Предлагаю ознакомиться с моими практическими измерениями коэффициента полезного действия трёх разных схем питания светодиодных ламп. Также расскажу, почему одну из них некоторые люди считают самой плохой по КПД, а другие признают лучшей.
Начнём с импульсного драйвера лампы IKEA RYET 13 Вт LED 1461G13. Фотографии этой платы, описание компонентов и принципа работы доступны по ссылке: https://zen.yandex.ru/media/id/5c50c2abee8f3100ade4748d/kak-rabotaet-i-iz-chego-sostoit-impulsnyi-svetodiodnyi-draiver-5f9d975b3910530e0d2e9e9a
Для измерения постоянного тока и напряжения использовал две одинаковые лампы. Драйвер одной лампы подключил к светодиодам другой, предварительно удалив из неё плату стабилизатора тока.
Измерения проводил мультиметром Victor 88E. Мощность потребления лампы от сети переменного тока определялась электронным счётчиком с мигающим светодиодом. Показания считывались камерой смартфона и преобразовывались в читаемый вид приложением Energy Meter.
Для определения потребляемой мощности светодиодов, нужно общее падение напряжения на светодиодах (75,7 В) умножить на силу тока светодиодов (0,156 А). P=U*I
P=0,156А*75,7В=11,8 Вт
Мощность лампы по счётчику 13 Вт. Это ещё одно подтверждение, что Ikea не обманывает с мощностью, как и некоторые другие бренды, список которых я составил здесь.
Для подсчёта КПД драйвера делим потребляемую мощность светодиодов на мощность лампы и умножаем на 100%. η=A/Q
η=11,8/13 Вт=90%
Теперь измерим КПД линейного драйвера лампы Онлайт 10 Вт. Фото этой разобранной лампы крайнее право в первой галерее здесь. А общая информация об устройстве и принципе работы линейного драйвера размещена по ссылке: https://zen.yandex.ru/media/id/5c50c2abee8f3100ade4748d/ustroistvo-i-princip-raboty-lineinogo-svetodiodnogo-draivera-v-lampah-5fa2f44b5dfc942ad7fb6256
Так как в лампе перегорели два светодиода с общим количеством кристаллов 24 штуки, то вместо них последовательно подключил светодиодную плату Ikea. На ней столько же кристаллов, но падение напряжения чужих кристаллов оказалось немного меньшим, поэтому полученный ниже КПД может быть занижен на несколько единиц, по сравнению с КПД первоначальной лампы. Общее расположение типов схем ламп по КПД от этой погрешности не изменится.
P=0,024А*245,8В=5,9 Вт КПД: η=5,9Вт/8=74%
И остался последний вид вторичных источников питания - конденсаторный балласт. На плате 2 параллельных гасящих плёночных конденсатора на 1мкФ каждый, сглаживающий электролитический конденсатор 10 мкФ 400 В, 2 SMD резистора, разряжающие эти конденсаторы, диодный мост и предохранительный (разрывной) резистор 10 Ом. В качестве нагрузки подключил две светодиодные платы.
Потребляемая мощность светодиодов: 0,069*141,8=9,78 Вт
Мощность по счётчику 10 Вт. КПД=9,78Вт/10Вт=97,8%
Эта схема победила по КПД!
Но почему же тогда некоторые люди утверждают, что данная схема проигрывает по КПД? Оказывается, они измеряют полную мощность (S) переменного тока мультиметром, забывая о коэффициенте мощности! А автор одного видео, предположительно, использовал счётчик, который только для конденсаторного балласта считает полную мощность, а для других ламп считает активную мощность. Вот пример неправильного подсчёта КПД.
S=0,073А*234В=17 ВА
КПД=9,78Вт/17ВА=58%
Теперь эта же схема оказалась с самым низким КПД)))
Коэффициент мощности (PF) можно посчитать так: Км=10Вт/17ВА=0,59 Если его умножим на полную мощность 17 ВА, то получим активную мощность 10 Вт, которую и нужно использовать для подсчёта КПД. Соответственно, правильная формула активной мощности для тех, кто хочет измерять её мультиметром: P=U*I*Км
Реактивная мощность (Q) возвращается в сеть, и в квартирах мы за неё не платим, поэтому не имеет смысла считать по ней КПД бытовых ламп.
Предлагаю ознакомиться с тематическим списком и всеми статьями!
Спасибо за то, что дочитали мою статью!
Если информация понравилась - ставьте лайк и делитесь на других сайтах. Также буду рад комментариям и долгому времени прочтения!