KWALIFIKACJA ELM5 - STYCZEŃ 2018

PYTANIE NR 39.
Do wykonania instalacji oświetleniowej zastosowano taśmę LED o wymienionych parametrach technicznych. Jaka jest maksymalna liczba diod, które można jednocześnie zaświecić, jeżeli użyty zostanie zasilacz napięcia stałego o napięciu 12 V oraz mocy 36 W?
Ilustracja przedstawia tabelę z parametrami technicznymi dotyczącymi taśmy LED.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby wyznaczyć maksymalną liczbę diod, najpierw oblicza się maksymalny prąd, jaki może dostarczyć zasilacz: I=P/U=36 W/12 V=3 A.
Następnie z danych technicznych taśmy LED odczytuje się pobór prądu (lub mocy) przypadający na jedną diodę i dzieli 3 A przez ten pobór, otrzymując wynik 450 szt.

Pełne wyjaśnienie:

W instalacjach z taśmami LED ograniczeniem nie jest samo napięcie (np. 12 V), lecz głównie maksymalna moc i wynikający z niej maksymalny prąd, jaki może oddać zasilacz. Dlatego obliczenia zaczyna się od zasilacza.

1) Wyznaczenie maksymalnego prądu zasilacza
Dla prądu stałego obowiązuje zależność mocy: P = U · I. Stąd prąd: I = P / U.
Dla danych z pytania: I = 36 W / 12 V = 3 A. Oznacza to, że łączne obciążenie (taśma LED) nie powinno pobierać więcej niż ok. 3 A, bo inaczej zasilacz będzie przeciążony.

2) Pobór prądu jednej diody / odcinka taśmy
Z danych technicznych taśmy LED (podanych w zadaniu jako "wymienione parametry techniczne", zwykle na ilustracji/tabeli) należy wziąć wartość poboru dla jednostki, z którą liczymy: najczęściej jest to pobór na jedną diodę albo na metr taśmy wraz z liczbą diod na metr. Jeżeli podana jest moc jednostkowa, można ją przeliczyć na prąd: I = P/U.

3) Obliczenie maksymalnej liczby diod
Maksymalną liczbę elementów obciążenia wyznacza się przez podzielenie prądu dostępnego z zasilacza przez prąd pobierany przez jedną diodę (lub przez przeliczenie z mocy):
n = Imax / Idioda.
Po podstawieniu wartości z parametrów taśmy otrzymuje się wynik 450 szt., czyli tyle diod można jednocześnie zaświecić bez przekroczenia możliwości zasilacza.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?

  • "300 szt." – to zaniżenie wyniku; odpowiadałoby większemu (niż wynika z danych) poborowi prądu na diodę lub przyjęciu zbyt dużego zapasu bez wskazania w treści.
  • "120 szt." – typowy skutek błędu jednostek (mA/A) albo pomylenia parametrów "na odcinek" z "na diodę".
  • "600 szt." – to zawyżenie; oznaczałoby zbyt mały pobór jednostkowy lub pominięcie ograniczenia mocy/prądu zasilacza, co prowadziłoby do przeciążenia.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zaczynaj od ograniczeń zasilacza (P i U), wyznacz I, a dopiero potem przeliczaj na liczbę diod/metrów taśmy. Sprawdzaj, czy parametry taśmy są podane "na metr" czy "na diodę".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj zależności P=U·I. Dla 36 W i 12 V: I=36/12=3 A. To jest prąd, którego nie powinno przekroczyć całe obciążenie (taśma LED), aby zasilacz nie był przeciążony.
Zasilacz ma ograniczenie mocy/prądu, a taśma LED zużywa prąd. Żeby policzyć liczbę diod, musisz znać pobór jednostkowy (na diodę lub na metr). Bez tego nie da się przejść od 3 A dostępnych z zasilacza do liczby świecących diod.
Najpierw przelicz moc na prąd: I=P/U, gdzie U to napięcie zasilania (np. 12 V). Jeśli masz moc na metr, dostajesz prąd na metr. Potem porównujesz z prądem maksymalnym zasilacza i wyznaczasz długość/ilość diod.
Najczęściej: pomylenie wartości "na metr" z "na diodę", błąd jednostek (mA zamiast A), liczenie tylko z napięcia bez ograniczenia mocy, oraz nieuwzględnienie, że zasilacz 36 W przy 12 V ma ograniczenie prądowe ok. 3 A.
Jeśli moc zasilacza jest mniejsza niż zapotrzebowanie taśmy, zasilacz będzie przeciążony: może się przegrzewać, wyłączać lub ulec uszkodzeniu. Napięcie musi się zgadzać, ale moc (i prąd) muszą być wystarczające dla całego obciążenia.
Gdy producent podaje pobór w amperach (A/m lub A na diodę), licz z prądu. Gdy podaje w watach (W/m), licz z mocy. W praktyce oba podejścia są równoważne, bo możesz przeliczyć przez P=U·I.
W praktyce zostawia się zapas, aby zasilacz nie pracował stale na granicy możliwości. Na egzaminie zwykle liczy się wartość maksymalną wynikającą z danych, ale w realnej instalacji warto przewymiarować zasilacz i rozważyć podział taśmy na sekcje z osobnym zasilaniem.
W wielu arkuszach parametry taśmy (np. pobór mocy na metr, liczba diod na metr) są podane w tabeli na rysunku. Bez tych danych nie da się policzyć wyniku. Dlatego na egzaminie kluczowe jest poprawne odczytanie parametrów i użycie ich w obliczeniach.
Porównaj łączny pobór mocy/prądu z możliwościami zasilacza: suma poborów nie może przekroczyć 36 W lub 3 A (dla 12 V). Jeśli z obliczeń wychodzi zbyt dużo diod, a prąd przekracza limit, wynik jest błędny i grozi przeciążeniem.
Tak. Przy większych prądach i dłuższych przewodach pojawia się spadek napięcia, przez co część taśmy świeci słabiej. Zadania egzaminacyjne często to pomijają, ale w praktyce stosuje się odpowiedni przekrój przewodów i zasilanie taśmy z kilku punktów.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 49% zdających egzamin. trudne

Źródła:

  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Moc_elektryczna - dostęp 2026-02-27
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Pr%C4%85d_elektryczny - dostęp 2026-02-27

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z podstaw elektrotechniki (moc, prąd, napięcie w DC)
  • Karty katalogowe (datasheet) zasilaczy LED i taśm LED – nauka odczytu parametrów
  • Zadania ćwiczeniowe z doboru zasilacza do obciążenia rezystancyjnego i LED

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego