Dlaczego z zasilacza LED wychodzą dwa przewody 12V?

Pytanie

Czemu z zasilacza LED wychodzą dwie fazy 12v
Zamiast 1 neutralnego

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• Zasilacz LED 12 V nie generuje „dwóch faz”, lecz napięcie stałe (DC) pomiędzy dwoma zaciskami: dodatnim (+12 V) i ujemnym (0 V/GND).
• W układach DC nie występuje przewód neutralny w rozumieniu sieci AC.
• Wrażenie „dwóch faz” bierze się najczęściej z pomiaru względem uziemienia/PE – oba wyjścia mogą wykazywać ~100 V AC tzw. „napięcia fantomowego”, pochodzącego z kondensatorów klas Y w filtrze EMI.

Szczegółowa analiza problemu

1. Budowa typowego zasilacza LED (SMPS)
   • Strona pierwotna: 230 V AC, mostek prostowniczy, filtr PFC, tranzystor kluczujący.
   • Transformator impulsowy – zapewnia izolację galwaniczną SELV.
   • Strona wtórna: prostownik, filtr LC → stałe 12 V.
   • Filtr EMI: kondensatory Y łączące AC-PE ze stroną wtórną.
2. „Pływające” wyjście (floating output)
   • Zaciski +12 V i 0 V nie są na stałe odniesione do ziemi.
   • Tworzą razem zamknięty obwód jedynie dla podłączonego odbiornika LED.
3. Napięcie fantomowe
   • Kondensatory Y tworzą dzielnik pojemnościowy 230 V AC.
   • Wynik: każdy biegun wyjścia „unosi się” na potencjale ≈ ½ Unetto ≈ 110–120 V AC względem PE.
   • Multimetr o wysokiej impedancji (10 MΩ) prawidłowo to wykaże, lecz prąd dostępny jest rzędu µA → niegroźny dla użytkownika, niewystarczający do zasilania.
4. Prawidłowy pomiar
   • Ustawić miernik na DC.
   • Zmierzyć między +12 V a 0 V – powinno być 12 V (± tolerancja).
   • Zamiana sond odwróci znak (-12 V) – potwierdza polaryzację.
5. Konsekwencje praktyczne
   • Taśmę LED podłączamy zgodnie z oznaczeniami (+ do +, – do –).
   • Nie wolno mylić zasilacza DC z transformatorami AC (12 V AC) – uszkodzenie taśmy.
   • Jeżeli minus zasilacza trzeba uziemić (np. aluminiowy profil LED pełniący masę), robi się to świadomie, aby zlikwidować pływanie potencjału i ewentualne zakłócenia EMC.

Aktualne informacje i trendy

• Nowe zasilacze LED spełniają normy IEC 61347-13 (SELV, ≤ 60 V DC, ≤ 2 A).
• Coraz częstsze wykorzystanie tranzystorów GaN, co podnosi sprawność > 94 %.
• Popularne stają się zasilacze z funkcją PFC > 0,95 i zintegrowanym ściemnianiem (PWM, DALI-2, 0/1–10 V).

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Analogia: dwa przewody akumulatora samochodu (- i + 12 V) – identyczna logika jak w zasilaczu LED.
• Porównanie do instalacji AC: przewód N jest stale zreferowany do ziemi; w zasilaczu DC żadna z żył nie musi być.

Aspekty etyczne i prawne

• Zasilacze muszą być oznaczone znakiem CE, spełniać LVD (2014/35/UE) i EMC (2014/30/UE).
• SELV (Safety Extra-Low Voltage) ogranicza ryzyko porażenia.
• Przy montażu w meblach/łazienkach należy stosować stopień ochrony IP ≥ 44 oraz obwody SELV.

Praktyczne wskazówki

• Do testów obciąż zasilacz taśmą LED lub rezystorem 5–10 Ω/10 W – umożliwia pomiar pod obciążeniem.
• Przy długich przewodach wyjściowych stosuj przewody ≥ 1 mm² i filtr RC, aby ograniczyć udary prądowe.
• Unikaj łączenia minusów kilku zasilaczy bez analizy; mogą powstać pętle masy.

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• Część zasilaczy „constant current” (CC) zamiast 12 VDC ma 350 mA, 500 mA itd. – wymaga dopasowania do konkretnego modułu LED.
• Zasilacze klasy II (bez bolca PE) mogą mieć większe napięcie fantomowe; klasy I (z PE) zwykle mniejsze.

Sugestie dalszych badań

• Pomiar prądu upływu kondensatorów Y przy pomocy miernika LCR lub specjalnego miernika leakage current.
• Analiza wpływu uziemienia wyjścia na zakłócenia EMI w instalacjach DALI/DMX.
• Sprawdzenie wpływu overshoot’u napięcia startowego zasilacza na żywotność taśm LED COB.

Krótkie podsumowanie

Zasilacz LED 12 V udostępnia stałe napięcie pomiędzy biegunem dodatnim i ujemnym; pojęcia fazy oraz neutralnego dotyczą wyłącznie sieci AC. Odczuwane „dwie fazy” to wynik pomiaru wysokoomowego napięcia fantomowego – zjawiska normalnego dla zasilaczy impulsowych z izolacją SELV. W praktyce podłącz taśmę LED zgodnie z oznaczeniami +/–, mierząc napięcie wyłącznie między tymi dwoma wyjściami.