Eficiencia del transformador de la lámpara halógena cuando se utiliza con lámparas LED

Question

En primer lugar: Vivo en una parte del mundo donde nuestra red funciona a 230V, 50Hz. En caso de que eso importe.

Compré esta casa con numerosos focos halógenos de 12V y 50W, cada uno con su propio transformador reductor. Los transformadores son, por lo que puedo determinar, buenos transformadores de núcleo de hierro pesado que suministra 12VAC en su salida.

Para ahorrar costes, muy pronto empecé a cambiar la casa por lámparas LED. Se venden como recambios de 5W que simplemente se enchufan en el mismo conector MR16 de la antigua lámpara, y parecen funcionar bien con los 12VAC con los que se suministran.

Esperaba que el consumo real en el lado de la corriente alterna fuera ligeramente superior a los 5W, porque al fin y al cabo los transformadores no son 100% eficientes, pero lo que estoy viendo ahora es un poco horroroso. Parece que uso unos 15W por lámpara, medidos en el lado de 220VAC, en lugar de los 5W esperados.

Una rápida medición de la corriente en el lado de 12V muestra que estoy corriendo 0,3 amperios a 12,5VAC, lo que parece un poco impar pero si compenso el pico vs RMS me da exactamente 5Watts pico (gente inteligente de ventas de LED, se vende como 5W...).

Así que mi pregunta ahora, ¿es posible que la eficiencia del transformador, que por supuesto está diseñado para conducir 5 amperios en lugar de 0,3, realmente podría causar una eficiencia tan terrible?

He leído en algunos foros de Internet que algunos transformadores realmente consumen de 5 a 10 vatios de potencia por sí solos. ¿Es esto lo que estoy viendo?

¿Qué debería utilizar en su lugar?

Answer 1

Efectivamente, podrías estar perdiendo entre 5-10W en cada uno de esos transformadores de 50W. Los diseños más baratos ahorran hierro y cobre a costa de una menor eficiencia. Sin embargo, dependiendo de cómo se mida la corriente en el lado de CA, es posible que se vea una corriente reactiva que reduce el factor de potencia, pero que en realidad no consume energía. Si tuviera que adivinar, diría que aproximadamente la mitad de la "pérdida de potencia" es real y la otra mitad es inductiva, pero depende de las características de esos transformadores.

Yo sugeriría pasar un cable de BT desde un transformador a varias luces adyacentes, compartiendo así las pérdidas de un transformador entre varios LEDs. Si esto tiene sentido depende de los arreglos de conmutación y la dificultad de añadir el cableado...

Answer 2

Añadido:

Usted aconseja una carga de 3W en un transformador de 50 W.
Sugerí un 85-90% de eficiencia.
El transformador consume corriente magnetizante cuando está sin carga. Esto incurrirá en pérdidas de cobre, pero no será la corriente de carga completa.
10W adicionales = 80% de la potencia nominal, lo que suena demasiado alto.

Todavía no nos has dicho cómo estás midiendo la potencia: dices que salta por 50 vatios. Medir cómo y con qué. La única medida segura sería un medidor de potencia correcta Watt. es decir, el medidor de la casa calificaría - un enchufe en el medidor de vatios muy posiblemente no lo haría.

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Se necesita más información.
Mencionas "transformadores halógenos", ¿son transformadores de núcleo de hierro de 50 Hz o convertidores smps (switch mode power supply)?

Usted da a entender que los LEDs funcionan con 12V y
implican que normalmente pueden funcionar con corriente continua.
Sugieres que funcionan bien con los 12 VAC de los "transformadores" que pueden ser
50 Hz AC o
¿De 10 a 100 KHz AC?

Dices "parece que estás usando 15W/LED lap pero saber cómo lo mides con el mayor detalle posible podría ser útil. O no :-).
Das a entender que no es sólo el producto VAC x IAC ya que yoyt dice que en la salida VAC x IAC = 15W pero compensando el RMS da 5W. Esto plantea la pregunta de qué es lo que mide y cómo obtener los 15W y cómo convierte el RMS para obtener 5W. (El factor de 3 no cae untuosamente en ninguna conversión que se le ocurra).

SO si puedes rellenar todos los huecos, y añadir un diagrama si tu palabra picrure se beneficia de ello, puede ayudar.

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Las fuentes de alimentación con núcleo de hierro pueden estar en el rango del 85% - 90% de eficiencia, pero es concebible que sea mejor, y cualquier tonto puede conseguir menos que eso, y algunos lo hacen. (Un transformador diseñado a 60 Hz que funcione a 50 Hz puede llegar a ser agradable y tostado. Pregúntame cómo lo sé :-).

Un "transformador" electrónico puede conseguir casi cualquier eficiencia. Más del 95% es posible y el 65% no sería una sorpresa en algunos casos. Se debería esperar un 80%-90%, si no se espera siempre.

Utilizar lámparas LED "diseñadas" [tm] para uso en CC en CA puede causar problemas. A 50 Hz el parpadeo puede ser un problema. SI las lámparas tienen una regulación interna inteligente y/o activa a un voltaje de CC más bajo o a una corriente constante, entonces posiblemente la necesidad de proporcionar un pulso de entrada de energía dos veces por ciclo (o muy posiblemente una vez por ciclo si son dependientes de la polaridad) puede causar una sobrecarga masiva del convertidor e incluso puede causar problemas de saturación del núcleo aguas arriba en el suministro de 230:12 VCA. Para obtener puntos adicionales, es posible que hayan colocado un diodo inverso a través de la entrada de alimentación como "protección" y esto puede estar causando un pico de corriente masivo cada medio ciclo inverso no utilizado.

SO se necesitan demasiadas conjeturas, no hay suficientes datos.
Una descripción más completa debería ayudar.

Si tomas los 12 VAC, los alimentas a través de un puente de onda completa y luego añades un casquillo electrolítico GRANDE para que haya menos de 1 voltio de ondulación en la CC, y conduces la lámpara a partir de eso, ¿qué potencia consume?

¿Algún enlace web para transformadores, lámparas LED, ...?

Answer 3

Aunque este post es de hace tiempo, me gustaría hacer algunos comentarios. 1. Estaría bien probar cada una de las lámparas LED individualmente con una fuente de alimentación de banco, quizás inicialmente con DC12V, para medir todas las cifras de V y A. 2. Luego, probar con AC12V 50/60Hz y hacer las mediciones. 3. Si todo está bien, conecte al transformador de la lámpara original. 4. Un recordatorio es que si la resistencia del cable es grande, por lo tanto la tensión de alimentación del LED caerá. El circuito interior tratará de consumir más corriente para mantener la misma potencia de salida. Por lo tanto, la potencia total aumentará incluyendo la pérdida en los cables y también una caída de la eficiencia en el circuito de conducción del LED.

Gracias.

Answer 4

De todos modos, tenía una lámpara en la cocina que necesitaba ser reemplazada. Resulta que tiene un cable suelto, así que mientras estaba allí arriba quité el transformador y lo conecté al medidor de enchufe efervescente.

El consumo real es de 6,5 W. El factor de potencia es de un enorme 17%.

No es de extrañar que las lecturas estén totalmente desajustadas.