La regulació és el procés de variar la sortida de llum d'una font de llum. Això es fa per configurar l'ambient o per estalviar energia quan realment no es necessita una sortida de llum completa. La majoria dels sistemes d'atenuació utilitzats abans dels LED o fins i tot avui estan dissenyats per a bombetes incandescents. Aquests sistemes solen utilitzar mètodes d'atenuació de fase avançada i fase inversa en què el regulador interromp o talla l'entrada de la línia de CA per reduir la potència que entra al controlador. Amb menys potència d'entrada, hi haurà menys sortida al controlador i la brillantor de la llum es redueix.
Les paraules clau d'atenuació més escoltades a la il·luminació comercial LED són DMX, DALI, 0/1-10V, tiristor (TRIAC), WIFI, Bluetooth, RF i Zigbee. Aquests són els senyals d'entrada de la font d'alimentació de regulació. La selecció de diferents senyals d'entrada es deu principalment a la consideració de l'entorn (instal·lació, cablejat), funció, cost i flexibilitat d'expansió posterior. La qualitat de l'efecte d'atenuació ve determinada principalment pel mètode d'atenuació de sortida de la font d'alimentació d'atenuació, no pel mètode d'enfosquiment d'entrada.
Els mètodes d'atenuació de sortida de la font d'alimentació d'atenuació es divideixen principalment en dos tipus, la reducció de corrent constant (CCR) i la modulació d'amplada de pols (PWM) (també coneguda com a regulació analògica).
Primer, un aclariment: en realitat, totes les tires LED són regulables.
Quan compreu llums LED domèstiques habituals, com ara bombetes d'estil A, és possible que sovint vegeu la llista NO REGULABLE a la descripció del producte. Algunes bombetes LED no es poden atenuar perquè els circuits elèctrics dins de la bombeta LED no estan dissenyats per interpretar el senyal d'atenuació d'un atenuador de paret, que, al seu torn, està/estava destinat a una bombeta incandescent tradicional.
D'altra banda, les tires LED no estan dissenyades per connectar-se directament a alta tensió (per exemple, una presa de paret de 120 V AC) i requereixen una font d'alimentació per convertir la tensió més alta de CA en una tensió de 12 V o 24 V CC més baixa.
Per tant, si es tracta d'un atenuador de paret, primer ha de "parlar" amb la font d'alimentació abans que pugui produir-se cap atenuació a la tira LED. Per tant, la pregunta regulable/no regulable depèn de la font d'alimentació i de si pot interpretar el senyal d'atenuació produït pel regulador de paret.
D'altra banda, pràcticament totes les tires LED (com la tira en si) són regulables. Tenint en compte el senyal elèctric de CC adequat (normalment PWM), la brillantor de qualsevol tira LED es pot ajustar lliurement.
Tingueu en compte que generalment hi ha dos tipus de tires led al mercat, corrent constant i tensió constant. Els seus requisits per a la regulació de la font d'alimentació són diferents. Consulteu la taula següent:
| Tipus de tira LED | Reducció de corrent constant (CCR) | Modulació d'amplada de pols (PWM) |
| Tira LED de tensió constant | treball | treball |
| Tira LED de corrent constant | Fallar | treball |
Què controla la brillantor d'un LED?
La quantitat de corrent que flueix a través d'un LED determina la seva sortida de llum. Si mirem el gràfic anterior, veurem que canviar la tensió també canvia el corrent a través del LED, fent-nos pensar a atenuar un LED augmentant o disminuint la tensió entre ell. Tanmateix, també podem veure que la regió on podem canviar la tensió sense rebre massa corrent és petita. A més, el corrent no és previsible, com la brillantor.
Si escanegem algunes fitxes de LED, podem veure que la intensitat lluminosa d'un LED depèn del corrent directe. La seva relació també és gairebé lineal. Per tant, en els LED d'atenuació, prenem la tensió directa com a valor fix i controlem el corrent.
Mètodes d'atenuació de LED
Tots els dispositius LED requereixen un controlador per atenuar i hi ha dos mètodes estàndard que utilitzen els controladors per atenuar els LED: modulació d'amplada de pols i reducció de corrent constant (també conegut com atenuació analògica).
Modulació d'amplada de pols (PWM)
En PWM, el LED s'encén i s'apaga al seu corrent nominal a una freqüència alta. El canvi ràpid és prou alt perquè l'ull humà ho vegi. El que determina el nivell de brillantor del LED és el cicle de treball o la relació entre el temps en què el LED està encès i el temps total d'un cicle complet.
