Watt je jednotka merania výkonu. Kilowatty, megawatty, mikrowatty, watthodiny. Špecifikácie vysokovýkonnej LED diódy 10W LED pripojenie

Dnes k nám prišla na výskum a experimenty výkonná desaťwattová LED dióda modelu Cree XM-L-H. Konštrukcia LED je štandardná hliníková "hviezda" so záplatami na spájkovanie drôtov a výrezmi na priskrutkovanie LED zariadenia k radiátoru.

Prirodzene chápete, že dizajn tejto LED nie je navrhnutý tak, aby rozptyľoval také veľké množstvo energie. Počas experimentov už pol wattu spôsobilo mierne zahriatie puzdra.


Technické parametre LED Cree XM-L-H sú uvedené na stránke.

XMLAWT-0-1A0-T60-00-0001
- 1000-Lumen ultra jasný výstup bieleho svetla
- Pracovné napätie: 3,0~3,5V
- Pracovný prúd: 3000 mA
- Hliníkový plech: 20 mm

Najprv si zoberme charakteristiku prúdového napätia uvedeného LED zariadenia a výsledky uveďme do tabuľky.

Napätie LED 2,3 2,4 2,5 2,57 2,63 2,72 2,81 2,95 3,1
Prúd LED, mA 1 10 50 100 250 500 1000 2000 3000

Ako vidíte, sklon I–V charakteristiky je pomerne veľký a malá odchýlka napätia v rozmedzí 0,1 V okamžite vedie k prudkej zmene spotreby prúdu. A vzhľadom na to, že prevádzkový prúd dosahuje 3 ampéry, odpadá použitie zhášacieho odporu na stabilizáciu prúdu. Na normálne napájanie týchto 10 wattov, povedzme z 12 V autobatérie, by ste totiž museli nainštalovať 3 Ohmový odpor s výkonom 35 wattov!


Takže v tomto prípade použitie špeciálneho meniča-ovládača nemá alternatívu. Navyše, jeho cena sa pohybuje v rozmedzí 2-4.


A teraz poďme otestovať LED v súboji so žiarovkou 220V 60W. Fotografie nižšie zobrazujú možnosti osvetlenia s oboma zdrojmi svetla.


Len 10W LED


Len 60W žiarovka


Urobte si vlastné závery. LED samozrejme stráca na farebnej teplote (stále 6000K), ale čo sa týka jasu na watt spotreby, svojho rivala niekoľkonásobne prekonala.


Ďalšou príjemnou vlastnosťou je veľmi široký uhol svetla, takmer 170 stupňov. Éra LED diód so šošovkami pominula, teraz už na získanie normálneho osvetlenia nie je potrebný ani reflektor. Konštrukcia žiariča LED zariadenia je taká, že svetlo je vyžarované rovnomerne po celej hemisfére.


Zaujímavé sa javí použitie týchto 10-wattov buď vo výkonnej LED baterke (čo sa podarilo), alebo spolu s LED driverom v tele vyhorenej žiarivky. Nezabudnite však na dostatočný odvod tepla – rozmery radiátora musia byť minimálne 10 metrov štvorcových. cm.


Nebudem hovoriť o cene LED, pretože náklady na LED zariadenia neustále klesajú. Skontrolujte internetové obchody. V nasledujúcich článkoch budeme robiť zaujímavé experimenty s najvýkonnejšou LED s výkonom niekoľkých desiatok wattov!

Diskutujte o článku 10W LED diódy

Dôležitým parametrom charakterizujúcim výkon akýchkoľvek zariadení a zariadení je výkon. Čím väčšia je táto charakteristika, tým väčší je výkon mechanizmov. Čím vyššia je však hodnota, tým vyššia je spotreba zdrojov. Preto je táto hodnota jednou z dôležitých charakteristík pre elektrické spotrebiče a často je uvedená na obale, samotnom zariadení alebo v priloženom návode.

Pozor!Čím vyššia je hodnota, tým vyššia je spotreba energie zariadenia. Preto sa pred výberom zariadenia musíte rozhodnúť o množstve práce, ktorú s ním plánujete vykonať. Musíte to vedieť, aby ste pri nákupe nepreplatili peniaze navyše.

Moc

Podľa Wikipédie ide o hodnotu, ktorá charakterizuje rýchlosť zmeny energie systému, ako aj jej prenos a premenu. Vo fyzike sa počíta ako práca vykonaná zariadením za jednotku času.

V závislosti od sekcie fyziky je označená nasledujúcimi symbolmi:

  • Označenie v mechanike - N, P;
  • Označenie v elektrodynamike je R. Podľa wiki je tento symbol prevzatý z latinského slova potestas, čo v preklade znamená sila.

