Рассчитать блок питания: Калькулятор мощности — найди лучший бесшумный БП be quiet!

Как рассчитать мощность блока питания для светодиодной ленты?

В настоящее время для питания светодиодных лент применяются импульсные унифицированные блоки питания. Они легкие, компактные, с отлично стабилизированным выходным напряжением и надежной защитой.

 

Благодаря экономности энергопотребления, комплект подсветки окупает себя за 5-6 лет. Чтобы обеспечить безотказную работу в течение такого срока, необходимо правильное электропитание. Это, кстати, касается любого электроустройства. Мы не будем Вас утомлять сложными формулами и теоретическими выкладками, но подойдем к вопросу основательно и с практической точки зрения.

Далее блок питания будем обозначать буквами БП.

1. Основные параметры БП

На корпусе любого БП Вы увидите маркировку, которая содержит номинальные параметры. «Номинальные» означает, что при таких параметрах устройство будет без проблем выполнять все свои функции. Если маркировки нет, что бывает редко, смотрите документацию на бумаге или в Сети.

1.1. Входные параметры

Обозначаются «INPUT:». Это параметры электроэнергии переменного тока, подающейся на вход. С ними, как раз, проблем меньше всего:

• Входное напряжение в вольтах (V). Например: 180-240 V. Означает, что если на входе БП будет напряжение в этих пределах, то на выходе мы всегда получим то, что нужно.

• Частота в герцах (Gz). Например: 50-60 Gz. В нашем случае не актуально.

1.2. Выходные параметры. ВАЖНО!

Обозначаются «OUTPUT:». Это параметры электроэнергии, получаемой на выходе. Мы всегда получаем на выходе постоянный ток. Поэтому имеем 2 провода: «+» (обычно красный) и «-» (обычно черный). Выходные характеристики для нас наиболее важны.

• Выходное напряжение в вольтах (V). Например: 12V. Большинство LED лент питаются постоянным напряжением 12V или 24V. Выходное напряжение БП должно точно соответствовать напряжению питания ленты. Если взять БП с выходным напряжением 9V и запитать от него ленту, то диоды, скорее, светить будут, но тускло. Превышать питающее напряжение вообще не советуем – диоды (LED) засветятся ярко и ненадолго.

• Выходная мощность в ваттах (W) или вольт-амперах (VA). Например: 25W или 25VA. Для постоянного тока W и VA одно и то же. Можно догадаться – наиболее важный показатель БП в нашем случае. Здесь, как и с напряжением, ошибаться нельзя, но в меньшую сторону. В большую – сколько угодно. Скажем, вся лента потребляет 75W. Смело ставьте БП с выходной мощностью 100W – дольше прослужит.

• Выходная сила тока в амперах (A). Иногда указывается в миллиамперах (mA). Например: 0.8A или 800mA. Для нас интересен лишь тем, что если вдруг не указана выходная мощность, мы можем легко ее рассчитать, умножив силу тока на напряжение. Например, выходная мощность БП 24V, 2A будет равна 48VA (24х2=48).

2. Определение параметров питания светодиодной ленты

Теперь, когда мы вооружены сведениями о БП, можно приступить к определению характеристик реальной ленты конкретной длины, необходимых для правильного выбора БП.

2.1. Напряжение питания LED ленты.

Обязательно спросите у продавца, какое напряжение питания. Чаще это 12V или 24V. Можете определить и по диодам, которыми оснащена лента. Присмотритесь к лицевой стороне ленты. От дорожек, идущих по краю вдоль всей ленты, отходят поперечные дорожки, на которых смонтированы несколько LED-диодов и сопротивление. Если на поперечной дорожке смонтировано 3 светодиода, то напряжение питания ленты 12V; 6 светодиодов – 24V.

2.2. Потребляемая мощность светодиодной ленты.

Проще всего узнать у продавца. Уточните: вам называют мощность всей стандартной ленты (длина 5 метров) или 1-го погонного метра. Если не у кого узнавать, не беда. Самостоятельно пересчитайте все светодиоды на 1 метре ленты и воспользуйтесь составленной нами таблицей ниже, чтобы определить потребляемую мощность 1-го диода.

Обратите внимание: светодиоды 5730-5 и 5030-1 внешне очень похожи. Попробуйте определить вид по маркировке диода.

Теперь умножьте количество элементов (LED-диодов) на 1 метре ленты на мощность 1-го LED-диода. Получите мощность 1-го метра ленты. Осталось умножить мощность 1-го метра на суммарную длину всей ленты.

Пример: суммарная длина ленты 15м, диодов на 1м насчитали 30, каждый диод SMD 5050 мощностью 0,2 W. Считаем: 15x30x0,2=90W. Теоретически нам нужен БП с выходной мощностью не менее 90 W.

3. Подбор конкретного БП

Найти БП, который по мощности точно равен мощности конкретной ленты, скорее всего, не удастся. Да это и не требуется. Просто выберите блок, который примерно на 25%-35% мощнее ленты. Этим обеспечивается необходимый запас надежности.

Обратите внимание на диапазон входного напряжения БП (пункт 1.1). Чем он больше, тем БП дороже и тем лучше защищает ленту от перепадов напряжения питающей сети.

Расчет блока питания для светодиодной ленты

Практически все светодиодные ленты рассчитаны на напряжение 12 В. В отдельных случаях решения с повышенной яркостью, собранные на основе особо мощных кристаллов, могут требовать напряжение питания 24 В. Для того чтобы ваша система светодиодного освещения светила ярко и длительное время, подключать её стоит только через импульсный источник стабилизированного постоянного тока.

Типы импульсных блоков питания

Существуем множество вариантов технического исполнения блоков питания.

По защите от атмосферного воздействия:

• Негерметичный;
• полугерметичный;
• герметичный.

Негерметичные блоки предназначены для применения исключительно внутри помещений, где нет высокой влажности.

По мощности:

• От 12 Вт до 800 Вт;
• сила тока от 1 А до 66 А.

По типу охлаждения:

• С пассивным охлаждением;
• с активным охлаждением.

По материалу корпуса:

• Алюминиевые;
• металлические;
• пластиковые.

Расчет блока питания для светодиодной ленты

При монтаже светодиодного освещения обычно возникает ряд актуальных вопросов: какой потребляемый ток светодиодной полосы, как рассчитать блок питания для светодиодов, как рассчитать драйвера для неизвестной ленты, если на ней не указана потребляемая мощность? Для правильного расчёта используем следующую таблицу с номинальными параметрами популярных матриц.

Таблица популярных smd светодиодов, характеристики

Расчет параметров питания светодиодной ленты

Лента различается количеством smd матриц на погонный метр. В продаже существуют варианты на 30, 60, 120 матриц на погонный метр. В зависимости от применяемых светодиодных матриц, номинальная мощность источника электричества для светодиодной ленты будет отличаться.

Какой БП выбрать?

Наведавшись в первый попавшийся интернет-магазин по розничной продаже сетевых драйверов для светодиодов можно обнаружить десятки всевозможных вариантов трансформаторов для светодиодной ленты с очень порядочным разбросом стоимости, которая непосредственно зависит от номинальной мощности, материалов корпуса, гидроизоляции.

Естественное желание каждого человека – минимизировать свои финансовые затраты. Но экономия должна быть целесообразной и оправданной. Сравним несколько вариантов:

Как видите, чем сильнее блок питания, тем дешевле у него фактическая себестоимость ватта. На первый взгляд наиболее соблазнительно смотрится приобретение единственного достаточно мощного блока питания. Расчет мощности трансформатора для светодиодной ленты делается с запасом около 30%.

Не стоит забывать, что абсолютно любой прибор обладает довольно неприятным свойством неожиданно выходить из строя в самый неподходящий момент. При наступлении подобного форс-мажора вы формально останетесь без освещения. Наиболее рационально, в случае монтажа подсветки в комнате, запитывать участки от двух — трёх самостоятельных источников.

Рассчитываем мощность блока питания для светодиодной ленты

Ради примера, возьмем гостевую комнату площадью 18 квадратных метров (3 х 6 метров). Периметр помещения составит 18 метров. Нам потребуется источник светодиодного освещения с суммарной яркостью свечения 350 люмен/м.п (расчет яркости проводим исходя из рекомендованных уровней освещения), для примера возьмём smd 3528 60led с номинальной яркостью 360 lm/м.п. Общая мощность этой ленты на весь периметр помещения будет:

6,6 Вт/м * 18 = 118 Вт.

У разных производителей яркость носителя может значительно отличаться, соответственно и лента в вашей ситуации может потребоваться немного другая, расчёт мощности светодиодной ленты желательно производить по паспортным данным от производителя. С резервом прочности нам понадобится аппарат рассчитанный на 150 Вт.