Avantatges:
- Proporciona un nivell de sortida molt precís
- Adequat per a aplicacions que necessiten mantenir determinades característiques del LED com ara el color, la temperatura o l'eficiència
- Ampli rang d'atenuació: pot reduir la sortida de llum a valors inferiors a l'1 per cent
- Evita el canvi de color fent funcionar el LED al seu punt de funcionament de voltatge directe/corrent directe recomanat
Desavantatges:
- Els conductors són complexos i cars
- Atès que PWM utilitza commutació ràpida, la vora de pujada ràpida i la vora de baixada de cada cicle de commutació produeixen radiacions EMI no desitjades.
- El controlador pot tenir problemes de rendiment quan s'executa amb cables llargs, ja que les característiques perdudes del cable (capacitància i inductància) poden interferir amb les vores ràpides del PWM.
Cicle de treball
El terme cicle de treball descriu la proporció del temps "encès" a l'interval regular o "període" de temps; un cicle de treball baix correspon a una potència baixa, perquè l'alimentació està apagada la major part del temps. El cicle de treball s'expressa en percentatge, el 100% està totalment activat. Quan un senyal digital està encès la meitat del temps i apagat l'altra meitat del temps, el senyal digital té un cicle de treball del 50% i s'assembla a una ona "quadrada". Quan un senyal digital passa més temps en estat encès que en estat apagat, té un cicle de treball > 50%. Quan un senyal digital passa més temps en estat apagat que en estat encès, té un cicle de treball <50%. Aquí teniu una imatge que il·lustra aquests tres escenaris:
Freqüència
Un altre aspecte integral del senyal de modulació d'amplada de pols (PWM) és la seva freqüència. La freqüència PWM estableix la rapidesa amb què el senyal PWM completa un període, on el període és el temps que triga a encendre i apagar el senyal.
La conciliació del cicle de treball i la freqüència del senyal PWM crea la possibilitat d'un controlador LED regulable.
Reducció de corrent constant (CCR)
A CCR, el corrent flueix contínuament a través del LED. Per tant, el LED sempre està encès, no com en PWM, on el LED sempre està encès i apagat. Aleshores, la brillantor del LED es varia canviant el nivell actual.
Avantatges:
- Es pot utilitzar amb aplicacions amb requisits estrictes d'EMI i aplicacions remotes on s'utilitzen cables llargs
- Els controladors CCR tenen un límit de voltatge de sortida més alt (60 V) que els controladors que utilitzen PWM (24.8 V) quan es classifiquen com a controladors UL Classe 2 per a llocs secs i humits
Desavantatges:
- El CCR no és adequat per a aplicacions on es desitgen reduir els nivells de llum per sota del 10% perquè a corrents molt baixes, els LED no funcionen bé i la sortida de llum pot ser irregular.
- Els corrents d'accionament baixos poden donar lloc a un color inconsistent
Atenuació DMX512
DMX512 és un estàndard per a xarxes de comunicació digital que s'utilitzen habitualment per controlar la il·luminació i els efectes. Originalment estava pensat com un mètode estandarditzat per controlar els reguladors d'il·luminació escènica, que, abans del DMX512, havia utilitzat diversos protocols propietaris incompatibles. Ràpidament es va convertir en el mètode principal per enllaçar controladors (com ara una consola d'il·luminació) amb reguladors de llum i dispositius d'efectes especials, com ara màquines de boira i llums intel·ligents.
DMX512 també s'ha ampliat a usos en il·luminació interior i arquitectònica no teatral, a escales que van des de cadenes de llums de Nadal fins a cartelleres electròniques i concerts d'estadi o arena. Ara es pot utilitzar per controlar gairebé qualsevol cosa, reflectint la seva popularitat en tot tipus de llocs.
Atenuació DALI
La interfície d'il·luminació digitalment adreçable (DALI) es va originar a Europa i s'ha implementat molt durant molts anys a aquesta part del món. Ara s'està fent més popular també als Estats Units. L'estàndard DALI permet el control digital dels aparells individuals mitjançant un protocol de comunicació de baixa tensió que pot enviar informació als aparells de llum i alhora rebre dades dels aparells, la qual cosa la converteix en una eina valuosa per a la construcció de sistemes de monitorització d'informació i integració de controls. DALI permet adreçar aparells individuals, amb fins a 64 adreces possiblement organitzades en 16 zones de control diferents. La comunicació DALI no és sensible a la polaritat i amb aquest protocol es poden fer diverses configuracions de connexió. A continuació es mostra un diagrama de cablejat DALI típic:
Atenuació 0/1-10V
El primer i més senzill sistema de senyalització de control d'il·luminació electrònica, els reguladors de baixa tensió 0-10V, utilitzen un senyal de baixa tensió de 0-10V DC connectat a cada font d'alimentació LED o balast fluorescent. A 0 volts, el dispositiu s'atenuarà al nivell de llum mínim permès pel controlador d'atenuació, i a 10 volts el dispositiu funcionarà al 100%. A continuació es mostra un diagrama de cablejat típic de 0-10 V:
Atenuació TRIAC
TRIAC significa Triode per a corrent altern i és un interruptor que s'utilitza per controlar l'alimentació. Quan s'utilitza en aplicacions d'il·luminació, s'anomena habitualment 'TRIAC atenuació'.
