Bij het ontwerp en de installatie van LED-schermen moet u het stroomverbruik nauwkeurig berekenen. Met verschillende schermformaten, vormen en afmetingen moeten de vermogensparameters zorgvuldig worden bepaald. Bovendien moet u de juiste kabeldikte selecteren voor veiligheid en efficiënte werking. In dit artikel bespreken we hoe u het stroomverbruik van LED-schermen kunt berekenen.
Inhoudsopgave
ToggleSoorten LED-schermen Stroomverbruik: piek versus gemiddeld vermogen
LED-schermen onderscheiden twee soorten vermogen: piekvermogen en gemiddeld vermogen.
1. Piekvermogen: Dit is het maximale vermogen dat het scherm verbruikt wanneer het voor het eerst wordt ingeschakeld of wanneer het volledig wit wordt weergegeven (het helderst mogelijke scherm). Het vertegenwoordigt de directe spannings- en stroomwaarden.
2. Gemiddeld vermogen: Dit is het vermogen dat wordt gebruikt tijdens normale werking wanneer het scherm typische content toont. Het weerspiegelt realistischer, doorlopend energieverbruik.
Basisvermogensberekening voor LED-schermen
LED-schermen hebben doorgaans een laag stroomverbruik, maar u moet een nauwkeurige schatting van het stroomverbruik maken, wat kan helpen het elektrische systeem de belasting aan te kunnen. Om het stroomverbruik te berekenen, gebruiken we de formule:
P = U * ik
Waar:
– P staat voor vermogen in watt (W)
– U is spanning (V)
– I is stroom (A)
U kunt het stroomverbruik schatten met behulp van de volgende stappen:
#Stap 1: Bepaal het vermogen per individuele LED
Om te beginnen kunt u het stroomverbruik van een enkele LED vinden, dat doorgaans wordt gemeten in watt (W). Afhankelijk van het type, de kleur en de helderheid varieert het stroomverbruik van een individuele LED van 0.1 W tot 1 W.
#Stap 2: Bereken het aantal LED's
Vervolgens kunt u het aantal LED's bepalen dat in uw display wordt gebruikt. U moet de grootte en pixeldichtheid van de LED-module of het paneel weten. Als de module bijvoorbeeld 1 meter bij 1 meter is met 10,000 pixels per vierkante meter, hebt u 10,000 LED's per vierkante meter.
#Stap 3: Schat het totale stroomverbruik
Vermenigvuldig het stroomverbruik per LED met het totale aantal LED's in het paneel. Als de LED-dichtheid 10,000 LED's per vierkante meter is en elke LED 0.5 W gebruikt, is het totale vermogen voor die meter:
Totaal vermogen per vierkante meter = 10,000 LED's * 0.5 W = 5000 W
#Stap 4: Pas de helderheid aan
De helderheid van het scherm heeft ook invloed op het stroomverbruik. Hoe hoger de helderheid (gemeten in nits of cd/m²), hoe hoger het stroomverbruik. Naarmate de helderheid toeneemt, wordt er meer energie verbruikt.
#Stap 5: Houd rekening met werkuren
Houd er rekening mee hoe lang het display elke dag zal werken. Met deze stap kunt u het dagelijkse stroomverbruik schatten. Vermenigvuldig het totale vermogen met de bedrijfsuren om het dagelijkse stroomverbruik te bepalen.
Dagelijks stroomverbruik = Totaal vermogen * Bedrijfsuren
Als het totale vermogen bijvoorbeeld 5 kW is en het beeldscherm 8 uur per dag aan staat:
Dagelijks stroomverbruik = 5000 W * 8 uur = 40,000 Wh = 40 kWh
Vermogensberekening voor verschillende belastingstypen
In de elektrotechniek worden twee hoofdtypen belastingen onderscheiden: resistieve en inductieve belastingen.
– Ohmse belasting: Voor ohmse belastingen is de vermogensformule eenvoudig:
P = U * Ik
– Inductieve belasting: Voor inductieve belastingen zoals LED-schermen wordt de formule aangepast aan de vermogensfactor (cosφ):
P = U*I*cosφ
LED-displays gebruiken doorgaans schakelende voedingen, wat inductieve belastingen zijn. De vermogensfactor is doorgaans ongeveer 0.8 voor LED-displays, dus we gebruiken deze waarde bij het berekenen van het totale vermogen.
Voorbeeld: Berekening van het vermogen voor een P10 LED-scherm voor buiten
Laten we het stroomverbruik van het P10 outdoor LED-scherm berekenen. De schermgrootte is 100 vierkante meter.