При использовании нескольких источников тока разбиваем всю длину ленты на три участка, учитывая, что стандартная катушка пятиметровая. Получаем два сегмента по пять метров, 33 Вт и один участок восемь метров на 53 Вт. Блоки питания потребуются на 40 и 70 Вт соответственно.

Расчет светодиодной ленты на один блок питания

Как мы уже обсуждали, мощность драйвера для светодиодного освещения необходимо брать с запасом. Поэтому максимальная длина ленты, допустимая к подключению рассчитывается по формуле:

Длинна (м) = Мощность блока / (1,3 * Nsmd/m * Psmd)

Ncmd/m – количество smd матриц на погонный метр

Pcmd – номинальная мощность одной матрицы

1,3 – поправочный коэффициент запаса

Расчет трансформатора для светодиодной ленты

Расчет мощности блока питания проводим по тому же принципу:

Мощность блока = Длинна (м) * 1,3 * Nsmd/m * Psmd

Использование компьютерного БП в качестве драйвера

Один из доступных стабилизированных источников напряжения на 12В – компьютерный БП. Расчет драйвера питания для светодиодов на его основе имеет ряд особенностей. Начинка системного блока требует разное напряжение – 3,3 В; 5 В; 12 В. Поэтому у такого блока несколько выходных каскадов, между которыми распределяется выдаваемое напряжение.

На канал 12 В приходится около 50% номинальной нагрузки.

Реальная мощность такого БП = паспортная мощность*0,5/1,3.

Таким образом, для питания светодиодной ленты от БП 150 Вт будет доступно около 60 Вт. На радиорынке такие «раритеты» можно найти по 2-3 доллара, что вдвое дешевле стандартных драйверов.

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

Материалы по теме:

Блоки питания для светодиодных лент, ламп и модулей — Uniel

Рекомендации по эксплуатации

1. Для установки источника питания рекомендуется пользоваться услугами квалифицированного электрика. Внимание! Не используйте блок питания при наличии внешних повреждений или после его падения. В случае неисправности обратитесь к квалифицированному специалисту.

2. Напряжение сети должно соответствовать диапазону входного напряжения блока питания.

3. Во избежание нарушения работы блоков питания не следует устанавливать их вблизи источников тепла и в плохо вентилируемых нишах. Рекомендуется создать благоприятные условия для охлаждения блока питания. Подключайте нагрузку к блоку питания строго соблюдая полярность. Внимание!

4. Подключать нагрузку можно только при отключенном питании.

5. Расстояние между блоком питания и нагрузкой должно быть не менее 20 см.

6. Расстояние между двумя соседними блоками питания должно быть не менее 25 см.

7. Рекомендуемое сечение провода питания не менее 0,75 мм2.

8. Необходимо рационально согласовать питание и нагрузку, рекомендуется подбирать источник питания мощностью не более 50% и не менее 90% от мощности нагрузки. Суммарная мощность подключаемой нагрузки не должна превышать номинальную мощность источника питания. Для подключения нагрузки высокой мощности сечение провода должно соответствовать расчетному значению сечения для максимального потребляемого тока нагрузки.

9. Как подключать источник питания с несколькими выходами? Относится к наименованиям UET-VAG-120, UET-VAG-150, UET-VAG-200, UET-VAG-350, UET-VAG-400, UET-VAJ-100, UET-VAJ-150, UET-VAJ-200, UET-VAL-100, UET-VAL-150, UET-VAL-200.

10. Не рекомендуется устанавливать источник питания на расстоянии более 7 м от нагрузки. При установке источника питания на большом расстоянии от нагрузки возможно снижение освещенности.

11. Источники питания со степенью защиты IP20 следует использовать только внутри помещений, не допуская попадания влаги. Источники питания со степенью защиты IP67 предназначены как для использования в помещении, так и вне его.

 

Как рассчитать питание компьютера — FAQHard.RU

Еще полгода назад считалось, что блока питания мощностью 350 W за глаза хватит для питания любого, самого навороченного домашнего компьютера.

Бери БП помощнее от известного производителя, и можешь хоть обвешаться различными девайсами — ничего считать не нужно.

Но сумасшедшая гонка за мегагерцами и fps’ами вносит свои коррективы: на рынке появился новый видеоускоритель от nVidia — GeForce 6800 Ultra, ATI готовит ответный удар, и юзеру уже рекомендуют запастись БП мощностью 480 W!

Закономерно возникает вопрос: «Без замены блока питания апгрейд теперь невозможен?».

Ответить на этот вопрос не так сложно — надо посчитать мощность машины.
Уметь вычислить потребляемую мощность системы полезно и при сборке и при апгрейде компьютера любой конфигурации.
Как выяснить, почему не включается компьютер, или выдержит ли noname блок на 230 W дополнительный HDD?
Об этом мы попытаемся рассказать ниже.

Принцип работы блока питания

Очень часто на железных форумах можно встретить грустные истории про то, как у кого-то сгорел блок питания и прихватил с собой на тот свет материнскую плату, процессор, видеокарту, винчестер и кота Мурзика.
Почему же горят БП?
И почему горит синим пламенем нагрузка aka начинка системного блока?
Чтобы ответить на эти вопросы, кратко рассмотрим принцип работы импульсного блока питания.

В компьютерных блоках питания применяется метод двойного преобразования с обратной связью.
Преобразование происходит за счет трансформации тока с частотой не 50 Гц, как в бытовой сети, а с частотами выше 20 кГц, что позволяет использовать компактные высокочастотные трансформаторы при той же выходной мощности.

Поэтому компьютерный блок питания гораздо меньше, чем классические трансформаторные схемы, которые состоят из понижающего трансформатора довольно внушительных размеров, выпрямителя и фильтра пульсаций.
Если бы компьютерный блок питания был бы сделан по этому принципу, то при требуемой выходной мощности он был бы размером с системный блок и весил бы в 3-4 раза больше (достаточно вспомнить телевизионный трансформатор с мощностью 200-300 Вт).

Импульсный БП имеет более высокий КПД за счет того, что работает в ключевом режиме, а регулирование и стабилизация выходных напряжений происходит методом широтно-импульсной модуляции.

Если не вдаваться в подробности, то принцип работы заключается в том, что регулирование происходит путем изменения ширины импульса, то есть его длительности.

Вкратце принцип работы импульсного БП прост, чтобы использовать высокочастотные трансформаторы, нам необходимо преобразовать ток из сети (220 вольт, 50 Гц) в высокочастотный ток (порядка 60 кГц).
Ток из электрической сети идет на входной фильтр, который отсекает импульсные высокочастотные помехи, образующиеся при работе.

Далее — на выпрямитель, на выходе которого стоит электролитический конденсатор для сглаживания пульсаций.
Далее выпрямленное постоянное напряжение порядка 300 вольт поступает на преобразователь напряжения, который преобразует входное постоянное напряжение в переменное напряжение с прямоугольной формой импульсов высокой частоты.

В состав преобразователя входит импульсный трансформатор, который обеспечивает гальваническую развязку от сети и понижение напряжения до требуемых значений.

Эти трансформаторы изготавливаются очень маленькими по сравнению с классическими, в них малое количество витков, а вместо железного сердечника используется ферритовый.

Затем снимаемое с трансформатора напряжение идет на вторичный выпрямитель и высокочастотный фильтр, состоящий из электролитических конденсаторов и индуктивностей.
Для обеспечения стабильного напряжения и работы используются модули, обеспечивающие плавное включение и защиту от перегрузок.

Итак, как ты мог заметить из вышесказанного, в схеме компьютерного блока питания протекает ток очень высокого напряжения: ~300 вольт.
Теперь давай представим, что будет, если какой-либо ключевой элемент схемы выйдет из строя, и защита не сработает.
Ток высокого напряжения кратковременно поступит в нагрузку (пока БП не выгорит), и часть содержимого системного блока, скорее всего, этого не перенесет.

Почему же горит БП?
Есть много причин: остановился вентилятор, упал внутрь винтик, внутренности забились пылью и т.д.

Но нас интересует другой момент.

Импульсный блок питания забирает из сети столько энергии, сколько потребляет нагрузка.
Соответственно, если потребляемая нагрузкой мощность будет выше мощности, на которую рассчитан БП, то сила тока, протекающего по цепям блока, также будет выше той, на которую рассчитаны проводники и элементы, что приведет к сильному нагреву и, в итоге, к выходу блока питания из строя.

Именно поэтому на выходе БП стоит датчик выходной мощности, и защитная схема сразу отключит блок питания, если расчетная мощность нагрузки будет больше максимальной мощности БП.

Итак, если необдуманно перегрузить блок питания, то в лучшем случае он просто не включится, а в худшем — сгорит, поэтому всегда полезно хотя бы прикинуть мощность нагрузки.

1 2 3 4

Как подобрать блок питания для светодиодной ленты – База знаний Novolampa

В данной статье рассматриваются основные моменты, на которые следует обращать внимание при выборе блока питания для светодиодной ленты, а также кратко освещаются вопросы о том, что такое PFC и как вычислить диаметр токопроводящей жилы.