Els circuits TRIAC s'utilitzen àmpliament i són molt comuns en aplicacions de control d'alimentació de CA. Aquests circuits poden canviar altes tensions i nivells molt alts de corrent en les dues parts d'una forma d'ona de CA. Són dispositius semiconductors, semblants a un díode.
TRIAC s'utilitza sovint com a mitjà d'atenuació de la llum en aplicacions d'il·luminació domèstica i fins i tot pot servir com a control de potència en motors.
La capacitat de TRIAC per canviar altes tensions el fa ideal per al seu ús en diverses aplicacions de control elèctric. Això significa que pot funcionar per satisfer les necessitats diàries de control de la il·luminació. Tanmateix, els circuits TRIAC s'utilitzen per a més que la il·luminació domèstica. També s'utilitzen per controlar ventiladors i motors petits i en altres aplicacions de commutació i control de CA.
Si busqueu un control polivalent, estem segurs que trobareu TRIAC un protocol beneficiós.
TRIAC és una regulació d'alta tensió (~ 230 V). Connectant un mòdul TRIAC a la vostra xarxa elèctrica (entre 100-240 V AC), podreu obtenir l'efecte d'atenuació que necessiteu.
Atenuació de RF
La regulació de la radiofreqüència (RF) utilitza un senyal de radiofreqüència per comunicar-se amb el controlador LED per atenuar el color de les vostres llums LED.
Bluetooth, WIFI, atenuació Zigbee
Bluetooth és un estàndard de tecnologia sense fil de curt abast que s'utilitza per intercanviar dades entre dispositius fixos i mòbils a distàncies curtes utilitzant ones de ràdio UHF a les bandes ISM, de 2.402 GHz a 2.48 GHz, i per construir xarxes d'àrea personal (PAN). S'utilitza principalment com a alternativa a les connexions per cable, per intercanviar fitxers entre dispositius portàtils propers i connectar telèfons mòbils i reproductors de música amb auriculars sense fil. En el mode més utilitzat, la potència de transmissió està limitada a 2.5 miliwatts, cosa que li dóna un abast molt curt de fins a 10 metres (33 peus).
Wi-Fi o WiFi (/ˈwaɪfaɪ/), és una família de protocols de xarxa sense fil, basats en la família d'estàndards IEEE 802.11, que s'utilitzen habitualment per a la xarxa d'àrea local de dispositius i accés a Internet, permetent que els dispositius digitals propers intercanviïn dades mitjançant ones de ràdio. Aquestes són les xarxes d'ordinadors més utilitzades al món, utilitzades a nivell mundial a les xarxes domèstiques i d'oficines petites per enllaçar ordinadors d'escriptori i portàtils, tauletes, telèfons intel·ligents, televisors intel·ligents, impressores i altaveus intel·ligents junts i a un encaminador sense fil per connectar-los a Internet i en punts d'accés sense fil en llocs públics com cafeteries, hotels, biblioteques i aeroports per proporcionar l'accés públic a Internet per a dispositius mòbils.
Zigbee és una especificació basada en IEEE 802.15.4 per a un conjunt de protocols de comunicació d'alt nivell que s'utilitzen per crear xarxes d'àrea personal amb ràdios digitals petites i de baix consum, com ara per a la domòtica, la recollida de dades de dispositius mèdics i altres de baixa potència. -Necessitats d'ample de banda, dissenyades per a projectes a petita escala que necessiten connexió sense fil. Per tant, Zigbee és una xarxa ad hoc sense fil de baixa potència, baixa velocitat de dades i proximitat (és a dir, àrea personal).
Conclusió final
Totes les tires LED són regulables. Però tingueu en compte que hi ha dos tipus de tires led, tira led de tensió constant i tira led de corrent constant. La tira led de corrent constant s'ha d'utilitzar amb la tira led regulable del senyal de sortida PWM! Per a les tires LED de tensió constant, podeu triar una font d'alimentació d'atenuació del senyal de sortida PWM o CCR segons les necessitats del projecte. I hi ha molts senyals d'entrada, com ara DMX512, DALI, 0/1-10V, TRIAC, WIFI, Bluetooth, RF i Zigbee.
Podeu triar el senyal d'entrada adequat tenint en compte l'entorn (instal·lació, cablejat), funció, cost i flexibilitat d'expansió posterior.
LEDYi fabrica alta qualitat Cintes LED i flex de neó LED. Tots els nostres productes passen per laboratoris d'alta tecnologia per garantir la màxima qualitat. A més, oferim opcions personalitzables a les nostres tires LED i flex de neó. Per tant, per a la tira de LED premium i la flexió de neó LED, contacteu amb LEDYi El més aviat possible!
