Kako prigušiti svjetla LED trake

Zatamnjenje je proces variranja izlazne svjetlosti izvora svjetlosti. Ovo se radi da bi se podesio ambijent ili da bi se uštedela energija kada potpuni izlaz svetlosti nije zaista potreban. Većina sistema zatamnjivanja koji su se koristili prije LED dioda ili čak i danas dizajnirani su za sijalice sa žarnom niti. Ovi sistemi obično koriste metode zatamnjivanja naprijed-faze i reverzne faze u kojima dimer prekida ili seče ulaz naizmjenične struje kako bi smanjio snagu koja ide u drajver. Sa manjom ulaznom snagom, biće manje izlaza na vozaču, a jačina svjetla je smanjena.

Najčešće se čuju ključne riječi za zatamnjenje u LED komercijalnoj rasvjeti su DMX, DALI, 0/1-10V, tiristor (TRIAC), WIFI, Bluetooth, RF i Zigbee. Ovo su ulazni signali napajanja za zatamnjivanje. Izbor različitih ulaznih signala je uglavnom zbog razmatranja okruženja (instalacija, ožičenje), funkcije, cijene i fleksibilnosti kasnijeg proširenja. Kvalitet efekta zatamnjivanja uglavnom je određen metodom izlaznog zatamnjenja napajanja za zatamnjivanje, a ne metodom ulaznog zatamnjivanja.

Metode zatamnjivanja izlaznog napajanja uglavnom su podijeljene u dva tipa, smanjenje konstantne struje (CCR) i modulacija širine impulsa (PWM) (poznato i kao analogno zatamnjenje).

Prvo, pojašnjenje: zapravo, sve LED trake se mogu prigušiti.

Kada kupujete uobičajena LED svjetla za domaćinstvo kao što su sijalice u stilu A, često ćete ispod opisa proizvoda vidjeti da se NE DIMMABLE. Neke LED sijalice se ne mogu prigušiti jer električni krug unutar LED sijalice nije dizajniran da interpretira signal zatamnjivanja zidnog dimmera, koji je zauzvrat bio/bio namijenjen tradicionalnoj sijalici sa žarnom niti.

S druge strane, LED trake nisu dizajnirane za direktno povezivanje na visoki napon (npr. zidnu utičnicu od 120V AC), i zahtijevaju napajanje za pretvaranje naizmjenične struje višeg napona u niži 12V ili 24V DC napon.

Stoga, ako je uključen zidni dimer, on prvo mora „razgovarati“ sa napajanjem prije nego što se može desiti bilo kakvo zatamnjenje na LED traci. Stoga, pitanje zatamnjivanja/nemogućnosti zatamnjivanja ovisi o jedinici napajanja i da li može interpretirati signal zatamnjivanja koji proizvodi zidni dimmer.

S druge strane, gotovo sve LED trake (kao i sama traka) mogu se zatamniti. Uz odgovarajući DC električni signal (obično PWM), svjetlina bilo koje LED trake može se slobodno podesiti.

Imajte na umu da općenito postoje dvije vrste led traka na tržištu, konstantna struja i konstantnog napona. Njihovi zahtjevi za napajanje zatamnjivanjem su različiti. Molimo pogledajte donju tabelu:

Tip LED trakeRedukcija stalne struje (CCR)Modulacija širine impulsa (PWM)
LED traka konstantnog naponaradrad
LED traka konstantne strujefailrad

Šta kontrolira svjetlinu LED-a?

Količina struje koja teče kroz LED diode određuje njenu svjetlosnu snagu. Ako pogledamo gornji grafikon, vidjet ćemo da promjena napona također mijenja struju kroz LED, što nas navodi na razmišljanje o zatamnjivanju LED-a povećanjem ili smanjenjem napona na njemu. Međutim, također možemo vidjeti da je regija u kojoj možemo promijeniti napon bez prevelike struje malena. Takođe, ni struja nije predvidljiva, kao ni osvetljenost.