Блок питания — это источник напряжения(трансформатор), который преобразует 220В в 12В, 24В или другое необходимое значение рабочего напряжения. Для питания светодиодных лент и модулей чаще всего используются импульсные блоки питания, где в качестве ограничителей тока работают резисторы, в отличие от драйверов, которые представляют собой источники тока, используемые для светодиодов, модулей и ламп, которые не имеют ограничителей тока.

Чтобы подобрать блок питания к выбранной светодиодной ленте нужно обратить внимание на следующие факторы:

1. Рабочее напряжение светодиодной ленты.
2. Суммарная мощность светодиодной ленты.
3. Необходимость защиты корпуса блока питания от воды и пыли.
4. Габаритные размеры блока питания.

Рассмотрим подробнее каждый фактор.

1. Рабочее напряжение (U)

Рабочее напряжение светодиодной ленты может быть 12 В, 24 В, иногда 36 В, управляемые ленты SPI обычно 5 В. Соответственно оно должно соответствовать выходному напряжению блока питания.

Существуют также блоки питания с возможностью плавной регулировки выходного напряжения, например источники напряжения Arlight серии JTS, такие можно применять в специальных проектах, где требуется нестандартное значение выходного напряжения, а также там, где необходимо скомпенсировать падение напряжения на длинных проводах.

Еще из нестандартных решений можно отметить блоки питания с несколькими каналами, в которых разное выходное напряжение, это может быть полезно, если нужно запитать ленты с разным рабочим напряжением на один источник напряжения.

2. Мощность светодиодной ленты (PСД)

Подбор блока питания по мощности осуществляется по следующему принципу: мощность должна быть равна суммарной мощности светодиодной ленты, умноженной на коэффициент запаса КЗ, равный 25÷30%, если пренебрегать коэффициентом запаса и использовать блок питания на пределе, то он не проработает долго из-за постоянного перегрева элементов.

Суммарная мощность светодиодной ленты вычисляется путем умножения мощности ленты на 1 метр длины PСД на общую длину L.

Таким образом, получаем следующую формулу:

PБП = L*PСД*Kз, где

L — длина ленты (м)

PСД — удельная мощность светодиодной ленты на 1 метр (W/м)

Kз — коэффициент запаса (ед.)

3. Степень защиты корпуса блока питания от проникновения жидкости и пыли (класс защиты IP)

При выборе блока питания следует учитывать условия, в которых он будет находиться, если это обычное сухое жилое помещение, то подойдет блок питания в защитном кожухе с IP20 (защита от проникновения твердых предметов 12,5 мм, защиты от влаги нет).

Зачастую в блоках питания мощность более 250Вт в исполнении «Защитный кожух» IP20-IP40 используется активное охлаждение в виде кулера(вентилятора). Если Вы планируете рассматривать данные блоки питания, необходимо выбрать конструктив, когда кулер расположен перпендикулярно элементам платы в изделии, следовательно обдув воздуха будет более равномерный (воздух идет вдоль платы), и элементы будут меньше греться. На неудачных моделях вентиляторы расположены над платой и обдув платы источника напряжения происходит неравномерно.

Блоки питания и комплектующие для лент рекомендуется устанавливать в щитовые.

Установка светодиодной ленты в ванную комнату или помещение с повышенной влажностью требует класса защиты не менее IP65 (пылезащищен, защита от струй воды).

А.  Б. 

(А) Герметичный алюминиевый блок питания IP67 и (Б) блок питания в защитном кожухе IP20.

В условии использования на улице нужно предусматривать степень защиты IP67, такая степень обеспечивает защиту от струй воды под давлением во всех направлениях, возможно даже кратковременное погружение в воду до 1 м. Если необходима работа в погруженном режиме, то тогда используется максимальная защита IP68 или IP69 (при большом давлении воды).

При подборе мощный источников напряжения для светодиодных лент необходимо учитывать, что на блоках питания без защиты от влаги и пыли стоят вентиляторы. Данные вентиляторы сильно шумят при работе и могут создавать дискомфорт. Поэтому в дорогих проектах мы рекомендуем использовать источники напряжения в алюминиевом корпусе с пассивным охлаждением.

4. Габаритные размеры

Также следует обращать внимание на габаритные размеры блоков, в зависимости от того, куда Вы хотите его установить, мощные блоки питания могут достигать достаточно больших размеров, и спрятать такие будет затруднительно, к тому же часто они имеют вентилятор. Поэтому если требуется подключить длинный участок ленты, то можно пересмотреть схему подключения ленты и использовать несколько меньших по мощности блоков.

Также при выборе места установки следует учитывать то, что чем мощнее блок питания, тем больше он нагревается, поэтому рекомендуется обеспечивать достаточно места для теплоотвода, чтобы блок не перегревался.

Пример подбора источника напряжения для светодиодной ленты

Рассмотрим следующий пример: нужно сделать декоративную светодиодную подсветку в ванной комнате по периметру потолка общей длиной 8 м.

Выбираем подходящую светодиодную ленту с защитой IP65, например, лента Arlight RTW 2-5000SE 24V White 2X (5060,300 LED,LUX), мощность 72 Вт на 5 м.

Основные параметры ленты:

1. UСД = 24V
2. PСД = 14,4 W/m

Подбираем мощность блока питания:

PБП = 8m*14,4W/m*1,3 = 149,8 W

Округляем в большую сторону и получаем, что нужно взять блок питания мощностью 150 Вт, его выходное напряжение 24 В, защитане менее IP65, например, блок питания ARPV-SS24150 (24V, 6.3A, 150W).

Что такое PFC в характеристиках трансформаторов(блоков питания)?

Иногда в маркировке блока питания можно увидеть буквы PFC, это аббревиатура PowerFactorCorrection или коррекция коэффициента мощности (коррекция реактивной мощности).

Не углубляясь в технические особенности, это означает, что блок питания выполнен в определенном схемотехническом решении, которое позволяет уменьшить потребление реактивной мощности (мощность имеет активную и реактивную составляющие, на показания счетчика обычно влияет только активная составляющая, но на общее потребление энергоресурсов влияют обе составляющие).

Такие блоки питания имеют высокое значение коэффициента эффективной мощности (Λ)>0,9, что позволяет отнести их к блокам питания высокого класса, низкий пусковой ток, они позволяют сократить нагрузки на токопередающие линии, уменьшить требования к толщине подающего питание провода. При большом количестве используемых блоков не требуется применять специальные пусковые автоматы.

Блоки питания с корректором мощности более экологичны, т.к. эффективнее расходуют электроэнергию.

Как вычислить и подобрать диаметр (или сечение) кабеля между светодиодной лентой и блоком питания?

Расчет сечения и диаметра кабеля для исключения падения напряжения(вольтажа):

При использовании светодиодной ленты важно, чтобы свечение было равномерным по всей длине, для этого падения напряжения на конце линии обычно не должно превышать 0.5 В, при условии, что длинные участки ленты запрещается подключать последовательно.

При расположении блока питания в непосредственной близости от ленты, проблемы, как правило, не возникает, но при удаленном расположении блока необходимо увеличивать толщину жилы для компенсации падения напряжения.

Ниже представлен алгоритм вычисления для блока питания(источника напряжения для светодиодных изделий) максимальной выдаваемой мощностью 150 Вт, выдаваемому напряжению 24 В, падение напряжения не более 0.5 В, расстояние от блока до ленты 10м:

Общее сопротивление линии R.

Допустимое падение напряжение делим на максимальный ток, ток вычисляется как мощность/напряжение:

Общее сопротивление линии R = 0,5V / (150W/24V) = 0,08 Om.

Сечение жилы S.

Длину линии умножаем на удельное сопротивление материала (для меди 0,018 Ом*мм2/м), делим на сопротивление R.

Сечение жилы S = (10m*0,018 Om*mm2/m )/ 0,08 Om = 2,25 mm2.

Диаметр жилы D.

Используем формулу площади круга: радиус равен корню из частного площади и Πи.

Диаметр жилы: D= 2 х √(2,25 mm2/ 3,14) = 1,75 mm.

Таким образом, получаем, что для 10 метрового кабеля от блока питания до истока света (led ленты) падение напряжения составит 0,5В при использовании провода сечением 2,25mm2 (что соответствует диаметру 1,7 мм).

Также из приведенных вычислений видно, что компенсировать падение напряжения можно, используя ленту с большим рабочим напряжением, 24 В или 36 В.

Выбор сечения и диаметра кабеля для исключения потерь мощности при нагревании кабеля

Если подключать блок питания и светодиодную ленты на большом расстоянии друг от друга, то необходимо не только исключать падение напряжения питания на соединяющем кабеле, но закладывать потери мощности, которые может создавать данный кабель.

