При проектировании и установке светодиодных дисплеев следует точно рассчитать потребляемую мощность. При различных размерах, формах и габаритах экранов необходимо тщательно определить параметры мощности. Кроме того, следует выбрать подходящую толщину кабеля для безопасной и эффективной работы. В этой статье мы обсудим, как рассчитать потребляемую мощность светодиодного дисплея.
Содержание
ПереключатьТипы энергопотребления светодиодных дисплеев: пиковая и средняя мощность
В светодиодных дисплеях существует два типа мощности: пиковая мощность и средняя мощность.
1. Пиковая мощность: это максимальная мощность, потребляемая экраном при первом включении или при отображении полностью белого цвета (максимально яркий экран). Она представляет собой мгновенные значения напряжения и тока.
2. Средняя мощность: это мощность, используемая при нормальной работе, когда на экране отображается типичный контент. Она отражает более реалистичное, текущее потребление энергии.
Базовый расчет мощности для светодиодных дисплеев
Светодиодные дисплеи обычно имеют низкое энергопотребление, но вам необходимо точно оценить мощность, что может помочь электрической системе справиться с нагрузкой. Для расчета энергопотребления мы используем формулу:
П = У * Я
Где:
– P представляет мощность в ваттах (Вт)
– U – напряжение (В)
– I – ток (А)
Оценить энергопотребление можно, выполнив следующие шаги:
#Шаг 1: Определите мощность на каждый светодиод
Для начала, вы можете узнать потребляемую мощность одного светодиода, которая обычно измеряется в ваттах (Вт). В зависимости от типа, цвета и яркости, потребляемая мощность отдельного светодиода составляет от 0.1 Вт до 1 Вт.
#Шаг 2: Рассчитайте количество светодиодов
Далее,Вы можете определить количество светодиодов, используемых в вашем дисплее. Вам необходимо знать размер и плотность пикселей светодиодного модуля или панели. Например, если размер модуля составляет 1 метр на 1 метр с 10,000 10,000 пикселей на квадратный метр, у вас будет XNUMX XNUMX светодиодов на квадратный метр.
#Шаг 3: Оцените общее потребление энергии
Умножьте потребляемую мощность на светодиод на общее количество светодиодов в панели. Если плотность светодиодов составляет 10,000 0.5 светодиодов на квадратный метр, и каждый светодиод потребляет XNUMX Вт, общая мощность для этого метра будет:
Общая мощность на квадратный метр = 10,000 0.5 светодиодов * 5000 Вт = XNUMX Вт
#Шаг 4: Отрегулируйте яркость
Яркость дисплея также влияет на энергопотребление. Чем выше яркость (измеряется в нитах или кд/м²), тем больше энергопотребление. По мере увеличения яркости увеличивается потребление энергии.
#Шаг 5: Учитывайте рабочее время
Пожалуйста, подумайте, как долго дисплей будет работать каждый день. Этот шаг поможет оценить ежедневное потребление энергии. Умножьте общую мощность на часы работы, чтобы определить ежедневное потребление энергии.
Ежедневное потребление электроэнергии = Общая мощность*Часы работы
Например, если общая мощность составляет 5 кВт, а дисплей работает 8 часов в день:
Ежедневное потребление электроэнергии = 5000 Вт*8 часов = 40,000 40 Вт·ч = XNUMX кВт·ч
Расчет мощности для различных типов нагрузки
В электротехнике существует два основных типа нагрузки: резистивная и индуктивная.
– Резистивная нагрузка: Для резистивных нагрузок формула мощности проста:
П = У *И
– Индуктивная нагрузка: для индуктивных нагрузок, таких как светодиодные дисплеи, формула корректирует коэффициент мощности (cosφ):
P = U*I*cosφ
Светодиодные дисплеи обычно используют импульсные источники питания, которые являются индуктивными нагрузками. Коэффициент мощности для светодиодных дисплеев обычно составляет около 0.8, поэтому мы используем это значение при расчете общей мощности.
Пример: расчет мощности для наружного светодиодного дисплея P10
Давайте посчитаем энергопотребление уличного светодиодного экрана P10. Размер экрана 100 квадратных метров.