Označenie nájdete aj so symbolom W, prevzatým z anglického slova watt.

Preto sa na výpočet používa nasledujúci vzorec:

N = A/Δt, kde:

  • A - práca, ktorú mechanizmus vykonáva, meraná v jouloch (J);
  • Dt je časový úsek meraný v sekundách (s).

Na meranie fyzikálneho množstva sa tiež používajú vzorce v mechanike:

P = F × v × cos α, kde:

  • F - pevnosť,
  • v - rýchlosť,
  • α je uhol medzi vektormi F a v.

Okamžitá hodnota je definovaná ako súčin okamžitej sily (F) na okamžitú rýchlosť (u), teda:

Pre jednosmerný obvod bude vzorec nasledujúci:

P = I × U, kde:

  • I - súčasná sila,
  • U je napätie v obvode.

Watt

Jednotkou výkonu vo fyzike je Watt (watt, W).

Spočiatku sa výpočty robili v konských silách (hp). Túto jednotku predstavil škótsky vedec a vynálezca James Watt. Ukázala počet koní, ktoré boli potrebné na vykonanie práce, ktorú vykonal parný stroj vytvorený týmto vynálezcom. V Európe používajú hlavne metrický výkon. Bola definovaná ako hodnota rovnajúca sa výkonu vynaloženému na rovnomerné zdvihnutie telesa s hmotnosťou 75 kg rýchlosťou 1 m/s.

Watt bol oficiálne uznaný v roku 1882 na druhom kongrese Britskej vedeckej asociácie. Pomenovaný po J. Wattovi.

V polovici 20. storočia zaviedla 19. generálna konferencia pre váhy a miery jednotku výkonu, watt, do medzinárodnej sústavy SI. Na základe vzorca na výpočet, wattje odvodená merná jednotka, ktorá sa zadáva ako:

Vo wattoch sa merajú aj také fyzikálne veličiny ako tepelný tok, tok žiarenia, tok zvukovej energie, energetický tok ionizujúceho žiarenia atď.

Na druhej strane, 1 watt možno definovať ako:

  • 1 W = 1 N m/s;
  • 1 W = 1V 1A.

Okrem toho sa používajú aj nasledujúce jednotky (alebo sa používali predtým):

  • Konská sila;
  • kalórií za sekundu;
  • kilogram meter za sekundu;
  • erg za sekundu.

Tabuľka na prepočet medzi jednotkami mimo systému a wattmi

Pozor!V súčasnosti sa konská sila využíva najmä na meranie výkonu motorov automobilov. Výpočty zároveň zohľadňujú, že 1 hp. » 0,735 kilowattov.

Okrem metrického výkonu sa vo fyzike používa aj elektrický, hydraulický a mechanický výkon:

  • mechanický HP » 0,745 kilowattov;
  • elektrický hp » 0,746 kilowattov.

Pre tvoju informáciu. Na prevod hodnôt z nesystémových jednotiek na systémové jednotky (Watt) existuje na internete veľké množstvo konvertorov, ktoré vám umožňujú rýchlo prevádzať údaje online z jednej mernej jednotky na druhú.

Na zaznamenanie veľkých alebo naopak malých hodnôt veličín je povolené použitie špeciálnych štandardných predpon. Napríklad tisíc wattov sa rovná jednému kilowattu.

Predpony prvýkrát zaviedla Generálna konferencia pre váhy a miery v roku 1960.

Prekladová tabuľka pre často používané predpony

KonzolaOznačeniePreklad
viacnásobné predpony
kiloKomu1 kW = 10^3W
megaM1 MW = 10^6W
gigaG1 GW = 10^9W
teraT1 TW = 10^12W
prívesky
deciD1dW = 10^2W
míľm1mW = 10^3W
mikromk1 uW = 10^6W
nanon1 nW = 10^9W

Čo je to wattmeter

Aby sa zariadenie počas prevádzky nezhoršovalo a nedochádzalo k skratu v sieti, je potrebné skontrolovať, či výkon zariadení nepresahuje celkovú hodnotu siete.

Pre jednosmerný obvod sa dá určiť na základe poznania hodnôt prúdu a napätia. Na meranie týchto parametrov elektrickej siete sa používa ampérmeter a voltmeter. Ampérmeter meria prúd (v ampéroch) a voltmeter meria napätie (vo voltoch) privádzané do siete. Ďalej sa tieto dva parametre vynásobia a získa sa požadovaná hodnota vo wattoch.

