LED-nauha himmenee loppua kohti jännitehäviön takia: sähkö kohtaa nauhan kuparijohtimissa vastusta, joka laskee jännitettä asteittain nauhan loppupäätä kohti. Loppupään LEDit saavat vähemmän jännitettä kuin alkupään, joten ne palavat himmeämpinä. Ilmiö korostuu pitkillä vedoilla ja 12 voltin nauhoilla, ja se voi näkyä myös valon värin muuttumisena. Jännitehäviö on tavallinen ilmiö pienjännitevalaistuksessa, mutta oikealla mitoituksella ja syötöllä sen saa hallintaan.

Mikä aiheuttaa LED-nauhan jännitehäviön?

Jännitehäviön aiheuttaa sähkövastus nauhan kuparifoliossa ja syöttöjohdoissa. Jokaisella johtimella on vastus, joka kasvaa matkan pidetessä. Mitä pidemmälle sähkö kulkee nauhalla, sitä enemmän jännitettä kuluu matkalla, ja sitä vähemmän sitä jää loppupään LEDeille.

Vastuksen suuruuteen vaikuttaa muutama tekijä:

  • nauhan pituus: pidempi nauha kasvattaa kokonaisvastusta
  • kuparin määrä piirilevyssä: paksumpi kupari johtaa paremmin
  • nauhan teho: suuritehoinen nauha vetää enemmän virtaa, jolloin häviö kasvaa
  • jännite: matalampi jännite tarkoittaa suurempaa virtaa ja suurempaa häviötä

Valkoisella nauhalla jännitehäviön huomaa myös värissä. Loppupää muuttuu kellertäväksi ja lopulta punertavaksi, koska valkoisen valon sininen siru tarvitsee eniten jännitettä. Osa hukatusta energiasta muuttuu lämmöksi, joten voimakas jännitehäviö lämmittää nauhaa ja johtoja tavallista enemmän.

Miksi 12V-nauha himmenee enemmän kuin 24V-nauha?

24 voltin nauha kestää jännitehäviötä paremmin kuin 12 voltin, koska se vetää samalla teholla pienemmän virran. Pienempi virta tarkoittaa pienempää jännitehäviötä samalla matkalla. Siksi 24 voltin nauha säilyttää tasaisen kirkkauden selvästi pidemmälle.

Ero näkyy myös lämpenemisessä: lämpökamerakuvissa 12 voltin järjestelmän syöttöjohto lämpenee enemmän kuin 24 voltin, ja saman kelan loppupää erottuu 12 voltin nauhassa silminkin himmeämpänä. Jos asennus on lyhyt, esimerkiksi muutaman metrin kalustevalo, eroa ei käytännössä huomaa ja 12 voltin nauha toimii hyvin. Sopivan jännitteen valinta riippuu ennen kaikkea asennuksen pituudesta, kuten 12V ja 24V -vertailusta käy ilmi.

Kuinka pitkä LED-nauha voi olla ilman himmenemistä?

Yhdellä syöttöpisteellä 12 voltin nauhaa kannattaa vetää enintään noin 5 metriä ja 24 voltin nauhaa noin 10 metriä. Näiden rajojen jälkeen jännitehäviö alkaa näkyä loppupään himmenemisenä. Tarkka raja riippuu nauhan tehosta: suuritehoinen nauha saavuttaa rajan lyhyemmällä matkalla.

Pidemmät yhtenäiset vedot onnistuvat erikoisnauhoilla. Vakiovirtanauhassa on piiriin lisätyt IC-komponentit, jotka pitävät LEDien läpi kulkevan virran tasaisena. Tällainen nauha säilyttää tasaisen kirkkauden jopa 15-50 metrin matkalla yhdellä syötöllä, joten se sopii pitkiin yhtenäisiin profiileihin.

Miten LED-nauhan himmenemisen voi estää?

Himmenemisen estää tuomalla nauhalle riittävästi jännitettä koko matkalle. Pitkä veto kannattaa syöttää useammasta kohdasta tai molemmista päistä, jolloin loppupää saa saman jännitteen kuin alkupää. Pelkkä virtalähteen vaihto isompaan ei korjaa ongelmaa, jos syöttö tulee vain yhdestä päästä.

Toimivia tapoja ovat:

  • syötä jännite nauhan molemmista päistä samalla virtalähteellä (esimerkiksi 10 metrin pätkä)
  • tuo oma syöttöjohto noin 5 metrin välein
  • valitse 24 voltin nauha 12 voltin sijaan pidemmissä vedoissa
  • valitse nauha, jossa on paksumpi kuparipiirilevy
  • käytä pitkissä kohteissa vakiovirtanauhaa

Virtalähteen mitoitus kannattaa tehdä huolella. Laske nauhan teho metriä kohti ja kerro se asennettavalla pituudella, ja jätä virtalähteeseen tehovaraa, jottei se käy aivan nimellistehonsa rajoilla. Alimitoitettu virtalähde voi sekin näkyä himmeämpänä valona.

Oikein mitoitettu ja molemmista päistä syötetty nauha valaisee tasaisesti päästä päähän. Vertaile eri jännitteitä ja tehoja LED-nauhojen valikoimassa outoled.fi:ssä.