1. 変換効率(η)とは何か
変換効率は、電源が入力電力(Pin)のうち出力電力(Pout)として取り出せた割合です。式は次のとおりです。
入力電力 Pin = Pout ÷ η / 損失(発熱)= Pin − Pout = Pout ×(1/η − 1)
たとえばLED負荷が100Wで効率85%なら、入力は 100 ÷ 0.85 = 約117.6W。差の 17.6W が電源内部で熱になります。効率が高いほど「同じ明るさを出すのに食う電気が少なく、発熱も少ない」ことになります。LEDテープに使うAC100V入力のスイッチング電源(定電圧24V等)で、効率は実用上おおむね 80〜92% の範囲です。
2. 効率80% / 85% / 90% の実差(損失と入力電流)
出力100Wの負荷を例に、効率別の入力電力・発熱・入力電流(AC100V・力率0.9と仮定)を比較します。施工の現場で効く差は「発熱」と「入力電流」です。
| 効率η | 入力電力 Pin | 損失=発熱 | 入力電流(目安) | 評価 |
|---|---|---|---|---|
| 80% | 125.0W | 25.0W | 約1.39A | 発熱大・低価格帯に多い |
| 85% | 117.6W | 17.6W | 約1.31A | 標準的なグレード |
| 90% | 111.1W | 11.1W | 約1.23A | 高効率・低発熱で有利 |
| 92% | 108.7W | 8.7W | 約1.21A | 高効率モデル |
効率80%と90%では、同じ100W出力でも発熱が25W→11Wと半分以下になります。10台並べれば差は140W分の熱。天井裏・什器内・密閉ボックスでは、この発熱差がそのまま温度上昇・寿命・保護シャットダウンの差になります。
3. 効率は「負荷率」で変わる(過剰容量はむしろ非効率)
見落としやすいのが、効率は負荷率(定格に対してどれだけ使っているか)で変動する点です。スイッチング電源は軽負荷で効率が落ち、おおむね負荷率50〜100%でいちばん高効率になります。カタログ効率値は通常フル負荷付近の値です。
つまり、容量ぴったり(負荷率100%)で使うのは余裕がなく危険ですが、逆に200W負荷に600Wの電源を使うと負荷率33%となり、効率の悪い領域で動かすことになります。容量は「余裕は必要だが過剰はムダ」。下記の考え方でバランスします。
→ 負荷率にすると約 77〜83% で運転(効率の良い域 & 連続使用の余裕を両立)
4. 効率と電気代(ランニングコスト)
効率は電気代にも効きます。出力100Wを1日12時間・年365日点灯する場合、効率85%と90%の入力電力差は 117.6W − 111.1W = 6.5W。年間では次のとおりです。
1台では小さく見えますが、テープを多用する商業施設・看板・什器照明では電源台数がかさみます。50台なら年1,425 kWhの差。これに各現場の電気料金単価(¥/kWh)を掛ければ年間コスト差が出ます。※電気料金単価は契約・地域で異なるため、必ず実際の単価で試算してください。長時間点灯・多台数ほど高効率電源の元が取れます。
5. 電源選定の手順(効率を含めた現場判断)
□ 容量は2倍(負荷率70〜90%)に収まっているか
□ 効率(η)を仕様で確認したか(密閉・高温は高効率優先)
□ 発熱W数=Pout×(1/η−1)を出し放熱を確保したか
□ 入力電流の合計が分岐ブレーカ容量内か
□ 過剰容量で負荷率20%以下になっていないか
よくある質問
LEDテープ用の電源装置(PSU)
LED PRO SHOP でお取り扱いしているのは、DC24V・5m巻のCOBテープライト全12色(¥2,100+税・税込¥2,310・320粒/m・テープ幅8mm・Ra>90・IP20 屋内専用)、DC24V電源 200W/300W/400W(¥2,800+税・税込¥3,080から)、単色調光器とRGBコントローラー、アルミフレーム通常型25mm(ブラック・シルバー/10本単位)、シリコンカバー2520(黒・白)です。ご注文から原則3営業日以内に発送します。DC12V用、防水・防湿仕様、照明器具、エンドキャップ、乳白/透明の拡散カバー、人感センサー、DALI/DMX制御機器のお取り扱いはありません。
DC24V電源の価格・在庫を見る