1. Характеристики светодиодного дисплея:
– Шаг пикселя: 10 мм
– Плотность пикселей: 10,000 XNUMX пикселей на квадратный метр
– Каждый пиксель имеет 3 светодиода (красный, зеленый, синий)
– Режим сканирования: 1/4
2. Мощность на квадратный метр:
Для каждого квадратного метра потребляемая мощность рассчитывается следующим образом:
P = 10,000 3 пикселей* 5 светодиода* 0.02 В* 1 А*(4/750)= XNUMX Вт
3. Общая мощность для всего экрана:
Умножьте мощность на квадратный метр на площадь экрана (100 м²):
P = 750 Вт* 100 = 75,000 75 Вт = XNUMX кВт
4. Общая мощность, включая вспомогательное оборудование:
Чтобы учесть дополнительные компоненты, такие как кондиционер, вентиляторы и усилители, мы добавляем примерно 10% к общему энергопотреблению:
P_total = 75 кВт + 7.5 кВт+ 5 кВт}= 87.5 кВт
5. Текущий расчет:
Общий ток рассчитывается по формуле:
I = P/(U*cosφ)
Где U - 220 В (стандартное напряжение), а коэффициент мощности - 0.8. Таким образом, ток равен:
I = 87,500\(220 *s 0.8) = 318 А
6. Отрегулируйте фактическое потребление энергии:
Поскольку светодиоды не горят на полную яркость непрерывно, для оценки реального энергопотребления можно применить коэффициент 0.5. Это приводит к:
I = {(82,500 0.5 Вт*5,000) + 220 Вт}\(0.8 * 168) = XNUMX А
Таким образом, при нормальной работе дисплей будет потреблять около 168 А.
Как выбрать правильный размер кабеля
Получив значение тока, вы можете выбрать соответствующие кабели для обработки нагрузки. Площадь поперечного сечения провода определяет, какой ток он может безопасно переносить. Вот как выбрать правильный провод:
Обычные ёмкости медных проводов:
Сечение провода (мм²) | Текущая емкость (А) |
---|---|
1 mm² | 17 |
1.5 mm² | 21 |
2.5 mm² | 28 |
4 mm² | 35 |
6 mm² | 48 |
10 mm² | 65 |
16 mm² | 91 |
25 mm² | 120 |
Пример выбора кабеля:
Для нагрузки 90 А можно выбрать медный провод сечением 25 мм², который выдерживает нагрузку до 120 А. Это обеспечивает запас прочности и гарантирует надежную работу.
Соображения относительно передачи электроэнергии на большие расстояния
Когда силовой кабель проходит на большие расстояния, падение напряжения увеличивается. Для расстояний более 50 метров вам может потребоваться увеличить размер провода, чтобы предотвратить чрезмерную потерю напряжения. Медный провод сечением 6 мм² может подойти для более коротких расстояний (менее 50 метров), но для более длинных участков рекомендуется кабель сечением 10 мм² или больше.
Сечение провода (мм²) | Ток (А) при 60°C | Ток (А) при 75°C | Ток (А) при 85°C |
---|---|---|---|
2.5 mm² | 20 | 25 | 30 |
4.0 mm² | 25 | 35 | 50 |
6.0 mm² | 30 | 50 | 65 |
8.0 mm² | 40 | 55 | 70 |
14.0 mm² | 55 | 70 | 95 |
22.0 mm² | 70 | 85 | 100 |
30.0 mm² | 85 | 95 | 125 |
50.0 mm² | 110 | 130 | 150 |
60.0 mm² | 145 | 165 | 195 |
70.0 mm² | 175 | 200 | 230 |
80.0 mm² | 200 | 230 | 260 |
100.0 mm² | 250 | 275 | 300 |
Заключение
Мы расскажем вам, как точно рассчитать энергопотребление светодиодных дисплеев. Это важно для безопасности, эффективности и производительности. Понимая пиковую и среднюю мощность, вы можете обеспечить оптимальную работу дисплея. Если вы планируете установить светодиодные экраны и не знаете, как рассчитать, свяжитесь с нами.