Важно: чем больше сечение кабеля, тем меньше потерь мощности при этом сопровождается. При сложным проектах — необходимо довериться профессионалам для расчета потерь мощности на кабелях. При больших расстояниях подбор максимальной выдаваемой мощности блока питания будет сопровождаться с большим запасом и кабель с большим сечением жилы.

Выбираем блок питания для сервера

Основной параметр при выборе серверного блока питания — это мощность, которая целиком зависит от энергопотребления всех остальных комплектующих сервера.

В долгосрочной перспективе можно брать блок питания исходя не только из текущих потребностей, но и на перспективу. Если нужно будет провести апгрейд сервера и мощности текущего блока питания не хватит, придется приобретать новый, более мощный блок питания.

Второй фактор при выборе — сертификаты энергоэффективности, которые указывают на КПД блока питания.

Рассмотрим на наглядном примере. Возьмем блок питания мощностью 600 Вт и сертификатом 80+ Gold: он выдает серверу 600 Вт и потребляет от сети 660-682 Вт — лишние ватты уходят на нагрев блока питания.

У блоков питания с сертификатом КПД составляет от 80 до 96 процентов. Чем более продвинутым сертификатом обладает блок питания, тем выше у него КПД и, соответственно, они более устойчивы к перегреву и обладают тихой системой охлаждения.

Блок питания без сертификата не обязательно хуже, чем сертифицированные — они всего лишь не проходили тестирование на сертификат.

Нужно учесть, что некоторые компании добавляют в название своих продуктов 85+ и 90+ — это попытка ввести покупателя в заблуждение, таких сертификатов не существует.

Обратите внимание, что все представленные ниже серверные блоки питания совместимы только с оборудованием того же производителя. Перед покупкой рекомендуем уточнить вопросы совместимости отдельно.

Малая мощность — до 600 Вт

Три представленные ниже модели не обладают сертификатом энергоэффективности: это Dell PSU 450-AFJN мощностью 350 Вт, 450-AEBM мощностью 495 Вт и 450-AEIE мощностью 550 Вт.

Сертификатом 80+ обладают модели Lenovo x3250 M6 00YD992 мощностью 460 Вт и Supermicro PSU PWS-503R-PQ мощностью 500 Вт.

В нашем каталоге представлены три блока питания с сертификатом эффективности 80+ Gold: это Supermicro PSU PWS-406P-1R мощностью 400 Вт, Huawei Rh2288/H v3 Rh2288/A v2 Rh3285/H v2 Rh3288/A/H v2 02131042 мощностью 460 Вт и HP Enterprise 511777-001 мощностью 460 Вт.

С сертификатом 80+ Platinum работают следующие модели:

— Fujitsu PSU S26113-F575-L13 и Lenovo ThinkSystem SR250 4P57A12649 мощностью 450 Вт;

— HP Enterprise PSU 656362-B21 мощностью 460 Вт;

— HP Enterprise PSU 720478-B21 и HP Enterprise Flexible Slot DL360/380 Gen10 865408-B21 мощностью 500 Вт.

Единственная представленная модель с сертификатом 80+ Titanium — Supermicro PWS-504P-1R PWS-504P-1R мощностью 500 Вт.

Средняя мощность — от 600 до 800 Вт

Не обладают сертификатом две представленные модели: Supermicro PSU PWS-601D-1R мощностью 600 Вт и Dell PSU 450-AEBN мощностью 750 Вт.

С сертификатом энергоэффективности 80+ работают два блока питания Supermicro — PSU PWS-702A-1R мощностью 700 Вт и PSU PWS-721P-1R мощностью 720 Вт.

Модель Supermicro PSU PWS-704P-1R обладает мощностью 750 Вт и сертификатом эффективности 80+ Gold.

Сертификатом эффективности 80+ Platinum обладают следующие модели серверных блоков питания средней мощности:

— Lenovo ThinkSystem 7N67A00882 мощностью 550 Вт;

— Supermicro PSU PWS-741P-1R мощностью 740 Вт;

— Intel PSU FXX750PCRPS, Supermicro PSU PWS-706P-1R и Lenovo ThinkSystem 7N67A00883 мощностью 750 Вт.

Высокая мощность — от 800 до 1100 Вт

Сертификатом эффективности 80+ обладают Supermicro PSU PWS-801-1R мощностью 800 Вт и PWS-902-1R мощностью 900 Вт.

Следующие две модели обладают сертификатом 80+ Gold — это CHENBRO R2IS7871A 32h3087501101 мощностью 875 Вт и HP Enterprise DL20 Gen9 775595-B21 мощностью 900 Вт. Для подключения второй модели требуется комплект кабелей для объединенной платы избыточного блока питания системы HPE DL20 Gen9 (820306-B21).

Модели HP Enterprise Flexible Slot DL360/380/560 Gen10 865414-B21 мощностью 800 Вт, а также Supermicro PSU PWS-920P-SQ и PWS-920P-1R мощностью 920 Вт обладают сертификатом эффективности 80+ Platinum.

Еще две модели высокой мощности работают с эффективностью 80+ Titanium — это HP Enterprise Flexible Slot DL360/380/560 Gen10 865438-B21 мощностью 800 Вт и Supermicro PSU PWS-1K02A-1R мощностью 1000 Вт.

Максимальная мощность — от 1100 Вт и более

Не обладают сертификатом три модели: Dell PSU 450-ADZC и Dell PSU 450-AEBL мощностью 1100 Вт, а также Dell PSU 450-ADWK мощностью 1600 Вт.

Сертификат эффективности 80+ Gold есть у двух моделей Supermicro PSU PWS-1K21P-1R мощностью 1200 Вт и Supermicro PSU PWS-1K41F-1R мощностью 1400 Вт.

Следующие четыре модели обладают разной мощностью и сертификатом 80+ Platinum:

— Lenovo ThinkSystem 7N67A00885 мощностью 1100 Вт;

— Supermicro PSU PWS-1K28P-SQ мощностью 1280 Вт;

— Supermicro PSU PWS-1K43F-1R мощностью 1400 Вт;

— Supermicro PSU PWS-1K62P-1R мощностью 1620 Вт.

Самая мощная модель с сертификатом 80+ Titanium — PSU PWS-2K05A-1R мощностью 2000 Вт.

Видео обзор резервного цифрового блока питания FSP Twins series

Как рассчитать мощность блока питания для светодиодной ленты

При использовании осветительных LED-лент необходимы определенные источники питания. Поскольку вариантов освещения с применением таких источников света получается множество, в каждом отдельном проекте нужен правильный выбор. Правильный расчет блока питания для светодиодной ленты – это залог ее продолжительной работы.

Главные вопросы при проектировании освещения

Как умельцам, так и профессионалам, инсталлирующим осветительные системы, содержащие обычные или боле сложные RGB-ленты, приходится искать ответ на типовые вопросы про подбор и расчет мощности блока питания для светодиодной ленты.

Помочь с ответами на эти перечисленные вопросы и раскрыть некоторые нюансы осветительных систем, использующих светодиодную ленту, призвана эта статья.

Для наибольшей безопасности любая электрическая система делается на основе трансформатора. Электрические цепи, которые питаются от него, получаются гальванически развязанными от электрической сети. Зная мощность светодиодной ленты, выбирают трансформатор. Чтобы определить его номинальную мощность, потребляемая мощность светодиодной ленты умножается на коэффициент 1,43. Таким способом обеспечивается оптимальный режим работы всей системы освещения.

Ответ на вопрос, сколько потребляет светодиодная лента, надо искать в законах, описывающих электрические цепи, формулах и соответствующих расчетах. Законы Ома, Кирхгофа и Джоуля-Ленца дают возможность получить искомый результат. Но это еще не все. Чтобы правильно рассчитать мощность светодиодной ленты, также надо узнать:

• к какой модели принадлежат светодиоды в выбранной продукции;
• 12 вольт, 24 вольта или более высокое напряжение требуется для ее питания;
• каково энергопотребление одного светодиода;
• какой получится общая длина излучателей света в осветительной системе, 5 метров или больше.

