Indywidualnie adresowane lampki LED

OK - teoretycznie mam stopień BSEE z 1974 r., Ale w rzeczywistości był to stopień informatyki, więc potrzebuję pomocy, aby upewnić się, że poprawnie to okabluję (głównie na ścianie) i nie spalę mojego nowego domu.

I WIELKIE DZIĘKUJEMY z góry za przeczytanie tego - starałem się zawrzeć wszystko w uporządkowany sposób, ale proszę dać mi znać, jeśli nie jestem nigdzie niejasny.

Zobacz załączony schemat

• Q1 - Obliczanie przewodności przewodów pomarańczowych przewodów zasilających - z każdej strony: 18 amperów, 90 watów 16 stóp (w jedną stronę); Łącznie: 36 amperów, 180 watów 32 stopy (w jedną stronę).

  • Q1a - Czy obliczam rozmiar drutu na podstawie każdej strony: 18 amperów, 90 watów 16 stóp (w jedną stronę)

  • Q1b - Czy obliczam rozmiar drutu na podstawie każdej strony: 36 amperów, 180 watów 16 stóp (w jedną stronę)

• Q2 - Wymagany drut - zgodnie z tą witryną :

  • Q1a wymaga 14ga przy współczynniku upuszczenia 1,0 lub 12ga przy współczynniku 1,5
  • Q1b wymaga 8ga przy współczynniku upuszczenia 1,0 i 8ga przy współczynniku 1,5

• Q3 Zakładając, że nie popełniłem rażącego błędu powyżej, wydaje się, że tańsze i łatwiejsze byłoby dla mnie zastosowanie dwóch zasilaczy LED DC5V 20A 100W zamiast jednego LED DC5V 40A 200W jak na drugim schemacie

Teraz nie potrzebowałbym niczego większego niż okablowanie 16ga?

• P3a Czy powyższe ma sens?

• P3b Biorąc pod uwagę, że faktycznie mam cztery „boki” (zamiast dwóch pokazanych), potrzebuję 4 zasilaczy (UWAGA: Planuję być w stanie włączyć i wyłączyć każdą parę „boków” za pomocą każdego z dwóch przełączników ściennych, które będą kontrolować zasilanie zapasów). Czy marka / rodzaj dostaw używam w tej aplikacji przesady?

  • P4 Przyjąłem, że w granicach rozsądku długość obwodu sterowania nie stanowi problemu - prawda?

  • P5 Wolałbym kontrolować to wszystko z jednego Arduino, więc pokazałem okablowanie sterujące jako łańcuch połączony z każdą „stroną” i małą 12-diodową taśmą pokazaną na dole schematów. Chciałbym również połączyć łańcuchowo w drugą parę stron wymienionych powyżej. Biorąc pod uwagę, że paski, których używam, mają podwójną parę przewodów dla VCC i GND i że używam różnych 6 zasilaczy łącznie, jak to podłączyć (zakładam, że mogę uzyskać prawidłową polaryzację, aby zapobiec zwarciom). A może próbuję zapomnieć o szkoleniu EE i nie muszę się martwić równoległymi połączeniami między połączeniami prądu stałego?

  • P6 Właśnie zdałem sobie sprawę, że mogę mieć problem, jeśli wyłączę zasilanie jednego zasilacza. Czy ten zestaw diod LED spróbuje odłączyć zasilanie od linii sterującej?

  • P7 Czy robię to zbyt skomplikowanym - czy naprawdę potrzebuję osobnego Arduino dla każdego zasilacza?

OK, ta strona naprawdę wprowadziła cię w błąd pod względem rozmiarów drutów. Przewody mają pojemność opartą na amperach, a nie watach . Oznacza to, że kabel 14AWG może przenosić 3600 W w obwodzie 240 V, ale tylko 75 W w obwodzie 5 V. Oba mają 15 A, co jest ustawowym maksimum dla drutu 14AWG. Podobnie maksima 12AWG przy 20A i maksima 10AWG przy 10A. 8AWG wynosi 40 A.

Jednak twoim czynnikiem ograniczającym będzie w rzeczywistości spadek napięcia . Ponieważ na pasku znajdują się mikrokontrolery, musisz - jeśli pamiętam moją specyfikację TTL, to +/- 5%, czyli 4,75–5,25 V. Oznacza to, że możesz mieć tylko spadek napięcia 0,25 V, łączący wszystkie spadki napięcia razem , w tym spadek napięcia wzdłuż samego paska. Twoje rysunki pokazują karmienie paska w wielu miejscach. To właściwy pomysł. W przypadku tych tanich pasków, zakładając, że zejście 0,10 V ma długość 1 m, jest nadzieja, więc możesz tolerować 0,15 V dodatkowego spadku w przewodach dystrybucyjnych. I to tam zostaniesz przybity.

Musisz przenieść 18A z zasilacza do pierwszego paska, 16 stóp (z wyjątkiem jego podróży w obie strony, więc 32.) Przeprowadźmy trochę matematyki.

Wypróbuj drut 12AWG. 0,0016 oma na stopę. x 32 = 0,051 oma = R. I wynosi 18. E = IR E (spadek napięcia) = 18 A * 0,051 oma = 0,92 V. Dobry smutek! To nie wystarczy!

OK, załóżmy, że robimy homerun 12AWG z każdego paska do zapasu. Mam 3,6. E = IR 3,6 A * 0,051 oma = 0,184 V spadku. gahhh, wystarczająco blisko . Możesz podbić go do 10AWG, jeśli naprawdę chcesz.