1. Specificaties LED-scherm:
– Pixelgrootte: 10 mm
– Pixeldichtheid: 10,000 pixels per vierkante meter
– Elke pixel heeft 3 LED's (rood, groen, blauw)
– Scanmodus: 1/4
2. Vermogen per vierkante meter:
Voor elke vierkante meter wordt het stroomverbruik als volgt berekend:
P = 10,000 pixels* 3 LED's* 5 V* 0.02 A*(1/4)= 750 W
3. Totaal vermogen voor het hele scherm:
Vermenigvuldig het vermogen per vierkante meter met het schermoppervlak (100 m²):
P = 750 W* 100 = 75,000 W = 75 kW
4. Totaal vermogen inclusief hulpapparatuur:
Om rekening te houden met extra componenten zoals airconditioning, ventilatoren en versterkers, voegen we naar schatting 10% toe aan het totale stroomverbruik:
P_totaal = 75 kW + 7.5 kW+ 5 kW}= 87.5 kW
5. Huidige berekening:
De totale stroom wordt berekend met behulp van de formule:
Ik = P/(U*cosφ)
Waarbij U 220 V is (standaardspanning) en de vermogensfactor 0.8. De stroom is dus:
Ik = 87,500\(220 *s 0.8) = 318 Een
6. Aanpassen aan het werkelijke stroomverbruik:
Omdat de LED's niet continu op volle sterkte branden, kan een coëfficiënt van 0.5 worden toegepast om het werkelijke stroomverbruik te schatten. Dit resulteert in:
ik = {(82,500 W* 0.5) + 5,000 W}\(220 * 0.8) = 168 A
Het display verbruikt dus ongeveer 168 A tijdens normaal gebruik.
Hoe kiest u de juiste kabelmaat?
Zodra u de huidige waarde hebt, kunt u de juiste kabels selecteren om de belasting te verwerken. De dwarsdoorsnede van de draad bepaalt hoeveel stroom deze veilig kan dragen. Zo kiest u de juiste draad:
Algemene koperdraadcapaciteiten:
Draaddikte (mm²) | Stroomcapaciteit (A) |
---|---|
1 mm² | 17 A |
1.5 mm² | 21 A |
2.5 mm² | 28 A |
4 mm² | 35 A |
6 mm² | 48 A |
10 mm² | 65 A |
16 mm² | 91 A |
25 mm² | 120 A |
Voorbeeld van kabelselectie:
Voor een belasting van 90 A kunt u kiezen voor een koperdraad van 25 mm², die tot 120 A aankan. Dit biedt een veiligheidsmarge en garandeert een betrouwbare werking.
Overwegingen voor langeafstandsvermogensoverdracht
Wanneer de stroomkabel over lange afstanden loopt, neemt de spanningsval toe. Voor afstanden van meer dan 50 meter moet u mogelijk de draaddikte vergroten om overmatig spanningsverlies te voorkomen. Een koperdraad van 6 mm² kan geschikt zijn voor kortere afstanden (minder dan 50 meter), maar voor langere afstanden wordt een kabel van 10 mm² of groter aanbevolen.
Draaddikte (mm²) | Stroom (A) bij 60°C | Stroom (A) bij 75°C | Stroom (A) bij 85°C |
---|---|---|---|
2.5 mm² | 20 A | 25 A | 30 A |
4.0 mm² | 25 A | 35 A | 50 A |
6.0 mm² | 30 A | 50 A | 65 A |
8.0 mm² | 40 A | 55 A | 70 A |
14.0 mm² | 55 A | 70 A | 95 A |
22.0 mm² | 70 A | 85 A | 100 A |
30.0 mm² | 85 A | 95 A | 125 A |
50.0 mm² | 110 A | 130 A | 150 A |
60.0 mm² | 145 A | 165 A | 195 A |
70.0 mm² | 175 A | 200 A | 230 A |
80.0 mm² | 200 A | 230 A | 260 A |
100.0 mm² | 250 A | 275 A | 300 A |
Conclusie
Wij hebben u begeleid bij het nauwkeurig berekenen van het stroomverbruik van LED-schermen. Het is essentieel voor veiligheid, efficiëntie en prestaties. Door piek- en gemiddeld vermogen te begrijpen, kunt u ervoor zorgen dat het scherm optimaal functioneert. Als u van plan bent om LED-schermen te installeren en niet weet hoe u dit moet berekenen, neem dan gerust contact met ons op.