Пример приблизительного расчета

Например, вы купили в бобине светодиодную ленту длиной пять метров. Это ее стандартная максимальная длина. Либо на самом изделии, либо в техническом паспорте указывается модель примененного светодиода. Весьма вероятно, что это будет SMD 5050. Они были и все еще остаются очень популярными первыми надежными RGB-излучателями для получения белого света в лампах. В их определенном сочетании красного, синего и зеленого света, подобранном соответствующим образом, может присутствовать цвет любой температуры. Либо в техническом паспорте, либо в интернете надо найти электрические параметры этого излучателя света, которые нужны для вычислений потребляемой электроэнергии. Ее единица называется Ватт и обозначается как Вт. Параметры светодиода такие:

Таблица основных характеристик светодиода

Независимо от того, какие светодиоды использованы, на каждом из них напряжение примерно одинаковое. Поэтому по закону Джоуля-Ленца можно определить потребление электроэнергии одним светодиодом как произведение напряжения на силу тока через него. В примере номинальный ток равен 60 мА, то есть 0,06А. Следовательно, энергопотребление одного светодиода в нашем варианте определяется как

0,06 х 3,3 = 0,198 Ватт,

что соответствует приведенному в таблице значению. Если умножить мощность одного светодиода на общее число этих элементов по всей длине, получится величина общего энергопотребления всеми светодиодами. Ее можно использовать, чтобы сделать подбор мощности источника питания. Но поскольку в изделии применены еще и резисторы, также потребляющие электроэнергию, полученное значение надо умножить на коэффициент 1,3. Это простейший и достаточно точный расчет мощности блока питания.

Точный расчет мощности

Как рассчитать мощность блока питания для светодиодной ленты

При использовании осветительных LED-лент необходимы определенные источники питания. Поскольку вариантов освещения с применением таких источников света получается множество, в каждом отдельном проекте нужен правильный выбор. Правильный расчет блока питания для светодиодной ленты – это залог ее продолжительной работы.

Главные вопросы при проектировании освещения

Как умельцам, так и профессионалам, инсталлирующим осветительные системы, содержащие обычные или боле сложные RGB-ленты, приходится искать ответ на типовые вопросы про подбор и расчет мощности блока питания для светодиодной ленты.

Помочь с ответами на эти перечисленные вопросы и раскрыть некоторые нюансы осветительных систем, использующих светодиодную ленту, призвана эта статья.

Для наибольшей безопасности любая электрическая система делается на основе трансформатора. Электрические цепи, которые питаются от него, получаются гальванически развязанными от электрической сети. Зная мощность светодиодной ленты, выбирают трансформатор. Чтобы определить его номинальную мощность, потребляемая мощность светодиодной ленты умножается на коэффициент 1,43. Таким способом обеспечивается оптимальный режим работы всей системы освещения.

Ответ на вопрос, сколько потребляет светодиодная лента, надо искать в законах, описывающих электрические цепи, формулах и соответствующих расчетах. Законы Ома, Кирхгофа и Джоуля-Ленца дают возможность получить искомый результат. Но это еще не все. Чтобы правильно рассчитать мощность светодиодной ленты, также надо узнать:

• к какой модели принадлежат светодиоды в выбранной продукции;
• 12 вольт, 24 вольта или более высокое напряжение требуется для ее питания;
• каково энергопотребление одного светодиода;
• какой получится общая длина излучателей света в осветительной системе, 5 метров или больше.

Пример приблизительного расчета

Например, вы купили в бобине светодиодную ленту длиной пять метров. Это ее стандартная максимальная длина. Либо на самом изделии, либо в техническом паспорте указывается модель примененного светодиода. Весьма вероятно, что это будет SMD 5050. Они были и все еще остаются очень популярными первыми надежными RGB-излучателями для получения белого света в лампах. В их определенном сочетании красного, синего и зеленого света, подобранном соответствующим образом, может присутствовать цвет любой температуры. Либо в техническом паспорте, либо в интернете надо найти электрические параметры этого излучателя света, которые нужны для вычислений потребляемой электроэнергии. Ее единица называется Ватт и обозначается как Вт. Параметры светодиода такие:

Таблица основных характеристик светодиода

Независимо от того, какие светодиоды использованы, на каждом из них напряжение примерно одинаковое. Поэтому по закону Джоуля-Ленца можно определить потребление электроэнергии одним светодиодом как произведение напряжения на силу тока через него. В примере номинальный ток равен 60 мА, то есть 0,06А. Следовательно, энергопотребление одного светодиода в нашем варианте определяется как

0,06 х 3,3 = 0,198 Ватт,

что соответствует приведенному в таблице значению. Если умножить мощность одного светодиода на общее число этих элементов по всей длине, получится величина общего энергопотребления всеми светодиодами. Ее можно использовать, чтобы сделать подбор мощности источника питания. Но поскольку в изделии применены еще и резисторы, также потребляющие электроэнергию, полученное значение надо умножить на коэффициент 1,3. Это простейший и достаточно точный расчет мощности блока питания.

Точный расчет мощности

Более точное определение мощности ленточного осветителя делается по конструкции его участков, расположенных между линиями для нарезки.

• Больше всего выпускается таких моделей, в которых эти участки 12-вольтовые. При этом и для всей светодиодной ленты 12 В – это номинальное напряжение питания.

Но есть ленточные осветители с питающим напряжением 24, 36 и 220 Вольт. Среди них могут быть модели с одинаковым напряжением питания, но количество светодиодов на метр может значительно отличаться.

• Чем больше излучателей приходится на 1 м длины, тем качественнее светит ленточный осветитель. Светодиоды сливаются в одну светящуюся поверхность.

Однако для любых моделей ленточных осветителей всегда указывается потребляемая электроэнергия всей пятиметровой бобины. Измерив расстояние между линиями отреза одного участка и разделив на полученное значение общую пятиметровую длину бобины, получаем потребление электроэнергии одним отрезком.

Затем, умножая эту величину на общее количество участков в используемом отрезке пятиметровой бобины, вы получаете некоторое значение потребляемой электроэнергии. А уже по нему подбираете мощность блока питания для светодиодной ленты своей осветительной системы. Но перед тем как рассчитать мощность источника питания, надо учитывать следующее.

Последовательное соединение нескольких осветителей RGB

Все ленточные осветители распределяются в нужных местах комнаты или помещения и при этом каждый из них дает одинаковый свет. При этом 1 метр осветителя может обеспечить такой же световой поток, как и одна лампа накаливания 100 Вт. Однако энергопотребление этого метра осветителя будет в 6–10 раз меньше. Свет ленточного осветителя будет равномернее заполнять пространство помещения. Это главные преимущества использования в системах освещения ленточных осветителей с источниками питания.

Если нет потребности в многоцветности света, можно использовать простейшее решение. Это осветитель, подключаемый к электросети через выпрямитель. Для уменьшения пульсации светового потока с частотой электрической сети на выходе выпрямителя-моста ставится электролитический конденсатор 50–100 мкФ 450 В. Соблюдаем полярность, присоединяя ленточный осветитель к выпрямителю. Для управления яркостью излучателей света можно использовать диммер. Его ставят перед выпрямителем.

BY-033/60 220V 5730 WW BROWN светодиодный ленточный осветитель

 

Как определить требования к питанию

Одна из самых сложных концепций при рассмотрении размещения центров обработки данных — это определение необходимого количества энергооборудования. Есть много способов узнать, каковы ваши требования к питанию, но независимо от того, какой метод вы используете, все вычисления включают три электрические концепции:

• Ток (амперы)
• Напряжение (вольт)
• Электрическая мощность (ватты)

Расчет потребляемой мощности

Для расчета потребляемой мощности эти электрические концепции применяются к простой формуле:

  ампер * вольт = ватт  

Эта формула определяет, сколько энергии потребляет оборудование в данный момент.

Метод №1: Использование измерителей и лицевых панелей для определения требований к электропитанию вашего оборудования

Большинство современного оборудования для распределения электроэнергии имеет встроенный счетчик, который отображает использование мощности. На ЖК-дисплее PDU ниже вы можете видеть, что как основной, так и резервный PDU потребляют 9 ампер:

Индикация на ЖК-дисплее PDU

Производители также обязаны отображать допустимые диапазоны напряжения и силы тока, потребляемые на нагрузку, на лицевой панели оборудования:

Лицевая панель оборудования с указанием допустимого диапазона напряжения и потребляемого тока на нагрузку Подобное ИТ-оборудование

обычно работает в диапазоне напряжений от 100 до 240 В и совместимо с питанием как 120 В, так и 208 В.К этим конкретным блокам распределения питания относятся APC AP7941, которые рассчитаны на ток до 30 А в цепях на 208 В (80% от 30 А в соответствии с Национальным электротехническим кодексом по соображениям безопасности). Поскольку мы знаем, что оборудование, подключенное к PDU, потребляет 9 ампер, мы можем подставить значения в формулу:

  9 ампер * 208 вольт = 1872 Вт  

Причина, по которой мы используем только одно из значений на 9 ампер, связана с тем, как сконфигурированы первичное и резервное питание. Первичное и резервное питание означает два или более блока питания от разных источников питания.Поскольку к каждому PDU подключено одно и то же устройство, они должны потреблять одинаковое количество энергии.

При планировании резервирования мощности каждая цепь (первичная и резервная) должна быть рассчитана таким образом, чтобы выдерживать общую нагрузку обеих в случае отказа одной из них.

Мы обнаружили, что оборудование шкафа потребляет 1872 Вт (почти 1,9 кВт).

Не забудьте оставить пространство для маневра для «снижения мощности», поскольку все ИТ-оборудование со временем потребляет больше энергии.

