1.5 тыс светодиодных кластеров загнать в симулятор, Расчет сечения кабеля Опции

[Ga_ry]

В каком симуляторе можно быстро прикинуть сечение провода от БП к лайтбоксу?

Светодиодный кластер для рекламных подсветок, питание кластера 12 В, количество в лайтбоксе от 500 до 2000 шт, сам лайтбокс на высокой мачте 15-20 метров, блоки питания у основания, мощность до 350 Вт.

Кластер состоит из 2 или 3 диодов и огр. резистора.

Сейчас выхожу из ситуации задавая в мультисиме в 100 раз меньше кластеров и в 100 раз меньшее сечение провода.
Но есть сомнения что мультисим правильно моделирует зависимость прямого напряжения светодиода от тока.

Посоветуйте подходящий симулятор, не могу найти.
Нужно быстро и наглядно, температурный коэффициент меди кабеля можно не учитывать.

[Guest_TSerg_*]

Но есть сомнения что мультисим правильно моделирует зависимость прямого напряжения светодиода от тока.
Посоветуйте подходящий симулятор, не могу найти.

1. Симуляторы используют модели конкретных диодов, а не "придумывают" за Вас их.
2. Карандаш, бумага, формулы из электротехники, калькулятор.

[Ga_ry]

Карандаш и калькул. это хорошо.
Я хочу отдать это все монтажникам, чтобы они меня не дергали каждый раз. Объекты и исходные у них всегда разные.
А они далеки от всего этого.

[aaarrr]

Карандаш и калькул. это хорошо.
Я хочу отдать это все монтажникам, чтобы они меня не дергали каждый раз. Объекты и исходные у них всегда разные.
А они далеки от всего этого.

Сделайте им табличку в Excel.

[Ga_ry]

Сделайте им табличку в Excel.

Кстати... даже не подумал. Спасибо так и сделаю.

[Ga_ry]

Как в экселе задать нелинейную характеристику светодиода?

[Ga_ry]

В общем не нашел я как для любых кластеров выразить нелинейность светодиодов и чтобы она подходила для всех случаев и главное, непонятно какие конкретно светодиоды использует производитель при изготовлении конкретного кластера.

Посмотрите, пройдет ли такое упрощение для реализации универсального расчета как приведено на картинке?
Для такого расчета нужно ввести значение резистора (который видно через компаунд) и сделать еще два замера: ток при рабочем напряжении и напряжение отсечки, когда свечение прекращается.

Т.е. тут нелинейность заменена на линейность.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Herz]

Как в экселе задать нелинейную характеристику светодиода?

Я не понимаю, зачем это? Что нужно "симулировать", чтобы рассчитать сечение провода по максимальному току?

[Ga_ry]

Ну потому, что ко мне обращаются, значит это актуально.
А актуально потому, что на кабеле при большой мощности напряжение может снизится так, что яркость лайтбоксов не устраивает клиента и гонять вышку чтобы исправить - дорого а конструкция порой не позволяет разместить БП в непосредственной близости к лайтбоксу.
Все расчеты которые есть в нете по поводу подключения светодиодной нагрузки скромно игнорируют факт того, что кластер "тухнет" при определенном напряжении вообще. Т.е. перестает светиться или яркость его недостаточна.
И я нигде не нашел нормального расчета учитывающего падение напряжения на кабеле, как будто кластер - это резистор с постоянной мощностью, сколько на него не подавай, а это не так.

Да и у нас на фирме до меня были косяки в плане "нетосечениевыбраличтоделать???".

А еще часто-густо все монтируется на объекте, т.е. взяли изделие, взяли провод и на месте все подвесили и смонтировали.
А что смонтировали и как оно работает днем не видно - это потом звонит клиент когда он вечером увидит результат во всей красе, как говорится.

Вот поэтому...

[Abell]

Удельное сопротивление материала провода умножить на длину и разделить на сечение - будет сопротивление провода.
Сопротивление провода умножить на ток - будет падение напряжения на проводе.

[Ga_ry]

Вот вот...
А какой ток будет в цепи если нагрузка нелинейная?

Вот ради интереса график мощности (верхний) и падения напряжения (нижний) от мультисима, для кластера из двух светодиодов.
По X отложено сопротивление жил (значения X делить на 100).

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Plain]

350 Вт ±0% / 12 В ±0% = 29,2 А

На кабеле 1 мм² при таком токе потеряется:

29,2 А · 0,02 Ом · 2 · 20 м = 23,4 В

Соответственно, для 15-вольтового БП потребуется кабель с сечением проводов:

23,4 В / (15 В – 12 В) = 7,8 мм²

[Ga_ry]

350 Вт ±0% / 12 В ±0% = 29,2 А

На кабеле 1 мм² при таком токе потеряется:

29,2 А · 0,02 Ом · 2 · 20 м = 23,4 В

Соответственно, для 15-вольтового БП потребуется кабель с сечением проводов:

23,4 В / (15 В – 12 В) = 7,8 мм²

Если честно я не понял этой математики, поясните.
Да, БП питания все покупаются на 12 В.

[Onkel]

Если честно я не понял этой математики, поясните.
Да, БП питания все покупаются на 12 В.

тут математики - 4 действия.
У светодиода (и у кластера) есть два рабочих параметра - ток и напряжение. Вы считаете общий ток всех светодиодов, считаете какое падение напряжения допустимо на кабеле (это 12 В- рабочее напряжение кластера) , и по известной длине кабеля выбираете сечение кабеля.

[Ga_ry]

Все правильно.
Необходимо на самом деле вот что, еще раз подчеркну.
На входе:
1. БП 12В
2. Кластерная нагрузка NN Ватт. (при 12 В)
3. Допустимое падение напряжения питания кластера 10-15 %.
4. Расстояние в метрах от БП до нагрузки.

Найти минимальное сечение меди при котором не нарушается 3-е условие.

ps
Ток кластера (и его потребляемая мощность) нелинейно меняется при изменении напряжения питания.