Na meranie v AC sieťach sa používajú špeciálne prístroje, ktoré sa nazývajú wattmetre.

V závislosti od účelu existuje niekoľko typov wattmetrov:

  • Merač výkonu - slúži na zistenie počtu wattov v optickom alebo rádiovom rozsahu;
  • Kilowattmeter - používa sa pri meraní veľkých hodnôt (rádovo stovky kilowattov);
  • Milliwattmeter - na meranie malých hodnôt (menej ako jedna);
  • Varmeter - slúži na meranie indikácií jalového výkonu obvodu;
  • Wattvarmeter - umožňuje získať indikátory aktívneho a jalového výkonu v obvode striedavého prúdu.

Hodnota výkonu je dôležitým ukazovateľom pre každé elektrické zariadenie alebo mechanické zariadenie, pretože je ukazovateľom práce, ktorú môže zariadenie vykonať.

Video

LED 10 W - je výkonné polovodičové zariadenie. Rozsah jeho použitia sa často neobmedzuje len na lampy a reflektory. Čip je tiež veľmi populárny medzi tými, ktorí radi vyrábajú zariadenie na osvetlenie vlastnými rukami.

Oblasť použitia

10 W sú široko používané v rôznych osvetľovacích zariadeniach. Všetky oblasti možno podmienečne rozdeliť na všeobecné a špeciálne účely. K všeobecnému účelu patrí prevádzka LED v lampách, svietidlách, reflektoroch a špeciálnym účelom je použitie na osvetlenie v skleníkoch a. Druhou možnosťou je tzv., a nielen. Trik je v tom, že emisné spektrum tejto LED je optimálne pre rast rastlín na zemi aj vo vode. A okrem rias a rýb má na rozvoj koralov pozitívny vplyv aj osvetlenie s 10 wattovými LED diódami, takže milovníci akvárií sú častými konzumentmi tohto rádiového komponentu. Všetky tieto nádherné vlastnosti sa prejavujú v určitej kombinácii farieb krištáľu. Pokiaľ ide o použitie opísaného polovodičového zariadenia pre osvetľovacie zariadenia na všeobecné použitie, okrem domácich svietidiel sa LED výborne používa na výrobu svetlometov pre auto, semaforov a osvetlenia ciest.

LED dizajn, možnosti

COB 10 W LED je kompaktný čip-on-board modul. Zásadný rozdiel oproti SMD spočíva v tom, že niekoľko kryštálov je umiestnených spolu na doske a pokrytých spoločnou vrstvou fosforu. To výrazne znižuje náklady na matricu. Pozostáva z 9 kryštálov: troch paralelných reťazcov s tromi kryštálmi zapojenými do série v každom. Externe sa LED 10 W môže líšiť tvarom vodivého substrátu. Napríklad LED dióda firmy vyzerá ako tá, ktorá je znázornená na obrázku. Jeho substrát má tvar hviezdy a je vyrobený z hliníka.

Telo modulu je vyrobené z tepelne odolného plastu a šošovka je vyrobená z epoxidovej živice. Klasická LED 10 W vyzerá ako na schéme, no v praxi sa celkové rozmery líšia v závislosti od výrobcu.

Nezabudnite, že LED je polárny prvok, preto pri inštalácii dávajte pozor na označenia. Predpokladom pre adekvátne fungovanie 10 W LED je prítomnosť chladiča. Môžete ho usporiadať pomocou hliníkového alebo medeného radiátora. Namažte LED substrát tepelne vodivou pastou alebo tavným lepidlom pre lepší odvod tepla. Niekedy je dodatočne namontovaný chladič, ktorý zabezpečuje cirkuláciu vzduchu na chladenie rebier chladiča.

Na videu si môžete pozrieť test 10W LED a odporúčania na pripojenie takéhoto prvku. Takto by mala vyzerať schéma zapojenia 10W LED.

Zdrojom energie môže byť autobatéria, počítačový zdroj alebo špeciálne zakúpený 12-voltový zdroj. Aby sa predišlo prehriatiu (napriek radiátoru) a chránilo LED, je nutné ho pripojiť nie priamo k zdroju, ale cez akýkoľvek regulátor napätia. Schéma ukazuje integrovaný regulátor napätia LM-317, ale môžete použiť aj iný s vhodnými parametrami. Pomocou obyčajnej rolky a rezistora si zabezpečíte garantovaných 12 V na výstupe a prúd nepresiahne 1 A, čo je kľúčom k odolnosti vášho zariadenia.