Метод № 2: Использование списков оборудования для определения требований к питанию вашего оборудования

Если у вас нет PDU со считыванием показаний усилителя, вы можете определить требования к питанию, используя полный список оборудования.Вам нужно будет изучить спецификации производителя по мощности для каждой единицы оборудования, чтобы определить:

• Конфигурация оборудования CPU / RAM / HDD / SSD
• Назначение оборудования (DNS, база данных, сервер приложений, веб-сервер)
• Возраст оборудования (более новое оборудование будет иметь более эффективные источники питания)
• Особые требования, такие как «Power-over-Ethernet» (общие для сетевых коммутаторов)

Например, один из наших клиентов может перечислить следующие единицы оборудования:

• 4 сервера Dell PowerEdge R420
• 1 коммутатор Juniper EX4200-48T
• 1 межсетевой экран FortiGate Fortinet 310B

Давайте определим максимальное энергопотребление для всех шести единиц оборудования.Во-первых, мы ищем в Интернете спецификации производителя по питанию и находим:

• Dell PowerEdge R420 имеет блок питания мощностью 550 Вт.
• Juniper EX4200-48T имеет блок питания мощностью 320 Вт.
• FortiGate Fortinet 310B может потреблять максимум 5–3 А в сетях 100–240 В. Мы знаем, что нам нужна максимальная потребляемая мощность в ваттах. (И мы знаем, что для расчета ватт нам нужно умножить амперы на вольты.) В таблице данных 310B указано, что наш максимальный диапазон составляет от 5 до 3 ампер.Поскольку устройство фактически потребляет на ампер меньше, чем на ампер, чем выше напряжение, наш максимум на самом деле меньше: 3 ампера. Для вольт в таблице данных указан диапазон: 100-240 вольт. Мы можем предположить, что это цепь на 120 В, потому что это стандарт для центров обработки данных в Соединенных Штатах.

Итак, чтобы определить максимальное энергопотребление в любой момент времени, мы сначала должны преобразовать все в ватты:

• 4 сервера Dell: 4 сервера * 550 Вт каждый = 2200 Вт
• 1 коммутатор Juniper: 320 Вт (оставьте как есть)
• 1 межсетевой экран FortiGate: 3 ампера * 120 вольт = 360 Вт

Затем сложите их вместе :

  2200 Вт + 320 Вт + 360 Вт = 2880 Вт  

Максимальное энергопотребление этих шести единиц оборудования составляет 2880 Вт.

Знание максимальной требуемой мощности дает основу для определения того, как используется оборудование и сколько реальной мощности необходимо обеспечить. Однако важно отметить, что ИТ-оборудование редко достигает предела максимальной мощности.

В SCTG мы гарантируем 100% бесперебойную работу при питании (и пропускной способности!). Часть нашего безупречного успеха в этом — это глубокие исследования и анализ, которые проводят наши инженеры по продажам. Другая часть — это уровень избыточности, встроенный в наши центры обработки данных (например, этот).

Все, что нужно, — это базовая формула, чтобы правильно определить ваши требования к мощности. А если вам нужно, чтобы кто-то перепроверил вашу работу, вы всегда можете связаться с нами.

Расчет количества блоков питания

В этом примере показано, как рассчитать мощность для библиотеки с базой и одним приводом. Модуль с обоими типами приводов (T10000 и LTO). База имеет минимально сконфигурированный каркас для карт (352 Вт).

Тип привода базового модуля	Количество дисков	Умножить на ватт на привод	Всего ватт на тип привода
T10000D	6	117	702
T10000C	6	91	546
LTO8	4	48	192

Общее потребление привода для базы = 702 + 546 + 192 = 1440 Вт

Модуль привода Тип привода	Количество дисков	Умножить на ватт на привод	Всего ватт на тип привода
T10000C	10	91	910
LTO7	4	48	192

Итого для приводного модуля = 910 + 192 = 1102 Вт

База потребляет 1792 Вт (352 Вт для отсека для карт и 1440 Вт для накопителей).Модуль привода потребляет 1102 Вт.

В таблицах ниже перечислены источники питания, необходимые для библиотеки примеров. Два блока питания постоянного тока для стримеров поставляются в стандартной комплектации с базой, а два блока питания поставляются в стандартной комплектации с приводным модулем. Поэтому вычтите два из требуемых источников постоянного тока при определении того, что заказывать.

Конфигурация питания библиотеки	Требуются источники постоянного тока для базового модуля	Поставки постоянного тока на заказ (= требуется — 2)
N + 1	3	1
2Н	4	2
2N + 1	6	4

Конфигурация питания библиотеки	Требуются источники постоянного тока для приводного модуля	Поставки постоянного тока на заказ (= требуется — 2)
N + 1	2	0
2Н	2	0
2N + 1	4	2

Количество блоков питания постоянного тока, которое необходимо заказать, зависит от конфигурации питания.Например, если бы в библиотеке в качестве примера была конфигурация 2N + 1, для этого потребовался бы заказ шести дополнительных источников питания постоянного тока (четыре источника для базы и два источника для приводного модуля). 2N + 1 также требует дополнительного источника постоянного тока для шины. Следовательно, вам нужно будет заказать в общей сложности семь блоков питания постоянного тока

.

Расчет электроэнергии | Закон Ома

Узнайте формулу силы

Мы видели формулу для определения мощности в электрической цепи: умножая напряжение в вольтах на ток в амперах, мы получаем ответ в ваттах.»Давайте применим это к примеру схемы:

Как использовать закон Ома для определения тока

В приведенной выше схеме мы знаем, что у нас напряжение батареи 18 В и сопротивление лампы 3 Ом. Используя закон Ома для определения силы тока, получаем:

Теперь, когда мы знаем ток, мы можем взять это значение и умножить его на напряжение, чтобы определить мощность:

Это говорит нам о том, что лампа рассеивает (выделяет) 108 Вт мощности, скорее всего, в форме света и тепла.

Повышение напряжения батареи

Давайте попробуем взять ту же схему и увеличить напряжение батареи, чтобы увидеть, что произойдет. Интуиция подсказывает нам, что ток в цепи будет увеличиваться с увеличением напряжения, а сопротивление лампы останется прежним. Аналогично увеличится и мощность:

Теперь напряжение батареи 36 вольт вместо 18 вольт. Лампа по-прежнему обеспечивает электрическое сопротивление 3 Ом для прохождения тока.Текущий сейчас:

Это понятно: если I = E / R, и мы удваиваем E, а R остается неизменным, ток должен удвоиться. Действительно, есть: теперь у нас 12 ампер тока вместо 6. А что насчет мощности?

Как повышение напряжения батареи влияет на мощность?

Обратите внимание, что мощность увеличилась, как мы и предполагали, но она увеличилась немного больше, чем ток.Почему это? Поскольку мощность является функцией напряжения, умноженного на ток, а напряжение и ток удвоены по сравнению с их предыдущими значениями, мощность увеличится в 2 x 2 раза, или 4.

Вы можете проверить это, разделив 432 Вт на 108 Вт и убедившись, что соотношение между ними действительно равно 4. Снова используя алгебру для манипулирования формулой, мы можем взять нашу исходную формулу мощности и изменить ее для приложений, в которых мы не знаем и того, и другого. напряжение и ток: Если мы знаем только напряжение (E) и сопротивление (R):

Если нам известны только ток (I) и сопротивление (R):

Закон Джоуля против.Закон Ома

Историческая справка: именно Джеймс Прескотт Джоуль, а не Георг Саймон Ом первым открыл математическую связь между рассеиваемой мощностью и током через сопротивление. Это открытие, опубликованное в 1841 году, имело форму последнего уравнения (P = I ² R) и по праву известно как закон Джоуля.

Однако эти уравнения мощности настолько часто связаны с уравнениями закона Ома, связывающими напряжение, ток и сопротивление (E = IR; I = E / R; и R = E / I), что они часто приписываются Ому.

ОБЗОР:

• Мощность измеряется в Вт , обозначается буквой «W».
• Закон Джоуля: P = I ² R; P = IE; P = E ² / R

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Попробуйте наш калькулятор закона Ома в разделе «Инструменты».

Как рассчитать мощность блока питания

Создание хорошего блока питания — это настоящее искусство, особенно если сбалансировать выходную мощность, стабильность, эффективность, стоимость и долговечность.

Часто в дешевых источниках питания используются две или более дешевых схемы на 12 В, которые рассчитаны на относительно низкое энергопотребление. В более качественных блоках питания может использоваться несколько высококачественных цепей 12 В, но в других может быть одна цепь питания 12 В с высоким качеством / мощностью / эффективностью.

Даже высококачественные блоки питания с одной направляющей могут разбить эту направляющую на несколько направляющих с индивидуальной защитой от перегрузки на каждой поставляемой направляющей.