Prednja struja (mA) u odnosu na prednji napon (V) Grafikon LED diode
Grafikon relativnog intenziteta (au) u odnosu na prednju struju (mA) LED diode

Ako skeniramo neke LED tablice sa podacima, možemo vidjeti da svjetlosni intenzitet LED diode ovisi o prednjoj struji. I njihov odnos je skoro linearan. Dakle, u LED diodama za zatamnjivanje, uzimamo naprijed napon kao fiksnu vrijednost i umjesto toga kontroliramo struju.

Knjiga uzoraka LED traka

Metode zatamnjivanja LED dioda

Svi LED uređaji zahtijevaju da drajver bude zatamnjen, a postoje dvije standardne metode koje drajveri koriste za prigušivanje LED dioda: modulacija širine impulsa i redukcija konstantne struje (takođe poznata kao analogno zatamnjenje).

Modulacija širine impulsa (PWM)

U PWM, LED se pali i isključuje na svojoj nazivnoj struji na visokoj frekvenciji. Brzo prebacivanje je dovoljno visoko da ga ljudsko oko vidi. Ono što određuje nivo svjetline LED diode je radni ciklus ili omjer vremena kada je LED dioda uključena i ukupnog vremena jednog kompletnog ciklusa.

prednosti:

  • Pruža vrlo precizan izlazni nivo
  • Pogodno za aplikacije koje moraju zadržati određene karakteristike LED-a kao što su boja, temperatura ili efikasnost
  • Široki raspon zatamnjivanja – može smanjiti izlaz svjetlosti na vrijednosti manje od 1 posto
  • Izbjegava promjenu boje korištenjem LED diode na preporučenoj radnoj tački napona naprijed/naprijed struje

nedostaci:

  • Vozači su složeni i skupi
  • Budući da PWM koristi brzo prebacivanje, brzo rastuća i opadajuća ivica svakog ciklusa prebacivanja proizvode neželjena EMI zračenja
  • Vozač može imati problema s performansama kada radi s dugim žicama jer zalutale karakteristike žice (kapacitivnost i induktivnost) mogu ometati brze rubove PWM-a

Krug duznosti

Termin radni ciklus opisuje proporciju vremena 'uključenog' prema redovnom intervalu ili 'periodu' vremena; nizak radni ciklus odgovara maloj snazi, jer je napajanje isključeno većinu vremena. Radni ciklus je izražen u procentima, pri čemu je 100% potpuno uključeno. Kada je digitalni signal uključen polovinu vremena i isključen drugu polovinu vremena, digitalni signal ima radni ciklus od 50% i podsjeća na „kvadratni“ val. Kada digitalni signal provede više vremena u stanju uključenosti nego u isključenom stanju, ima radni ciklus od >50%. Kada digitalni signal provede više vremena u isključenom stanju nego u stanju uključenosti, ima radni ciklus od <50%. Evo slike koja ilustruje ova tri scenarija:

frekvencija

Drugi integralni aspekt modulacije širine impulsa (PWM) je njegova frekvencija. PWM frekvencija određuje koliko brzo PWM signal završava period, pri čemu je period vrijeme potrebno da se signal uključi i isključi.

Usklađivanje radnog ciklusa i frekvencije PWM signala stvara mogućnost LED drajvera koji se može zatamniti.

Redukcija stalne struje (CCR)

U CCR-u, struja teče kontinuirano kroz LED. Dakle, LED je uvijek ON, a ne kao u PWM gdje se LED uvijek uključuje i isključuje. Svjetlina LED diode se tada mijenja promjenom trenutnog nivoa.

prednosti:

  • Može se koristiti sa aplikacijama sa strogim EMI zahtjevima i udaljenim aplikacijama gdje se koriste duge žice
  • CCR drajveri imaju višu granicu izlaznog napona (60 V) od drajvera koji koriste PWM (24.8 V) kada su klasifikovani kao drajveri UL klase 2 za suve i vlažne lokacije

nedostaci:

  • CCR nije prikladan za aplikacije u kojima se želi prigušivanje svjetla ispod 10 posto jer pri vrlo malim strujama LED ne rade dobro i izlaz svjetlosti može biti nepravilan
  • Niske pogonske struje mogu rezultirati nedosljednom bojom

DMX512 Dimming

DMX512 je standard za digitalne komunikacijske mreže koje se obično koriste za kontrolu rasvjete i efekata. Prvobitno je zamišljen kao standardizovana metoda za kontrolu prigušivača svjetla pozornice, koji su prije DMX512 koristili različite nekompatibilne vlasničke protokole. Brzo je postao primarna metoda za povezivanje kontrolera (kao što je rasvjetna konzola) sa prigušivačima i uređajima za specijalne efekte kao što su mašine za maglu i inteligentna svjetla.