Charakteristika

Parametre 10-wattovej LED diódy ju robia veľmi žiadanou v rade supersvietivých LED. Napájacie napätie sa pohybuje od 9 do 12 voltov. Uhol žhavenia je 120° - graf je uvedený nižšie.

Menovitý dopredný prúd je 1 A, pulzujúci dopredný prúd je do 2 A. Svetelný tok je v rozmedzí 600-1080 lm. Pre porovnanie, 75 W žiarovke zodpovedá žiaru 935 lm. Dá sa teda zhruba odhadnúť, aká jasná bude žiara pre dané polovodičové zariadenie. Spätné napätie je 50 V., v závislosti od výrobcu, 30-100 tisíc hodín. Prevádzková teplota sa pohybuje od -30°C do 80°C. Teplota farby 10W LED pokrýva spektrum od 2300K (teplá biela) do 10000K (studená biela).

Výrobcovia

V troch častiach sveta sú rozptýlení lídri vo výrobe vysokovýkonných LED, ako napríklad LED 10 W. Medzi nimi aj americká spoločnosť Cree (ktorú sme už spomínali a predviedli ukážku jej produktov), ​​japonská Nichia (priekopník v oblasti LED technológie), ako aj nemecký Osram (domácim kupcom viac známy).

Značkové LED produkty sú drahšie ako ich noname náprotivky, no kvalitu v druhom prípade nikto nezaručuje.

Zvážte, s akými funkciami sa stretnete pri rozhodovaní o kúpe čínskych lacných 10-wattových LED diód. Po prvé, ak pozorne porovnáte, potom 9 maticových kryštálov samotných je menších ako u vysokokvalitných modulov. To sa samozrejme prejaví na svetelnom výkone pri ich práci. Po druhé, silná nerovnomernosť žiary každého kryštálu. Je to viditeľné len pri zníženom prúde, no napriek tomu táto vlastnosť ovplyvňuje rýchlosť degradácie celého LED modulu.

10 wattové falzifikáty z Číny

Na obrázku môžete vidieť nerovnomernú žiaru jednotlivých kryštálov modulu a ako sa vyrovnáva s nárastom prúdu. Po tretie, v LED diódach nízkej kvality sú vodiče spájajúce kryštály veľmi tenké a môžu sa zlomiť v dôsledku neopatrného pohybu, čo preruší fungovanie najmenej jednej trojice po sebe idúcich kryštálov.

Zhrnutím vyššie uvedeného by som chcel vyzdvihnúť tézy článku, ktoré sú dôležité pre zapamätanie. 10 W LED diódy ako svetelné zdroje sú v praxi široko používané na výrobu automobilových lámp, bateriek, reflektorov a iných osvetľovacích zariadení. Chladenie chladiča je rozhodujúce pre správny výkon LED. Napájanie je napájané z 12V zdroja cez budič (stabilizátor napätia). Známa značka zaručuje nepretržitú prevádzku počas celého deklarovaného obdobia a problémy môžu nastať s čínskymi lacnými náprotivkami.

Prechod na úspornejšie schémy osvetlenia bez straty energie spôsobil, že takzvané super jasné LED diódy od 10 W sú veľmi populárne. LED má niekoľko použití, ale pri navrhovaní obvodu, ktorý ju používa, je potrebné zvážiť niektoré nuansy.

Charakteristika 10 W LED diód

Zariadenia s rovnakým výkonom sa môžu navzájom výrazne líšiť. Výrobcovia vyrábajú zariadenia na rôzne účely, preto stojí za to podrobnejšie zvážiť hlavné parametre:

  • teplota svetla. 10 wattová LED dokáže pokryť celý rozsah 2300-10000 K alebo pracovať len v jeho určitej časti. Tento parameter je zodpovedný za odtieň žiary (žltkastá biela, teplá biela, žiarivo biela a studená biela). Zároveň sú LED s označením t10 (automobilové) väčšinou určené pre posledné 2 segmenty.
  • Index podania farieb.
  • Pracovný čas. LED diódy s výkonom 10 wattov môžu pracovať 50-150 tisíc hodín.
  • Uhol žiary (rozptyl). Závisí od aplikácie; Bodovým svetlám stačí 100-150 stupňov, automobilové osvetlenie s označením t10 je určené na 360 stupňov. V podstate teraz nie sú potrebné všetky druhy šošoviek a reflektorov, pretože pri výkone 10 W majú LED diódy dosť veľký uhol žiary.
  • Rozsah prevádzkových teplôt. Od tohto parametra závisí nielen to, kde je možné 10w LED nainštalovať. Horná hranica teploty je veľmi dôležitá pri výbere radiátorov, ktoré chránia zariadenie pred predčasným prehriatím a poruchami. V moderných zariadeniach dosahuje až 100 stupňov.
  • Skladovacia teplota 10W LED je v rozmedzí 40~+100°C.
  • Veľkosť zariadení sa zvyčajne meria v mm.
  • Dizajn. V závislosti od účelu môžu byť 10w LED diódy vyrobené v niekoľkých variantoch. Automobilové žiarovky t10 sa tiež môžu líšiť veľkosťou (typy pätice sa tiež merajú v mm). Na hliníkovej „hviezde“ môžu stáť obyčajné 10 wattové LED diódy. Takáto platforma má záplaty pre vodiče a výrezy na pripojenie k radiátoru.

