في تصميم وتركيب شاشات LED، يجب حساب استهلاك الطاقة بدقة. مع أحجام وأشكال وأبعاد الشاشات المختلفة، يجب تحديد معلمات الطاقة بعناية. بالإضافة إلى ذلك، يجب عليك تحديد سمك الكابل المناسب للسلامة والتشغيل الفعال. في هذه المقالة، سنناقش كيفية حساب استهلاك طاقة شاشة LED.

أنواع استهلاك الطاقة لشاشات LED: الطاقة القصوى مقابل الطاقة المتوسطة  

هناك نوعان من الطاقة في شاشات LED: الطاقة القصوى والطاقة المتوسطة.  

1. الطاقة القصوى: هي أقصى طاقة تستهلكها الشاشة عند تشغيلها لأول مرة أو عند عرض اللون الأبيض الكامل (أشد سطوع ممكن للشاشة). وهي تمثل قيم الجهد والتيار اللحظية.  

2. متوسط ​​الطاقة: هذه هي الطاقة المستخدمة أثناء التشغيل العادي عندما تعرض الشاشة محتوى نموذجيًا. وهي تعكس استخدامًا أكثر واقعية للطاقة.  

حساب الطاقة الأساسية لشاشات LED  

تتميز شاشات LED عادةً باستهلاك منخفض للطاقة، ولكن يجب عليك تقدير الطاقة بدقة، مما يساعد النظام الكهربائي على التعامل مع الحمل. لحساب استهلاك الطاقة، نستخدم الصيغة:  

ص = يو * أنا

أين:  

– P يمثل القدرة بالواط (W)  

– U هو الجهد (فولت)  

- أنا حالي (أ)  

يمكنك تقدير استهلاك الطاقة باستخدام الخطوات التالية:  

#الخطوة 1: تحديد الطاقة لكل مصباح LED فردي  

للبدء، يمكنك العثور على استهلاك الطاقة لمصباح LED واحد، والذي يقاس عادةً بالواط (W). اعتمادًا على النوع واللون والسطوع، يتراوح استهلاك الطاقة لمصباح LED واحد من 0.1 وات إلى 1 وات.  

#الخطوة 2: احسب عدد مصابيح LED  

بعد ذلك، يمكنك تحديد عدد مصابيح LED المستخدمة في شاشتك. تحتاج إلى معرفة حجم وكثافة البكسل لوحدة أو لوحة LED. على سبيل المثال، إذا كان حجم الوحدة 1 متر في 1 متر مع 10,000 بكسل لكل متر مربع، فسيكون لديك 10,000 مصباح LED لكل متر مربع.  

#الخطوة 3: تقدير إجمالي استهلاك الطاقة  

اضرب استهلاك الطاقة لكل LED في العدد الإجمالي لمصابيح LED في اللوحة. إذا كانت كثافة LED 10,000 مصباح LED لكل متر مربع، وكان كل LED يستخدم 0.5 وات، فإن إجمالي الطاقة لهذا العداد سيكون:  

إجمالي الطاقة لكل متر مربع = 10,000 مصباح LED * 0.5 واط = 5000 واط

#الخطوة 4: ضبط السطوع  

يؤثر سطوع الشاشة أيضًا على استهلاك الطاقة. فكلما زاد السطوع (يقاس بالنيت أو شمعة/م²)، زاد استهلاك الطاقة. وكلما زاد السطوع، زاد استهلاك الطاقة.  

#الخطوة 5: مراعاة ساعات العمل  

يرجى مراعاة المدة التي ستعمل فيها الشاشة كل يوم. ستساعدك هذه الخطوة في تقدير استهلاك الطاقة اليومي. اضرب إجمالي الطاقة في ساعات التشغيل لتحديد استهلاك الطاقة اليومي.  

الاستهلاك اليومي للطاقة = إجمالي الطاقة * ساعات التشغيل  

على سبيل المثال، إذا كانت الطاقة الإجمالية 5 كيلو وات وكانت الشاشة تعمل لمدة 8 ساعات يوميًا:  

استهلاك الطاقة اليومي = 5000 واط * 8 ساعات = 40,000 واط في الساعة = 40 كيلو واط في الساعة

حساب القدرة لأنواع الأحمال المختلفة  

في الهندسة الكهربائية، هناك نوعان رئيسيان من الأحمال: المقاومة والاستقرائية.  

- الحمل المقاوم: بالنسبة للأحمال المقاومة، تكون صيغة القدرة بسيطة:  

  ص = و * ط

– الحمل الحثي: بالنسبة للأحمال الحثي مثل شاشات LED، يتم تعديل الصيغة لعامل القدرة (cosφ):  

  ص = U*I*cosφ

تستخدم شاشات LED عادةً مصادر طاقة تبديلية، وهي أحمال حثية. عادةً ما يكون معامل القدرة حوالي 0.8 لشاشات LED، لذا نستخدم هذه القيمة عند حساب إجمالي الطاقة.  

مثال: حساب الطاقة لشاشة LED خارجية P10  

دعنا نحسب استهلاك الطاقة لشاشة LED الخارجية P10. حجم الشاشة 100 متر مربع.  

