Himmennys on prosessi, jossa muutetaan valonlähteen valotehoa. Tämä tehdään tunnelman säätämiseksi tai energian säästämiseksi, kun täyttä valotehoa ei todellakaan tarvita. Suurin osa ennen LEDejä tai nykyäänkin käytetyistä himmennysjärjestelmistä on suunniteltu hehkulamppuihin. Näissä järjestelmissä käytetään yleensä myötä- ja käänteisvaiheen himmennysmenetelmiä, joissa himmennin katkaisee tai katkaisee AC-linjatulon vähentääkseen ohjaimeen menevää tehoa. Pienemmällä syöttöteholla ohjaimen teho on pienempi ja valon kirkkaus heikkenee.

Yleisimmin kuultuja himmennysavainsanat LED-kaupan valaistuksessa ovat DMX, DALI, 0/1-10V, tyristori (TRIAC), WIFI, Bluetooth, RF ja Zigbee. Nämä ovat himmennysvirtalähteen tulosignaaleja. Eri tulosignaalien valinta perustuu pääasiassa ympäristön (asennus, johdotus), toiminnan, kustannusten ja myöhemmän laajennuksen joustavuuden huomioimiseen. Himmennystehosteen laatu määräytyy pääasiassa himmentyvän virtalähteen lähdön himmennysmenetelmän mukaan, ei tulon himmennysmenetelmän mukaan.

Himmennettävän teholähteen lähdön himmennysmenetelmät jaetaan pääasiassa kahteen tyyppiin, vakiovirran vähennykseen (CCR) ja pulssin leveysmodulaatioon (PWM) (tunnetaan myös nimellä Analog Dimming).

Ensinnäkin selvennys: itse asiassa kaikki LED-nauhat ovat himmennettävissä.

Kun ostat tavallisia kotitalouksien LED-valaisimia, kuten A-tyylisiä lamppuja, saatat usein nähdä tuotteen kuvauksen alla listan EI himmennettävä. Jotkin LED-polttimot eivät ole himmennettävissä, koska LED-polttimoiden sisällä olevaa sähköpiiriä ei ole suunniteltu tulkitsemaan seinähimmentimen himmennyssignaalia, joka puolestaan ​​on/oli tarkoitettu perinteiselle hehkulampulle.

Toisaalta LED-nauhoja ei ole suunniteltu kytkettäväksi suoraan suurjännitteeseen (esim. 120 V AC seinäpistorasiaan), ja ne vaativat virtalähteen korkeamman AC-jännitteen muuntamiseksi pienemmäksi 12 V tai 24 V DC jännitteeksi.

Siksi, jos mukana on seinähimmennin, sen on ensin "puhuttava" virtalähteen kanssa ennen kuin LED-nauhassa voi tapahtua himmennys. Siksi himmennettävä/ei himmennettävä kysymys riippuu virtalähteestä ja siitä, pystyykö se tulkitsemaan seinähimmennin tuottaman himmennyssignaalin.

Toisaalta käytännössä kaikki LED-nauhat (kuten itse nauha) ovat himmennettävissä. Kun otetaan huomioon sopiva DC-sähkösignaali (tyypillisesti PWM), minkä tahansa LED-nauhan kirkkautta voidaan säätää vapaasti.

Huomaa, että markkinoilla on yleensä kahdenlaisia ​​led-nauhoja, vakiovirta ja vakiojännite. Niiden vaatimukset himmennysvirtalähteelle ovat erilaiset. Katso alla oleva taulukko:

Mikä ohjaa LEDin kirkkautta?

LEDin läpi kulkevan virran määrä määrittää sen valotehon. Jos katsomme yllä olevaa kaaviota, näemme, että jännitteen muuttaminen muuttaa myös LEDin läpi kulkevaa virtaa, mikä saa meidät ajattelemaan LEDin himmentämistä lisäämällä tai vähentämällä sen ylittävää jännitettä. Voimme kuitenkin myös nähdä, että alue, jossa voimme muuttaa jännitettä ilman, että saamme liikaa virtaa, on pieni. Virta ei myöskään ole ennustettavissa yhtä hyvin kuin kirkkaus.

Jos skannaamme joitain LED-tietolehtiä, voimme nähdä, että LEDin valovoima riippuu eteenpäin suunnatusta virrasta. Heidän suhteensa on myös lähes lineaarinen. Joten himmennetyissä LED-valoissa otamme lähtöjännitteen kiinteänä arvona ja ohjaamme sen sijaan virtaa.

LED-himmennysmenetelmät

Kaikki LED-laitteet vaativat ohjaimen himmennyksen, ja ohjaimet käyttävät LED-valojen himmentämiseen kahta vakiomenetelmää: pulssinleveysmodulaatio ja vakiovirran vähennys (tunnetaan myös nimellä Analog Dimming).

Pulssileveyden modulointi (PWM)

PWM:ssä LED sytytetään ja sammutetaan nimellisvirrallaan suurella taajuudella. Nopea vaihto on riittävän korkea, jotta ihmissilmä näkee. LEDin kirkkaustason määrää käyttöjakso tai LEDin päälläoloajan ja yhden kokonaisen syklin kokonaisajan suhde.

edut:

• Tarjoaa erittäin tarkan lähtötason
• Soveltuu sovelluksiin, joissa on säilytettävä LEDin tietyt ominaisuudet, kuten väri, lämpötila tai tehokkuus
• Laaja himmennysalue – voi vähentää valotehoa alle 1 prosentin arvoihin
• Välttää värin siirtymisen käyttämällä LED-valoa sen suositellulla myötäjännitteen / myötävirran toimintapisteellä

Haitat:

• Ajurit ovat monimutkaisia ​​ja kalliita
• Koska PWM käyttää nopeaa vaihtoa, kunkin kytkentäjakson nopeasti nouseva reuna ja laskeva reuna tuottavat ei-toivottua EMI-säteilyä
• Ohjaimella saattaa olla suorituskykyongelmia ajaessaan pitkiä johtoja, koska johdon hajaominaisuudet (kapasitanssi ja induktanssi) voivat häiritä PWM:n nopeita reunoja.

