Como funciona fita de LED? Qual driver escolher?

As lâmpadas de LED tornaram-se populares já faz tempo. Mesmo ainda exigindo um investimento maior que a utilização de lâmpadas convencionais, os preços já não são mais impeditivos e os benefícios são bastante conhecidos e atrativos. Aliado aos benefícios, temos a enorme versatilidade dos produtos em LED.

Nos projetos de iluminação, os LEDs aparecem de diversas formas, não somente na figura de uma lâmpada. Um dos usos mais populares, principalmente no design de interiores, é a fita. São utilizadas em sancas, prateleiras, móveis, molduras, etc.  Mas você sabe como funciona a fita de led?

A fita de LED, assim como qualquer produto de iluminação LED, para funcionar corretamente precisa de uma fonte de energia específica, pois trabalham com valores de tensão e corrente diferente dos disponíveis na rede de energia recebida por nossas casas. Esta fonte de energia específica é chamada de driver.

 

Conversor de alimentação: o Driver

Assim como as lâmpadas fluorescentes utilizam reatoreshalógenas utilizam transformadoresLEDs utilizam Drivers.

Os drivers são equipamentos utilizados para converter a energia elétrica alternada disponível nas tomadas (127 ou 220V, 60Hz) em uma energia elétrica contínua, que alimente os LEDs de forma correta, sem interrupções e dentro de valores estabelecidos que permitam a emissão de luz adequada sem danificar os componentes ou reduzir sua vida útil.

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Diversos tipos de drivers. Acima à direita, uma fonte típica.

 

Todas as lâmpadas de LED têm driver, embora alguns modelos, por questão de compatibilidade, para retrofit, apresentem o equipamento integrado ao corpo do produto, de forma que não ficam visíveis externamente. São os casos das lâmpadas de bulbo com base E27 ou E14, as AR, as PAR e as tubulares. Tais produtos, têm seu driver dimensionado especificamente para cada aplicação, cada potência. Já as fitas de LED têm seus drivers externos, normalmente vendidos separadamente. Isto porque, diferente das lâmpadas comuns, com potência fixa e pré-especificada, as fitas de LED podem ser cortadas ou emendadas, o que modifica sua potência e, portanto, a especificação do driver necessário.

Para que as fitas de LEDs possam funcionar corretamente o Driver adequado deve fornecer as seguintes funções:

  • Converter a corrente alternada em corrente contínua;
  • Transformar a tensão da rede 127V ou 220V em 12V ou 24V;
  • Filtrar os ruídos, reduzindo a ondulação na tensão retificada;
  • Tensão de saída regulada e estabilizada, independente da variação da tensão de entrada 90 a 240V;
  • No caso de alimentação de múltiplas fitas, prover a variação proporcional da corrente, entretanto mantendo a tensão do circuito em paralelo constante;

Obviamente, podemos perceber que os requisitos acima são atendidos no caso de uma fonte de alimentação fornecido por uma bateria de 12V, por exemplo. De fato, as fitas de led podem ser alimentadas diretamente numa bateria sem necessidade de uso de driver (em automóveis, por exemplo).

 

Como funciona fita de Led

A fita de LED é alimentada por tensão, o que significa que para o funcionamento correto ela deve ser ligada em paralelo com o driver e com as demais fitas em caso de múltiplas conexões, de modo receber, sempre, a mesma tensão.

A fita de LED é polarizada, o que significa que somente acenderá se for alimentada com o driver correto na polaridade correta (positivo em +12V e negativo em 0V). Normalmente o corpo da fita apresenta indicação do sinal de “+”, indicativo do polo positivo e os drivers apresentam fio vermelho indicando que deve ser conectado no polo positivo da fita e fio preto indicando que deve ser conectado no polo negativo da fita. Normalmente, a ligação incorreta não causa danos na fita, apenas não a aciona.

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Detalhe de fita mostrando os módulos de 3 LEDs cada

A fita de LED é modular, o que significa que seu circuito é montado em sequências ou módulos iguais, de forma que cada circuito pode ser alimentado individualmente. Cada módulo de circuito é alimentado em 12V ou 24V e normalmente existe uma indicação no corpo da fita onde é possível fazer o corte no comprimento desejado, em tamanhos que variam de 5 a 50cm, a depender do tipo de fita. Cada pedaço resultante poderá ser tratado como uma fita individual.

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Indicador do ponto de corte da fita

 

Em qualquer caso, a fita é especificada na embalagem por sua potência total (rolo completo) ou por metro. Como cada módulo de fita é idêntico, o corte da fita resultará em pedaços com potência diretamente proporcional ao tamanho. Uma fita de 5m com 48W, se cortada em 2 pedaços de 2m e 3m resultará em 2 fitas de 19,2W e 28,8W, respectivamente.

 

Qual fonte usar para fita de LED?

Para especificar corretamente o driver para a fita de led, é preciso ter em mente o seguinte:

A potência da fonte deve ser sempre maior ou igual à potência total da fita.

Entende-se potência total da fita como a potência alimentada, que pode ser o rolo inteiro, o conjunto de fitas ou rolos conectados ou o módulo/pedaço de fita.

Caso uma fonte de potência maior seja utilizada, a fita não sofre danos. O sistema, porém, estará subutilizado, já que o driver não fornecerá toda sua potência útil. Normalmente drivers de maior potência são mais caros e por isto esta configuração normalmente representa gasto desnecessário. Por outro lado, uma folga nesta potência útil permite uma maior segurança, já que pode haver variações entre as fitas e, além disso, permite uma adição futura de fitas sem necessidade de troca de equipamento.

Caso uma fonte de potência menor seja utilizada, a fita não sofre danos. O driver, porém, estará sendo submetido a uma carga maior que a especificada, sofrendo desde aquecimento, intermitência até danos irreversíveis. O aquecimento excessivo devido à sobrecarga pode, inclusive, causar queimaduras e acidentes graves.

Normalmente recomenda-se uma fonte de potência 30% maior que a da fita, permitindo que os drivers funcionem com folga evitando sobrecarga e prevendo perdas devido à queda de tensão, comuns principalmente ao fazer várias conexões e ao cobrir grandes distâncias.

 

Fitas direto na rede (plug’n play)

Alguns modelos de fita de LED têm especificação completamente diferente das fitas comuns. Não funcionam em 12V ou 24V e não utilizam drivers. Tais fitas são conectadas diretamente na rede 127V/220Vac e por isso recebem a denominação de plug and play.

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Fita Plug’n Play com o plugue conectado

 

As fitas plug’n play são conectadas diretamente na rede, mas através de um cabo específico que retifica e polariza a tensão, de forma a adequar a energia para alimentação dos módulos de LEDs. Normalmente os módulos são maiores (maior quantidade de LEDs), já que trabalham em tensão elevada e, por consequência, estas fitas têm corte limitado a 0,5m ou 1m.

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Conector Linea Plug’n Play

 

Além disso, as fitas plug’n play têm seu corpo completamente envolvido por uma proteção transparente que a torna à prova d’água (IP65), formando uma mangueira, de forma que a fita interna não é acessível externamente, exceto por suas extremidades. Isto é necessário devido à tensão de trabalho, que pode causar choques elétricos.

 

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