altre indicador important és la tensió de funcionament. La font de corrent pot ser constant o variable, però la tensió dels LED necessita una constant – 12 V. El conductor és responsable del seu treball, que el converteix a la xarxa en l’indicador requerit.

On s’utilitzen els llums LED de 12 V?

A causa de la baixa tensió de subministrament i la gran quantitat de tipus de bases, les bombetes LED de 12 volts són universals. Es poden utilitzar per a:

• il·luminació general (LED de 12 volts per a canelobres), inclosos els integrats en sostres tensats (llums de sostre LED);
• il·luminació decorativa – externa i interna (focs).

Les bombetes LED d’automòbil són una categoria separada, que es poden instal·lar en gairebé tots els accessoris d’il·luminació dels vehicles. El llum LED de 12 V també està dissenyat per a cornises, mobles, aparadors, fonts, camins de jardí, parterres. S’integra fàcilment a les estructures:

• panells;
• cartells publicitaris;
• rètols.

L’energia de baixa tensió proporciona als dispositius una major seguretat elèctrica i contra incendis, la qual cosa els permet utilitzar-los a les habitacions següents:

• cuines;
• banys;
• saunes;
• piscines, inclosa la il·luminació submarina;
• magatzems;
• soterranis;
• exterior sense mesures de protecció especials i cablejat amb aïllament augmentat.

Esquema de cablejat per a làmpades de 12 V

La connexió és similar a les làmpades incandescents i fluorescents: hauríeu de desactivar el cartutx i enroscar-hi la làmpada. Si necessiteu connectar diverses fonts de llum LED, hi ha dues opcions de connexió possibles: sèrie i paral·lel.

connexió en sèrie

Requereix un nombre mínim de cables, però rarament s’utilitza. El motiu d’això són les següents mancances:

• quan es crema una bombeta, falla tot el circuit;
• les làmpades no funcionen amb tota la força, ja que quan es connecten en sèrie, la tensió es suma.

L’esquema és bastant senzill:

1. Dirigeix ​​la fase des de la caixa de connexió fins a l’interruptor.
2. Des de l’interruptor, estireu la fase fins al llum LED.
3. Connecteu el cable neutre al segon contacte de l’últim llum del circuit.
4. Estireu el cable de fase de les làmpades entre si.

Connexió paral·lel

El principal avantatge és que s’aplica la mateixa tensió a totes les bombetes del circuit. En cas d’esgotament, només una font de llum fallada surt del circuit, que és fàcil de substituir.

És important tenir en compte el moment de connexió de tots els elements. Molt sovint, s’utilitza un bloc de terminals per a això. D’una banda, es subministra una fase als seus ponts, al revers es connecten cables, que s’estenen des de les bombetes.

Diagrama de cablejat:

Avantatges i inconvenients

Per canviar a dispositius d’il·luminació connectats a una font d’alimentació de baixa tensió, hauríeu d’estudiar els seus avantatges i desavantatges. Entre els avantatges es troben els següents:

• Seguretat. L’ús de làmpades LED en aparells de 12 V augmenta el nivell de protecció i elimina la possibilitat de descàrrega elèctrica.
• Seguretat contra incendis. El cablejat de baixa tensió no pot ser una font d’ignició i provocar un incendi.
• Estalvi. En utilitzar aquesta font de llum per a l’habitació, es redueix el consum d’electricitat i, en conseqüència, el cost dels diners per pagar les factures.
• Respecte al medi ambient. Els dissenys no utilitzen materials que, durant el funcionament del dispositiu, emetin substàncies nocives per a la salut humana o animal.
• Fiabilitat. Les làmpades són molt resistents als danys mecànics: rascades, estelles, etc.

Els desavantatges de les làmpades LED dissenyades per a 12 V inclouen:

• La necessitat d’una unitat d’alimentació (PSU). La presència d’ un controlador que estabilitza i redueix la tensió de la xarxa de 220 a 12 V complica el cablejat, redueix l’eficiència de la il·luminació i, per això, apareix un enllaç feble addicional al circuit, que pot fallar.
• Brillantor brillant. La potència del flux lluminós d’una làmpada connectada a una xarxa de baixa tensió es veu afectada per la caiguda de tensió. Això es deu al consum de més corrent.

La font de llum LED seleccionada correctament funcionarà durant molt de temps. Ara, el principal desavantatge de les làmpades és el seu alt cost, però amb el desenvolupament i la millora de la tecnologia, estaran disponibles públicament per a tots els compradors.

Les làmpades LED de 12 volts es poden anomenar l’opció més acceptable per al consumidor. Tenen totes les qualitats necessàries per a un funcionament exitós i eficient durant molt de temps. Els fabricants ofereixen una àmplia gamma, permetent a tothom triar la millor opció per si mateix.