DMX512 se takođe proširio na upotrebu u nepozorišnoj unutrašnjoj i arhitektonskoj rasvjeti, u rasponu od niza božićnih lampica do elektronskih bilborda i koncerata na stadionima ili arenama. Sada se može koristiti za kontrolu gotovo svega, što odražava njegovu popularnost na svim vrstama mjesta.

DALI Dimming

Digitally Addressable Lighting Interface (DALI) je nastao u Evropi i uveliko je implementiran dugi niz godina u tom dijelu svijeta. Sada postaje sve popularniji iu Sjedinjenim Državama. DALI standard omogućava digitalnu kontrolu pojedinačnih uređaja putem komunikacijskog protokola niskog napona koji može slati informacije rasvjetnim tijelima, a istovremeno primati podatke od uređaja, što ovo čini vrijednim alatom za izgradnju sistema za praćenje informacija i integraciju kontrola. DALI omogućava adresiranje pojedinačnih uređaja, sa do 64 adrese koje su moguće organizovane u 16 različitih kontrolnih zona. DALI komunikacija nije osjetljiva na polaritet, a uz ovaj protokol moguće su različite konfiguracije veze. Tipični DALI dijagram ožičenja prikazan je u nastavku:

0/1-10V Dimming

Prvi i najjednostavniji elektronski sistem za kontrolu rasvjete, niskonaponski 0-10V dimmeri, koristi niskonaponski 0-10V DC signal povezan sa svakim LED napajanjem ili fluorescentnim balastom. Pri 0 volti, uređaj će zatamniti na minimalni nivo svjetlosti koji dozvoljava upravljački program za zatamnjivanje, a na 10 volti uređaj će raditi na 100%. Tipični dijagram ožičenja 0-10V prikazan je u nastavku:

TRIAC Dimming

TRIAC je skraćenica od Triode for Alternating Current, i predstavlja prekidač koji se koristi za kontrolu snage. Kada se koristi u aplikacijama za osvetljenje, obično se naziva 'TRIAC dimming'.

TRIAC kola se široko koriste i veoma su česta u aplikacijama za kontrolu napajanja naizmeničnom strujom. Ova kola mogu prebacivati ​​visoke napone i vrlo visoke nivoe struje u dva dijela AC valnog oblika. Oni su poluvodički uređaji, slični diodi.
TRIAC se često koristi kao sredstvo za prigušivanje svjetla u primjenama kućne rasvjete i čak može poslužiti kao kontrola snage u motorima.

Sposobnost TRIAC-a da prebaci visoke napone čini ga idealnim za upotrebu u različitim električnim kontrolnim aplikacijama. To znači da može raditi kako bi zadovoljio svakodnevne potrebe kontrole rasvjete. Ipak, TRIAC kola se koriste za više od kućnog osvetljenja. Koriste se i za upravljanje ventilatorima i malim motorima i u drugim AC prekidačima i kontrolnim aplikacijama.
Ako tražite višenamjensku kontrolu, sigurni smo da ćete pronaći TRIAC koristan protokol.

TRIAC je visokonaponsko (~230v) zatamnjenje. Povezivanjem TRIAC modula sa vašim mrežnim napajanjem (između 100-240v AC), moći ćete dobiti efekat zatamnjivanja koji vam je potreban.

RF Dimming

Zatamnjenje radio frekvencije (RF) koristi signal radio frekvencije za komunikaciju sa LED kontrolerom kako bi zatamnio boju vaših LED svjetala.