Co powiesz na połączenie z grubszym drutem? Zamiast iterować, popracujmy wstecz, E jest naszym maksymalnym tolerowanym (0,15 V), I to 18A. R staje się 0,00833 omów. Największy możliwy do zaakceptowania opór to 0,00026 oma na stopę. Nie chcesz wiedzieć, jaki jest rozmiar drutu, ale jego nazwisko to „KCMil”.

... a ty myślałeś, że będziemy używać 16AWG ... SMH rzeczy, które przeczytałam w internecie ... a to dlatego powiedziałem 5V sprawia, że znacznie trudniej. Gdyby to było 12 V, nie poznałbyś dziś terminu „KCMil”.

Więc

• P1: Żadne z nich. Próba uruchomienia 18 A lub 36 A w dół jednej magistrali jest skazana na awarię, ponieważ utrata mocy z powodu spadku napięcia stanowi drugi rząd natężenia. Jedyną rzeczą, która nie jest szalona, ​​jest oddzielny homerun 12AWG z każdego paska 1m z powrotem do zasilacza.

• Q2: 10 lub 12 AWG w zależności od tego, jak tolerujesz spadek napięcia. LOL 16 AWG LOL ... Szkoda, że ​​nie wypróbowałeś, bardzo chciałbym usłyszeć, jak to się potoczyło.

• P3: Jeśli do tej pory tego nie rozgryzłeś, użyj liczby zasilaczy, które pozwalają przenieść zasilacz jak najbliżej miejsca użycia .

• P3B: Łączysz tanie zasilacze do serów i wielkim błędem jest próba uruchomienia ich w dowolnym miejscu w pobliżu wartości znamionowej na tabliczce znamionowej. Po prostu nie są tak dobrze zbudowane. Jeśli korzystałeś z materiałów GE, inna oferta.

• P4: Obwód kontrolny wygląda rozsądnie, chociaż mógłbym spróbować rozgałęzić to zamiast dużego długiego końca. Nie rób z tego pętli.

• Q5: bym nie równolegle zasilaczy. Nie powinno to stanowić problemu, jeśli wykonasz osobny homerun dla każdego odcinka 1m.

• P6: Jeśli nie podłączysz równolegle zasilaczy, powinno to uniemożliwić zasilanie wsteczne, ale w żadnym wypadku nie zezwalaj na to.

• P7: Jeśli nie wystąpi problem z propagacją sygnału, chciałbym mieć jedną centralną jednostkę sterującą, a więc jedną Arduino. Możesz spróbować mieć Arduino na własnych zapasach lub przynajmniej zasilić go osobnym homerunem.

1. Radziłbym zasilać diody wyższym napięciem (zarządzając seriami dopasowującymi wspomniane wyższe napięcie). 5 V jest w porządku do kontroli, a nie do zasilania na duże odległości. Szukaj 12V lub 24V, a nawet 36 V. Zaoszczędzisz na drutach (tak, przewody muszą być grube) i MAYBE możesz użyć tylko jednego źródła 200 W. Przy 24 V jest to już znacznie łatwiejsze.

2. Jak łączysz arduino z diodami LED? W przypadku prądu stałego można to łatwo zrobić za pomocą tranzystorów MOSFET lub przekaźników, jeśli chcesz bezpośrednio zarządzać prądem przemiennym.

Proszę zamieścić schematy, schematy połączeń i więcej danych wszystkich komponentów. Do tej pory mamy tylko link do dostawcy zasilacza ... :(

HTH

Chciałbym trochę zmienić plan. Umieściłbym zasilacze blisko miejsca listew ledowych. Dostałbym pudełko, w które mógłbym wstawić Adriano z 6 przekaźnikami (robią je w kombinacjach 1,2 i 4), używając arduino do przełączania gorącej nogi dla każdej z nich. Teraz używasz 120 V w długim okresie do zasilaczy i nie będzie spadku napięcia do zmartwień ani problemów z obciążalnością pasków led. Zrobiłem coś takiego z jednym z moich wnuków w zeszłym roku. mieliśmy 12 kanałów (3 zestawy 4 przekaźników), zaprogramował kanały w różnych wzorach i umieściliśmy pulę, aby mógł dostosować prędkość, w tym roku dodamy Wi-Fi. Wszystko jest w skrzynce elektrycznej, a jest 6 gniazd dupleksowych z pękniętą zakładką, więc 12 kanałów. Użyłem zasilacza 9 V DC do zasilania systemu. musieliśmy zatrzymać się na 12 kanałach, ponieważ chciałem, aby cały system działał na obwodzie 120 V 15 A, a 12 było naszym maksimum dla ciągów świetlnych, jeśli włączy je wszystkie w tym samym czasie. Przełączając źródło zasilania 120 V na zasilacz, stosując tę ​​metodę w obwodzie 15 A 120 V, można zasilić blisko 250 A przy napięciu 5 woltów i użyć drutu 14 AWG do zasilaczy. Teraz przychodzi część, w której przechodzimy do instrukcji listowania MFG dotyczących połączenia z taśmami LED i zwykle jest to 16 gauge lub mniejszy. Instrukcje MFG na wyżej wymienionych urządzeniach przebijają NEC, w rzeczywistości NEC wymaga przestrzegania instrukcji MFG. Pamiętaj, że w obudowie kontrolnej miernik 16 jest dobry na 40 amperów, widziałem niektóre paski ledowe z użyciem drutu o grubości 20 na ponad 10 amperów. Pamiętam, czy było to 5 czy 12vdc, ale byłoby to legalne, gdyby tak było w instrukcji aukcji. Po prostu coś do przemyślenia.