LED diódy do auta (základňa t10)

LED svietidlá s výkonom 10w môžu nájsť viacero aplikácií (osvetlenie interiéru, ŠPZ, osvetlenie kufra), najčastejšie sa však inštalujú ako parkovacie svetlá. Napriek tomu, že LED diódy sa právom považujú za spoľahlivejšie ako žiarovky, pri ich inštalácii do základne t10 sa môžu vyskytnúť určité ťažkosti.

Stojí za to zvážiť nasledujúce faktory:

  • konštrukcia musí byť chránená pred vplyvom vibrácií;
  • zdroje tepla výrazne ovplyvňujú výkon automobilových lámp s výkonom 10w;
  • LED môže pri nesprávnom používaní výrazne stratiť jas.

Obvody na 10-wattových LED lampách

Rozsah zariadení závisí aj od ich výkonu, ktorý v tomto prípade je 10 t. Dióda vyžarujúca svetlo tento typ možno nazvať superjasný a používa sa pri vývoji jasných bateriek alebo svetlometov. Náročnosť aplikácie je správne zabezpečiť chladenie zariadenia. Aby ste to dosiahli, mali by ste správne vypočítať plochu reflektora (aspoň 100 mm²) a jeho minimálnu hrúbku prierezu (asi 4-6 mm), čo platí aj pre LED matrice s výkonom 10 wattov alebo viac.

Všeobecne platí, že 10w LED má svoje vlastné charakteristiky a jej inštalácia nie je vždy vhodná, ale zároveň si nemožno všimnúť výrazné zvýšenie jasu, najmä v porovnaní so 60-100w žiarovkami a úsporu miesta v stovkách mm. (čo je niekedy veľmi dôležité).

Elektrické systémy často vyžadujú komplexnú návrhovú analýzu, aby sa vysporiadali s mnohými rôznymi veličinami, wattmi, voltmi, ampérmi atď. V tomto prípade je potrebné presne vypočítať ich pomer pri určitom zaťažení mechanizmu. V niektorých systémoch je napätie pevné, napríklad v domácej sieti, ale výkon a prúd označujú rôzne pojmy, hoci ide o vzájomne zameniteľné veličiny.

Online kalkulačka na výpočet wattov na ampéry

Ak chcete získať výsledok, nezabudnite zadať napätie a spotrebu energie.

V takýchto prípadoch je veľmi dôležité mať asistenta, aby presne previedol watty na ampéry pri konštantnej hodnote napätia.

Online kalkulačka nám pomôže previesť ampéry na watty. Pred použitím online programu na výpočet hodnoty musíte mať predstavu o význame požadovaných údajov.

  1. Výkon je miera spotreby energie. Napríklad 100 wattová žiarovka spotrebuje 100 joulov energie za sekundu.
  2. Ampér - hodnota merania sily elektrického prúdu, určuje sa v coulombách a ukazuje počet elektrónov, ktoré prešli určitým úsekom vodiča za stanovený čas.
  3. Volty merajú napätie elektrického prúdu.

Ak chcete previesť watty na ampéry, kalkulačka je veľmi jednoduchá, používateľ musí zadať indikátor napätia (V) do uvedených stĺpcov, potom spotrebu energie jednotky (W) a kliknúť na tlačidlo výpočtu. Po niekoľkých sekundách program ukáže presný výsledok aktuálnej sily v ampéroch. Koľko wattov v ampérovom vzorci

Pozor: ak má ukazovateľ hodnoty zlomkové číslo, musí sa do systému zadať bodkou, nie čiarkou. Takto môžete watty previesť na ampéry pomocou výkonovej kalkulačky v priebehu času, nemusíte písať zložité vzorce a premýšľať o ich re

šitie. Všetko je jednoduché a cenovo dostupné!


Tabuľka na výpočet ampérov a zaťaženia vo wattoch
zdieľam