Итак, be quiet! PSU, вероятно, относится к последнему типу, он имеет одну цепь 41A, обеспечивающую питание 4 рельсов, где либо общее потребление более 41A, либо , либо потребление более 18A на любой одной шине приведет к срабатыванию перегрузки по току защита.

Power LC — это либо старый, либо дешевый блок питания, который, вероятно, имеет две разные более дешевые схемы на 12 В. Не ожидайте, что ни одна из рельсов будет работать где-то рядом с предложенными пределами.

Лично я предпочитаю чистые однорельсовые блоки питания (где вы можете увидеть только 12В 41А). Вам не нужно беспокоиться о балансировке мощности по каждой шине, и вы не рискуете перегрузить одну шину при добавлении нового устройства, потому что вы подключили его к разъему питания, который использует ту же шину 12 В, что и ваша видеокарта.

Единственная проблема с блоком питания с одной рейкой заключается в том, что, поскольку они потенциально могут обеспечивать больший ток, чем рассчитаны на кабели, в случае короткого замыкания вы можете в конечном итоге сжечь кабели до того, как сработает защита от перегрузки. Это все еще очень Маловероятно, однако, настолько, чтобы уважаемые блоки питания были счастливы продавать блоки питания с одной шиной питания на потребительском рынке.

Если вы не уверены, подходит ли ваш блок питания для вашей системы, я нашел eXtreme Power Supply Calculator Lite v2.5, чтобы быть интересным первым портом захода. Только не забудьте добавить коэффициент старения конденсатора (см. Примечание 4), если вы собираетесь работать на своем компьютере в режиме 24/7 или хотите, чтобы он оставался надежным более года.

Portable Camping Power Part 2 — Определение ваших потребностей в источнике питания

На изображении выше вы можете увидеть этикетку производителя на автомобильном зарядном устройстве для сотового телефона, которая дает нам следующую информацию:

• Вход: DC 12V — это говорит нам тип напряжения (12 В) само зарядное устройство совместимо с
  

• Выход 1 (быстрая зарядка): 5 В / 3 А постоянного тока — это говорит нам, что оно может выдавать до 3 А при 5 В постоянного тока (или 15 Вт) на наши сотовые телефоны во время быстрой зарядки
  

• Выход 2 (медленная зарядка): 5 В постоянного тока / 1 А — это говорит нам, что он может выдавать до 1 А при 5 В постоянного тока (или 5 Вт) на наши сотовые телефоны во время медленной зарядки

Примечание. На этикетках мощности устройства часто указывается МАКСИМАЛЬНАЯ мощность, которую устройство может потреблять, в этих значениях ампер и вольт, поэтому их среднее потребление энергии может быть меньше.

По опыту использования телефонов дома мы знаем, что для полной зарядки каждого из наших мобильных телефонов требуется около 1 часа, а заряда обычно хватает на один полный день во время похода (у нас два телефона, поэтому общее время зарядки составляет 2 часа)

Итак, наше общее потребление энергии сотовым телефоном в день = 2 часа x 3 ампера x 5 вольт = 30 ватт-часов (Втч) энергии в день, необходимой для использования этого устройства во время кемпинга!

Дополнительные примеры расчета потребности в мощности для кемпинга

Кемпинговый холодильник

Наш водонепроницаемый холодильник ARB Elements потребляет 0.В среднем 89 ампер в час при 12 В постоянного тока, и он работает 24 часа в сутки, когда мы отдыхаем и путешествуем

Таким образом, дневное потребление энергии составляет 24 часа x 0,89 ампера x 12 вольт = 256,32 Вт · ч

2 мобильных телефона

Наши сотовые телефоны потребляют максимум 3 А при 5 В при быстрой зарядке, и для полной зарядки требуется около 1 часа каждый (то есть всего 2 часа), а заряда хватит на 24 часа

Таким образом, использование в день составляет 2 часа x 3 амперы x 5 вольт = 30 Вт · ч

Ноутбук

Наш ноутбук потребляет около 15 ампер при быстрой зарядке и занимает около 1 часа для полной зарядки, но заряда хватает в среднем на 48 часов во время кемпинга

Таким образом, дневное использование составляет 0.5 часов x 15 ампер x 12 вольт = 90 Вт · ч

Вентиляционный вентилятор

Вентиляционный вентилятор MaxxFan Deluxe , который мы установили в нашем кемпере с кузовом грузовика , потребляет около 4,5 ампер при работе на полной мощности, но обычно мы запускаем его при 70 Максимальный% скорости, который потребляет 2 ампера, и мы используем его только во время сна в жару (около 8 часов)

Таким образом, дневное использование составляет 8 часов x 2 ампера x 12 вольт = 192 Вт · ч

Освещение

Все внутренние светильники для кемперов на платформе грузовика — это 12-вольтовые светодиоды и используются настолько минимально (менее 20 минут), что практически не регистрируются — менее 1 А

Таким образом, дневное использование равно 0.2 часа x 1 ампер x 12 вольт = 2,4 Вт · ч

Таким образом, если бы мы использовали и все в один и тот же день и нам нужно было бы полностью заряжать наши сотовые телефоны и ноутбук (в основном наихудший сценарий), нам бы потребовалось около 571 ватт-часов в день.

Обратите внимание, что реальное потребление обычно намного меньше этого, но это дает хорошую основу для принятия решений об источниках питания для кемпинга.

Какой тип кемпинга вы обычно делаете?

Прежде чем выбрать конкретный источник питания для кемпинга, подумайте о типе кемпинга, который вы обычно делаете :

• Кемпинг выходного дня или многонедельный кемпинг Автопутешествие?

  • Кемпинг выходного дня, который можно обойтись гораздо меньшим энергопотреблением

  • Если вы планируете недельный или многонедельный дикий кемпинг, вам понадобится более стабильный и надежный источник питания для кемпинга

• Кемпинг на автомобиле против кемпинга в палатке против походов?

  • Если автомобиль находится в кемпинге, часто ваше транспортное средство само может выступать в качестве источника питания для кемпинга или служить его домом. больше фактора

• Вы кемпинг в одиночку или с группой?

Все эти факторы будут иметь огромное влияние на то, какой источник питания для кемпинга лучше всего подходит для ваших общих потребностей в электроэнергии вне сети.

ТЕПЕРЬ твоя очередь: оценщик потребности в энергии для кемпинга

Вы можете загрузить нашу пустую «Оценка потребности в энергии для кемпинга», чтобы помочь с собственными расчетами, нажав кнопку ниже:

Как выбрать источник питания для светодиодов »Easy Calculator

Для работы для светодиодных ламп 12В и точечных светильников от сети необходим блок питания или трансформатор. Как найти подходящий трансформатор из всех предлагаемых вариантов? Из этого руководства вы узнаете, что важно при выборе источника питания для светодиодов.Мы также покажем вам, как рассчитать требуемую выходную мощность и выбрать подходящий светодиодный трансформатор.

Размер блока питания для светодиодов

Помимо светодиодных светильников на 120 В, существуют также различные светодиодные прожекторы, прожекторы и другие источники света, которые работают от низкого напряжения . Обычные рабочие напряжения 12В и 24В . Для работы низковольтных ламп от сети 120 В. требуется источник питания светодиодов. Это преобразует сетевое напряжение до требуемого напряжения светодиода.Вместо термина источник питания используются также следующие термины:

• Трансформатор
• Низковольтный трансформатор
• Источник питания светодиодов

Светодиодные трансформаторы доступны в широком диапазоне классов мощности . Однако нет смысла просто покупать трансформатор увеличенного размера, не рассчитав заранее фактическую потребляемую мощность. Многие трансформаторы имеют минимальную нагрузку и вообще не будут обеспечивать никакого напряжения, если нагрузка ниже этого предела.Поэтому вам следует подобрать трансформатор точно для вашего применения.

Расчет блока питания светодиодов

Требуемую мощность блока питания светодиодов можно легко рассчитать. Для большинства источников света и светодиодных пятен указана потребляемая мощность в ваттах (Вт). Вы найдете эту информацию как на упаковке, так и непосредственно на лампе. Например, если вы хотите использовать только одну низковольтную лампу мощностью 10 Вт, трансформатор также должен обеспечивать мощность не менее 10 Вт + запас мощности .

Работа нескольких ламп на одном трансформаторе также очень распространена и очень экономична. Здесь необходимо сложить энергопотребление всех светодиодов вместе с .

Пример: Расчет мощности для нескольких прожекторов

Должны работать шесть светодиодных прожекторов 12 В по 6 Вт каждое:

6 Вт · 6 (количество) = 36 Вт

Добавьте 20% запаса мощности:

36 Вт + (0,2 · 36) = 43,2 Вт

→ Блок питания мощностью 45 Вт будет здесь хорошим выбором.

