Det är lätt att tro att bara för att man använder 5V eller 12V så finns ingen risk för skada eller brand. Tyvärr är det inte så enkelt, ju mer man minskar spänningen (volt) så ökar strömstyrkan (ampere) för samma effekt (watt).
Det är framförallt strömstyrkan som genererar värme och en kortslutning på fel ställe kan generera kraftig värmeutveckling utan att nätaggregatets överbelastningsskydd kommer lösa ut. Därför måste vi lära oss att dimensionera kablar och använda säkringar.
När ni arbetar med pixlar kommer ni garanterat att komma i kontakt med olika elektriska storheter. De viktigaste är:
Spänning – U
Spänning anger styrkan på den elektriska kraften i systemet. Spänningen i en kabel är som trycket i en vattenslang.
Spänningen anges i volt (V).
Hemma i våra uttag har vi 220V och när vi håller på med pixlar är det framförallt 5V och 12V vi använder oss av. Håller vi på med kontrollrar för WLED så förekommer också 3.3V.
Ström – I
Strömmen anger hur mycket elektricitet som flödar i en kabel. Strömmen i en kabel är som antalet liter/minut i en vattenslang.
Strömmen anges i ampere (A).
Hemma i våra uttag har vi normalt 10-16A men i pixelinstallationer kommer man snabbt upp i betydligt högre strömstyrkor, se varför nedan.
Effekt – P
Effekten anger hur mycket energi per tidsenhet som flödar i en kabel. Effekten beror på både spänning och ström Ska du vattna med en vattenslang så kan effekten ungefär jämföras med hur kraftigt vattnet sprutar. Har du lågt tryck så spelar det ingen roll hur många liter per minut det kommer och har du lågt flöde så spelar det ingen roll hur högt tryck du har. Det är kombinationen av tryck och flöde som ger kraftig stråle.
Effekten anges i watt (W) men ofta ser man voltampere (VA) som är samma sak.
Våra uttag hemma klarar 2200-3500W medans pixelinstallationer normalt ligger på 20-300W eller kanske lite mer för ljusshower i trädgården.
Omvandling mellan storheter
Joules lag
P = U * I
Det vill säga:
effekt = spänning * ström
Skriver vi om den lite så får vi:
ström = effekt / spänning
Varför är denna användbar?
Därför att när vi ska dimensionera kablar och säkringar behöver vi veta den totala strömstyrkan i vårt system. Väljer ni att köpa en större strömförsörjning, säg 5V 200W så säger vår formel att vi får en strömstyrka på 200 / 5 = 40A.
Jämför detta med ett vanligt vägguttag på 10A. Ett 220V uttag på 10A klarar 2200W effekt. Så för större installationer behöver du alltså dimensionera upp ordentligt.
Lägre spänning ger högre strömmar
Prefix
Det sista vi behöver ha koll på är SI-prefix. Det är enklare än man kan tro och ni använder dessa i princip dagligen i vardagen. De två ni behöver kunna är milli och kilo. Det finns massor fler men här är det normalt endast dessa två. Prefix sätts framför enheter som ampere, volt och watt.
kilo (k) betyder tusen och milli (m) betyder tusendel.
1 kg = 1000 gram
1mm = en tusendels meter = 0.001m
I pixelvärlden kommer man i kontakt med:
milliAmpere mA
T ex. “I denna kedja drar varje LED 60mA” betyder att varje led drar 0.060A.
kiloWatt kA
T ex. “Denna transformator har en effekt på 0.2kW” betyder att den har en effekt på 200W.