1. مواصفات شاشة LED:  

   - درجة البكسل: 10 مم  

   - كثافة البكسل: 10,000 بكسل لكل متر مربع  

   – كل بكسل يحتوي على 3 مصابيح LED (أحمر، أخضر، أزرق)  

   - وضع المسح: 1/4  

2. الطاقة لكل متر مربع:  

بالنسبة لكل متر مربع، يتم حساب استهلاك الطاقة على النحو التالي:  

   P = 10,000 بكسل* 3 مصابيح LED* 5 فولت* 0.02 أمبير*(1/4)= 750 وات

3. إجمالي الطاقة للشاشة بأكملها:  

   اضرب الطاقة لكل متر مربع في مساحة الشاشة (100 متر مربع):  

   P = 750 واط * 100 = 75,000 واط = 75 كيلو واط

4. إجمالي الطاقة بما في ذلك المعدات المساعدة:  

   ولحساب المكونات الإضافية مثل تكييف الهواء والمراوح ومكبرات الصوت، نضيف ما يقدر بنحو 10% إلى إجمالي استهلاك الطاقة:  

   P_total = 75 كيلو واط + 7.5 كيلو واط + 5 كيلو واط} = 87.5 كيلو واط

5. الحساب الحالي:  

   يتم حساب التيار الإجمالي باستخدام الصيغة:  

   أنا = ص/(U*cosφ)

   حيث U هو 220 فولت (الجهد القياسي) ومعامل القدرة هو 0.8. وبالتالي، فإن التيار هو:  

   I = 87,500\(220 *s 0.8) = 318 أمبير

6. ضبط استهلاك الطاقة الفعلي:  

   نظرًا لأن مصابيح LED لا تضيء بكامل سطوعها بشكل مستمر، فيمكن تطبيق معامل 0.5 لتقدير استهلاك الطاقة في العالم الحقيقي. ويؤدي هذا إلى:  

   أنا = {(82,500 واط* 0.5) + 5,000 واط}\(220 * 0.8) = 168 أمبير

وبالتالي، سوف تستهلك الشاشة ما يقرب من 168 أمبير أثناء التشغيل العادي.  

كيفية اختيار حجم الكابل المناسب  

بمجرد الحصول على القيمة الحالية، يمكنك تحديد الكابلات المناسبة للتعامل مع الحمل. تحدد مساحة المقطع العرضي للسلك مقدار التيار الذي يمكنه حمله بأمان. إليك كيفية اختيار السلك المناسب:

سعة الأسلاك النحاسية الشائعة:  

مقياس السلك (مم²)	القدرة الحالية (أ)
1 مم ²	17 و
1.5 مم ²	21 و
2.5 مم ²	28 و
4 مم ²	35 و
6 مم ²	48 و
10 مم ²	65 و
16 مم ²	91 و
25 مم ²	120 و

مثال لاختيار الكابل:  

لحمل 90 أمبير، يمكنك اختيار سلك نحاسي مقاس 25 مم²، والذي يمكنه التعامل مع ما يصل إلى 120 أمبير. وهذا يوفر هامش أمان ويضمن التشغيل الموثوق به.  

اعتبارات نقل الطاقة لمسافات طويلة  

عندما يمتد كبل الطاقة لمسافات طويلة، يزداد انخفاض الجهد. بالنسبة للمسافات التي تزيد عن 50 مترًا، قد تحتاج إلى زيادة حجم السلك لمنع فقدان الجهد الزائد. قد يكون السلك النحاسي مقاس 6 مم² مناسبًا للمسافات الأقصر (أقل من 50 مترًا)، ولكن للمسافات الأطول، يوصى باستخدام كبل مقاس 10 مم² أو أكبر.  

مقياس السلك (مم²)	التيار (أ) عند 60 درجة مئوية	التيار (أ) عند 75 درجة مئوية	التيار (أ) عند 85 درجة مئوية
2.5 مم ²	20 و	25 و	30 و
4.0 مم ²	25 و	35 و	50 و
6.0 مم ²	30 و	50 و	65 و
8.0 مم ²	40 و	55 و	70 و
14.0 مم ²	55 و	70 و	95 و
22.0 مم ²	70 و	85 و	100 و
30.0 مم ²	85 و	95 و	125 و
50.0 مم ²	110 و	130 و	150 و
60.0 مم ²	145 و	165 و	195 و
70.0 مم ²	175 و	200 و	230 و
80.0 مم ²	200 و	230 و	260 و
100.0 مم ²	250 و	275 و	300 و

وفي الختام  

لقد قمنا بإرشادك حول كيفية حساب استهلاك الطاقة لشاشات LED بدقة. إنه أمر ضروري للسلامة والكفاءة والأداء. من خلال فهم ذروة ومتوسط ​​الطاقة، يمكنك ضمان عمل العرض على النحو الأمثل. إذا كنت تخطط لتثبيت شاشات LED ولا تعرف كيفية الحساب، فلا تتردد في الاتصال بنا.