Caídas de voltaje
¿Qué es?
La caída de voltaje produce una pérdida en intensidad de la luz en las tiras led muy largas. Los ledes del principio, cercanos a la fuente de alimentación, brillan más que los del final de la tira, los cuales tienen un aspecto apagado.
¿Por qué sucede esto?
Cualquier longitud de cable posee una determinada resistencia, a mayor longitud mayor resistencia. La resistencia eléctrica es la que causa las caídas de voltaje, por ello, los ledes del final de la tira reciben menos voltaje que los del inicio. Así, si fabricamos una tira lo suficientemente larga, la caída de voltaje será lo bastante alta como para producir un cambio visible en el brillo.
¿Cómo los voltajes altos reducen los efectos de la caída del voltaje?
Muchos chips LED individuales funcionan con alimentación de 3V DC independientemente del voltaje de la tira, tal es así que los chips que funcionan en una tira de 12V funcionarían igual de bien en una tira de 24V.
Los chips LED están conectados en grupos, cada grupo contiene unos cuantos chips y una resistencia. La caída de voltaje total en todo el grupo deber ser igual al voltaje total de la tira:
Luego, cada grupo está cableado en paralelo y dispuesto a lo largo de la tira.
Además, debido a la resistencia del cable que comentamos antes, en una tira de 12V nos encontramos:
En este diagrama podemos ver cómo el voltaje de los ledes ha bajado de 3V a 2.75V.
Cuando cambiamos a 24V, suceden dos cosas que reducen la cantidad de caída de voltaje:
- Cuando el voltaje se duplica (12V a 24V), la corriente se reduce a la mitad (ley de Ohm). Eso hace que la caída de voltaje del cable largo también se reduzca a la mitad. Entonces, en lugar de una caída de 1V, tenemos una caída de 0.5V. El efecto de la caída de 0.5V se divide entre los 8 componentes restantes del circuito (en lugar de 4 en el 12V).
Como pode
mos ver, el voltaje en los chips es de 2.9V en vez de los 2.75V de la tira de 12V, es decir, si en una instalación necesitamos largas tiras de led, es preferible montar las de 24V.
- El voltaje más bajo tiene líneas de corte más cercanas. Como acabamos de mencionar, las tiras de LED están cableadas en grupos de LED y el tamaño del grupo depende del voltaje de la tira. Una tira de 5V solo tendrá un LED por grupo, una tira de 12V tiene 3 y de 24V tiene 7.
Las líneas de corte se encuentran entre los grupos, por lo tanto, cuanto más pequeño sea cada grupo de LED, más cerca estarán las líneas de corte.
Si la instalación en la que trabajamos tiene muchas esquinas con longitudes cortas entre ellas, es recomentable usar una tira de voltaje más baja con líneas de corte más cercanas, minimizando los puntos muertos en las esquinas.
Por ejemplo, tenemos los diagramas de tiras de 12V y 24V:
Un voltaje más alto es más eficiente dado que el cable posee menos resistencias y por tanto disipa menos energía en forma de calor. Esta diferencia no se nota mucho en hogares pero es significativa en instalaciones industriales, comerciales, etc.
¿Os habéis encontrado alguna vez con este problema? Consúltanos y te orientaremos sobre qué medidas son las más adecuadas para la instalación que necesitas, te estamos esperando.
¡Gracias por leer!
Nuestro más sincero agradecimiento a Martin Wan (Cofundador de SHENZHEN LEDYI LIGHTING CO., LTD), autor del artículo original y propietario de las imágenes utilizadas en este post