Nowoczesne żarówki LED muszą przekształcić standardowe źródło zasilania domowego (na przykład w Wielkiej Brytanii) w źródło prądu stałego o niższym napięciu (zazwyczaj 12 V prądu stałego ). Odbywa się to na podstawie żarówki.
Czy to marnuje dużo energii podczas konwersji? Jeśli wszystkie Twoje żarówki są żarówkami LED, czy miałoby sens zamiast tego mieć obwód do oświetlenia w całym domu i żarówki LED bez konwersji na żarówkę?
Odpowiedzi:
Rozproszona moc prądu stałego jest faktycznie wykorzystywana w nowej konstrukcji. Jest mniej napędzany wydajnością transformatora niż innymi logistykami. Tutaj, w Kalifornii, mamy prawo (znane jako Tytuł 24), które wymaga dość skomplikowanych kontroli oświetlenia, a także dość niskiego zużycia energii na stopę kwadratową. Wymagania dotyczące kontroli obejmują kompensację światła dziennego poprzez automatyczne przyciemnianie światła, wykrywanie obecności i ograniczenie zużycia prądu. Oznacza to, że kontrolery są dość wyrafinowane i drogie, a oprawy oświetleniowe LED są czasem preferowane w nowej konstrukcji. W rezultacie niektóre systemy są sprzedawane ze sterownikami, które wytwarzają przyciemniony prąd stały, który bezpośrednio zasila urządzenia LED.
Dystrybucja prądu stałego zmniejsza liczbę przewodów, które muszą przejść do każdego urządzenia (DC + i DC- zamiast prądu zmiennego, neutralny i osobny przewód sterujący) i oszczędza pieniądze na elektronice. O ile mi wiadomo, w każdym pokoju jest co najmniej jeden kontroler. Nie znam żadnych systemów, które dystrybuowałyby prąd stały w całym budynku. Wyobrażam sobie, że dzieje się tak, ponieważ wraz ze wzrostem długości i prądu rosną zalety przewagi wysokiego napięcia w zmniejszaniu rozmiaru drutu.
źródło
Tak: Coś takiego zostało powszechnie zrobione w USA od dziesięcioleci. Zarówno żarowe lampy podszafkowe, jak i zewnętrzne niskonapięciowe oświetlenie „krajobrazowe” są często zasilane z jednego transformatora 12 V za pomocą przewodów o przekroju 12. Jest więc kod do tego, a każdy, kto niedawno zbudował komputer, wie, że wysokowydajne przetwornice prądu stałego mają pierwszeństwo, więc wątpimy, czy konwerter wbudowany w każdą żarówkę LED jest tak wydajny ... nie wspominając o tym, że dystansowanie transformatora od żarówka wydłuży jej żywotność poprzez zmniejszenie ekspozycji na ciepło.
źródło
RV, kemping, żeglarstwo i energetyka słoneczna mogły mieć znaczący wpływ na rozwój blubów LED zasilanych napięciem stałym 12V. Także przemysł motoryzacyjny mógł mieć pewien wpływ. Niektóre z problemów, które sprawiają, że oświetlenie 12V DC nie jest praktyczne, to:
Konwersja prąd zmienny na prąd 12V DC lokalnie na LED (światło emitowane Diody) oświetlenie żarówka
Podstawowym elementem składowym LED jest dioda. Typowa dioda włącza się przy napięciu przewodzenia 0,7 V. Charakterystyka prądu / napięcia (IV) dla typowej diody pokazano poniżej.
W zależności od koloru diody LED napięcie przewodzenia zmienia się. Poniższa tabela zawiera typowe napięcie przewodzenia dla diod LED w różnych kolorach.
Napięcie przewodzące typowej białej diody LED wynosi od 3 V do 4 V. Poniżej znajduje się wykres IV dla typowych kolorowych diod LED
Typowe zasilanie prądem przemiennym (120 V w USA, 240 V w Wielkiej Brytanii) należy wyprostować do niższego napięcia DC. Przesyłanie prądu stałego na dużą odległość jest nieefektywne. Zatem zasilanie prądem przemiennym jest o wiele bardziej wydajne do przesyłania mocy. Podczas konwersji prądu przemiennego na stały zawsze występuje strata energii, ale obecna technologia pokonała większość z tych wydajności. Na rynku dostępne są małe, opłacalne moduły obwodu prostownika.
Poniżej znajduje się przykład takiego urządzenia. (RECOM Power RAC01-05SC)
Kliknij na obrazek, aby zobaczyć większą wersję.
RECOM Power RAC01-05SC
streszczenie
Chociaż konwersja prądu przemiennego na prąd stały jest wydajna, inne koszty strukturalne przewyższają korzyści płynące z oddzielnej linii 12 V prądu stałego w domach. Rozwój technologii i rynków jest bardzo prawdopodobne, że pojawią się uniwersalne żarówki LED AC, w których konwersja przebiegnie bezproblemowo, niezależnie od wejściowego napięcia prądu przemiennego.
Bibliografia:
źródło
Powiedziałbym, że zależy to od wielkości sieci 12V oraz liczby transformatorów i ich wielkości. Problem jest dwojaki.
Przede wszystkim musimy pomyśleć o poniesionych stratach konwersji. Jeśli (a to duży If) sprawność żarówek jest taka sama, jak w przypadku transformatora centralnego, wówczas straty wynikające z posiadania transformatora centralnego są na poziomie porównywalnym ze stratami poniesionymi przez żarówki rozproszone. Jednak zwykle transformator ma szczyt wydajności (na przykład, jeśli moc szczytowa transformatora wynosi 500 W, szczyt wydajności może wynosić 460 W. Gdy system zużywa więcej lub mniej mocy, transformator jest mniej wydajny). Należy to wziąć pod uwagę przy obliczaniu potencjalnych strat.
Po drugie, występuje problem z okablowaniem. Podczas trasy 220 V lub 110 V odcinek kabla bierze pod uwagę maksymalny prąd, który będzie musiał zostać przetransportowany. We Francji można poprowadzić przewody oświetleniowe na kablu 1,5 mm² (AWG15 lub 16). Użycie diod LED zmniejszy zużytą moc, ale jednak, gdy zmniejszysz napięcie, spadek napięcia może wzrosnąć, jeśli użyjesz zbyt cienkiego kabla. Na przykład, jeśli użyjesz żarówek o mocy 12 W, pobiorą one 1 A prądu przy 12 V zamiast 0,05 A przy 220 V. Zbyt cienki kabel może spowodować zbyt ważny spadek napięcia, który uniemożliwi zapalanie się diod LED.
źródło