Bluetooth, WIFI, Zigbee Dimming

bluetooth je standard bežične tehnologije kratkog dometa koji se koristi za razmjenu podataka između fiksnih i mobilnih uređaja na kratkim udaljenostima koristeći UHF radio valove u ISM opsezima, od 2.402 GHz do 2.48 GHz, i izgradnju osobnih mreža (PAN). Uglavnom se koristi kao alternativa žičanim vezama, za razmjenu datoteka između obližnjih prijenosnih uređaja i povezivanje mobilnih telefona i muzičkih plejera sa bežičnim slušalicama. U najraširenijem načinu rada, snaga prijenosa je ograničena na 2.5 miliwata, što mu daje vrlo kratak domet do 10 metara (33 stope).

Wi-Fi ili WiFi (/ˈwaɪfaɪ/), je porodica bežičnih mrežnih protokola, zasnovana na IEEE 802.11 porodici standarda, koji se obično koriste za lokalno umrežavanje uređaja i pristup Internetu, omogućavajući obližnjim digitalnim uređajima da razmjenjuju podatke putem radio valova. Ovo su najčešće korišćene računarske mreže na svetu, koje se koriste globalno u kućnim i malim kancelarijskim mrežama za povezivanje desktop i laptop računara, tablet računara, pametnih telefona, pametnih televizora, štampača i pametnih zvučnika zajedno i sa bežičnim ruterom za njihovo povezivanje. Internetu i bežičnim pristupnim tačkama na javnim mjestima kao što su kafići, hoteli, biblioteke i aerodromi kako bi se omogućio javni pristup internetu za mobilne uređaje.

Zigbee je specifikacija zasnovana na IEEE 802.15.4 za paket komunikacionih protokola visokog nivoa koji se koriste za kreiranje ličnih mreža sa malim digitalnim radijima male snage, kao što su za kućnu automatizaciju, prikupljanje podataka o medicinskim uređajima i druge niske potrošnje energije. - potrebe za propusnim opsegom, dizajnirane za male projekte kojima je potrebna bežična veza. Stoga je Zigbee bežična ad hoc mreža male snage, niske brzine prenosa podataka i blizine (tj. osobne oblasti).

Konačni zaključak

Sve LED trake se mogu zatamniti. Ali imajte na umu da postoje dvije vrste LED trake, LED traka konstantnog napona i LED traka konstantne struje. LED traka sa konstantnom strujom mora se koristiti sa PWM izlaznim signalom koji se može zatamniti! Za LED trake konstantnog napona, možete odabrati PWM ili CCR napajanje za zatamnjivanje izlaznog signala prema potrebama projekta. I postoji mnogo ulaznih signala, kao što su DMX512, DALI, 0/1-10V, TRIAC, WIFI, Bluetooth, RF i Zigbee.
Možete odabrati odgovarajući ulazni signal s obzirom na okruženje (instalacija, ožičenje), funkciju, cijenu i fleksibilnost kasnijeg proširenja.

LEDYi proizvodi visokokvalitetne LED trake i LED neon flex. Svi naši proizvodi prolaze kroz visokotehnološke laboratorije kako bi osigurali najviši kvalitet. Osim toga, nudimo prilagodljive opcije za naše LED trake i neon flex. Dakle, za premium LED traku i LED neon flex, kontaktirajte LEDYi ŠTO JE PRIJE MOGUĆE!

Kontaktirajte nas odmah!

Imate pitanja ili povratne informacije? Voljeli bismo čuti od vas! Samo popunite formular ispod, a naš ljubazni tim će odgovoriti u najkraćem mogućem roku.

Dobijte trenutnu ponudu

Kontaktirat ćemo vas u roku od 1 radnog dana, obratite pažnju na e -poruku sa sufiksom “@ledyilighting.com”

Uzmi svoj BESPLATNO Ultimativni vodič za LED trake e-knjiga

Prijavite se za LEDYi bilten putem e-pošte i odmah primite e-knjigu Ultimate Guide to LED Strips.

Uronite u našu e-knjigu od 720 stranica, koja pokriva sve, od proizvodnje LED traka do odabira savršene za vaše potrebe.