Рассчитать мощность через потребление тока

В некоторых особых случаях потребляемая мощность светодиодов неизвестна. Вместо этого потребление тока указано в ампер (А). Тогда мощность может быть определена путем умножения напряжения и тока . Затем результат можно использовать для расчета трансформатора, как описано выше. Примеры расчета мощности по напряжению и току:

• 12 В · 2,5 А = 30 Вт
• 24 В · 0,8 А = 19,2 Вт

Расчет источника питания для светодиодных лент

Светодиодные ленты часто продаются пешком.Это приводит к следующей специальности. Поэтому потребляемая мощность в магазине или в технических данных обычно указывается в Вт на фут (Вт / фут). Например, если вы хотите использовать светодиодную ленту длиной 5 футов, трансформатор можно рассчитать следующим образом:

Пример: расчет источника питания для светодиодных лент

Светодиодная полоса 12 В длиной пять футов и 14,4 Вт / фут должна работать:

14,4 Вт · 5 (футы) = 72 Вт

Добавьте 20% запаса мощности:

72 Вт + (0.2 · 72) = 86,4 Вт

→ Трансформатор мощностью 90 Вт будет здесь хорошим выбором.

Расчет запаса мощности

Не рекомендуется постоянно эксплуатировать светодиодный трансформатор со 100% нагрузкой . С одной стороны, предохранитель блоков питания мог сработать от пускового тока ламп. Кроме того, блок питания может нагреваться выше среднего, что, вероятно, сократит срок его службы. Разумный резерв также предусматривает возможность расширения осветительной установки.

В большинстве случаев рекомендуется запас хода 20%. . Если в дальнейшем планируется добавить дополнительные прожекторы, следует соответственно увеличить резерв. Расчет мощности с запасом обычно дает кривые значения. Тогда желательно выбрать блок питания следующего более крупного размера.

Вычислитель источника питания светодиодов

Расчет мощности светодиодного трансформатора был подробно описан ранее. С онлайн-калькулятором это сделать еще проще. Здесь вы можете ввести потребляемую мощность всех светодиодных ламп, которые будут работать от источника питания, а также желаемый запас мощности.В качестве альтернативы, трансформатор также можно определить, введя рабочее напряжение светодиода и общий ток всех ламп.

Калькулятор источника питания для светодиодов

Инструменты на этом веб-сайте предоставляются «как есть» без каких-либо гарантий.

На что обратить внимание при использовании светодиодных блоков питания?

Расчетная мощность — важный критерий при выборе светодиодного трансформатора. Чтобы найти подходящий блок питания, следует также учитывать следующие моменты.

Светодиодный трансформатор или галогенный трансформатор?

Иногда возникает вопрос, может ли существующий галогенный трансформатор быть повторно использован при преобразовании в светодиод. Если рабочее напряжение светодиодных и галогенных ламп одинаково, на первый взгляд это кажется возможным. Однако это не рекомендуется, так как многие галогенные трансформаторы имеют по крайней мере одну из следующих проблем:

• Высокая минимальная нагрузка → светодиодные лампы остаются темными или мигают
• Нет постоянного выходного напряжения → Пики напряжения повреждают светодиод
• Выходное напряжение переменного тока → см. Следующий раздел

Если возможно, используйте трансформатор для светодиодов

AC или DC — переменное напряжение или постоянное напряжение?

Существуют трансформаторы для светодиодов, которые генерируют напряжение переменного тока , а также есть варианты, которые обеспечивают на выходе напряжение постоянного тока .Большинство низковольтных светодиодных ламп имеют встроенный выпрямитель и могут работать как от трансформатора переменного, так и постоянного тока. Однако не всегда это видно снаружи. Поэтому трансформатор всегда следует выбирать в соответствии с вашим светодиодным источником света.

На источнике света или в техпаспорте всегда указывается, работает ли светодиод от постоянного или переменного напряжения.

Выберите трансформатор постоянного / переменного тока в зависимости от источника света светодиода

Диммируемые трансформаторы

Если яркость светодиодов должна регулироваться, светодиодный трансформатор можно подключить к диммеру.Но диммирование светодиодных ламп может быть проблематичным, если не все компоненты в цепочке рассчитаны на это. Если вы хотите уменьшить яркость низковольтных ламп на трансформаторе, оба светодиода, диммер и трансформатор должны быть предназначены для этой цели. Только тогда есть хороший шанс, что проблем не возникнет.

Регулировка яркости должна быть указана в описании продуктов для всех компонентов. Если нерегулируемый трансформатор подключен к диммеру, свет может оставаться темным, мигать или гудеть.

Выбрать диммируемый трансформатор при подключении к диммеру

Заключение

Рассчитать выходную мощность светодиодного трансформатора несложно. С помощью примеров и онлайн-калькулятора теперь вы можете определить параметры источника питания светодиодов для вашего приложения. Кроме того, вы знаете, какие дополнительные критерии важны при выборе светодиодного трансформатора.

[решено] Как рассчитать мои требования к ИБП

Вы можете взять свою нагрузку и время выполнения (время выполнения = сколько времени у вас будут требования к батарее) и отфильтруйте их в зависимости от ваших другие требования (розетки, топология ИБП, напряжение, частота, входной шнур, так далее).Вы можете использовать такие инструменты, как наш переключатель ИБП или аналогичные инструменты от других поставщиков, если вы хотите использовать самостоятельный подход к ИБП. калибровка. Если вам нравится подход «сделай сам» и вы хотите продолжить исследования самостоятельно, проверить этот ИБП руководство по покупке и эти 12 главных вопросов к Учитывайте при выборе систем ИБП для сетевых / серверных приложений технический документ тоже. Также у нас есть полная загрузка калькулятор, который может помочь в этом процессе во многих случаях. Хотя в этом случае, на большинстве калькуляторов, которые я видел, T430 либо указан на 1100 ватт (что является для него самым большим блоком питания) или вообще не указан.

В качестве альтернативы вы можете отказаться от своих требований на нашем инженеры по применению, и они могут составить несколько возможных решений для вы можете выбрать из (после полудня, и я могу настроить вступление, или вы можете заполнить контактная форма здесь). Это простой и бесплатный способ разгрузить часть работы и получить опыт Вход.

Здесь мы углубимся в подробности, если вы возьмете максимум консервативный подход к подбору размеров блока питания, у вас 4500 ватт (у вас вероятно, никогда не достигнет этого числа).Как отмечали другие, Сервер обычно не использует полную мощность источника питания. Некоторые используют практическое правило: умножайте размер блока питания на 0,7, чтобы избежать завышения размера (и сверх оплаты), или вы можете развернуть и подтвердить фактическую максимальную потребляемую мощность для сервера. Я буду использовать консервативное значение 4500 Вт / 750 Вт на сервер здесь, но мы можем детализировать и лучше количественно оценить это число, чтобы убедиться, что вы не получите слишком большой размер. При мощности 4500 Вт вам, вероятно, удастся получить эффективный Здесь ИБП 5 кВА, нагрузка близка к 100%.Для справки хочу рассказать люди загружают ИБП между 60-80%, я думаю, что это хороший баланс между фактическим использованием мощности, за которую вы платите, и оставлением некоторого «покачивания» комната »для добавления новой нагрузки и увеличения использования. Учитывая это, если вы хотите поставив все на 1 ИБП, вы увидите что-то вроде SU6000RT4UHV плюс PDU, чтобы предоставить вам нужные розетки.

В качестве альтернативы вы можете пойти по пути разделения нагрузки через меньшие системы ИБП.Это откроет дверь для вариантов ИБП на 120 вольт, и теоретически устранить единые точки отказа. Для таких серверов я обычно поощряют людей использовать маршрут онлайн-ИБП, но как только вы попадаете в этот маршрут меньший диапазон производительности, некоторые более дешевые линейные интерактивные блоки становятся возможными тоже.

Затем вам нужно будет ответить на вопрос: сколько времени мне нужно вещи, которые нужно оставить, когда погаснет свет? И при необходимости добавьте батарейки. За Например, если мы возьмем консервативный подход к определению нагрузки (4500 Вт, опять же, я не думаю, что вы когда-нибудь действительно наберете это число) и используйте SU6000RT4UHV, у вас будет 3 минуты работы с прилагаемыми батареями, но можно увеличить это время до 21 минуты, добавив BP192V12-3U.Один из лучших инструментов на нашем сайте — это таблицы времени выполнения для данного ИБП, позволяет увидеть, что дает вам добавление батарей при заданной нагрузке. Здесь стол для SU6000RT4UHV. Что, вероятно, будет проехать сколько нужно инвестировать в аккумуляторы: нужно ли вам, чтобы ИБП оставался включенным ровно на генератор, чтобы включиться, или он вам понадобится, чтобы поддерживать нагрузку самостоятельно в течение пока?

Примечание: я бы посоветовал вам рассмотреть возможность добавления резервного источника бесперебойного питания.