Työjakso

Termi käyttöjakso kuvaa 'päällä' -ajan osuutta säännölliseen aikaväliin tai 'jaksoon'; alhainen käyttösuhde vastaa alhaista tehoa, koska virta on pois päältä suurimman osan ajasta. Käyttösuhde ilmaistaan ​​prosentteina, kun 100 % on täysin päällä. Kun digitaalinen signaali on päällä puolet ajasta ja pois päältä puolet ajasta, digitaalisen signaalin käyttösuhde on 50 % ja se muistuttaa "neliöaaltoa". Kun digitaalinen signaali viettää enemmän aikaa päällä-tilassa kuin off-tilassa, sen käyttösuhde on >50 %. Kun digitaalinen signaali viettää enemmän aikaa off-tilassa kuin päällä, sen käyttösuhde on <50%. Tässä on kuva, joka havainnollistaa näitä kolmea skenaariota:

Taajuus

Toinen pulssinleveysmodulaatiosignaalin (PWM) olennainen piirre on sen taajuus. PWM-taajuus määrittää, kuinka nopeasti PWM-signaali suorittaa jakson, jossa jakso on aika, joka kuluu signaalin syttymiseen ja sammumiseen.

PWM-signaalin toimintajakson ja taajuuden yhteensovittaminen mahdollistaa himmennettävän LED-ohjaimen.

Constant Current Reduction (CCR)

CCR:ssä virta kulkee jatkuvasti LEDin läpi. Joten LED on aina PÄÄLLÄ, ei kuten PWM:ssä, jossa LED on aina päällä ja pois päältä. LEDin kirkkautta muutetaan sitten muuttamalla nykyistä tasoa.

edut:

• Voidaan käyttää sovelluksissa, joissa on tiukat EMI-vaatimukset, ja etäsovelluksissa, joissa käytetään pitkiä johtoja
• CCR-ajureilla on korkeampi lähtöjänniteraja (60 V) kuin PWM:ää (24.8 V) käyttävillä ohjaimilla, kun ne luokitellaan UL-luokan 2 ohjaimille kuiviin ja kosteisiin tiloihin.

Haitat:

• CCR ei sovellu sovelluksiin, joissa halutaan himmentää valotasoa alle 10 prosenttia, koska erittäin alhaisilla virroilla LEDit eivät toimi hyvin ja valoteho voi olla epätasaista.
• Alhaiset käyttövirrat voivat johtaa epäyhtenäisiin väreihin

DMX512 himmennys

DMX512 on standardi digitaalisille viestintäverkoille, joita käytetään yleisesti valaistuksen ja tehosteiden ohjaamiseen. Se oli alun perin tarkoitettu standardoiduksi menetelmäksi näyttämön valaistuksen himmentimien ohjaamiseen, joka ennen DMX512:ta oli käyttänyt useita yhteensopimattomia patentoituja protokollia. Siitä tuli nopeasti ensisijainen menetelmä ohjainten (kuten valaistuskonsolin) yhdistämiseksi himmentimiin ja erikoistehosteisiin, kuten sumukoneisiin ja älykkäisiin valoihin.

DMX512 on laajentunut myös muuhun kuin teatterivalaistukseen ja arkkitehtoniseen valaistukseen, joka vaihtelee jouluvalosarjoista sähköisiin mainostauluihin ja stadionin tai areenan konsertteihin. Sillä voidaan nyt hallita melkein mitä tahansa, mikä kuvastaa sen suosiota kaikentyyppisissä paikoissa.

DALI himmennys

DALI (Digitally Addressable Lighting Interface) syntyi Euroopasta, ja sitä on otettu käyttöön monien vuosien ajan kyseisessä osassa maailmaa. Siitä on nyt tulossa suositumpi myös Yhdysvalloissa. DALI-standardi mahdollistaa yksittäisten valaisimien digitaalisen ohjauksen pienjännitteisen tiedonsiirtoprotokollan kautta, joka voi lähettää tietoja valaisimiin ja vastaanottaa tietoja valaisimista, mikä tekee tästä arvokkaan työkalun tiedonvalvontajärjestelmien rakentamiseen ja ohjausten integrointiin. DALI mahdollistaa yksittäisten valaisimien osoittamisen jopa 64 osoitteella, jotka voidaan järjestää 16 eri ohjausvyöhykkeelle. DALI-kommunikaatio ei ole napaisuusherkkä, ja tällä protokollalla on mahdollista tehdä useita yhteyskonfiguraatioita. Tyypillinen DALI-kytkentäkaavio on esitetty alla:

0/1-10V himmennys

Ensimmäinen ja yksinkertaisin elektroninen valaistuksen ohjaussignalointijärjestelmä, matalajännitteiset 0-10 V himmentimet, käyttävät matalajännitteistä 0-10 V DC signaalia, joka on kytketty jokaiseen LED-virtalähteeseen tai loisteputkiliitäntään. 0 voltilla laite himmenee himmennysohjaimen sallimaan vähimmäisvalotasoon ja 10 voltilla laite toimii 100 %:lla. Tyypillinen 0-10 V kytkentäkaavio on esitetty alla:

TRIAC himmennys

TRIAC on lyhenne sanoista Triode for Alternating Current, ja se on kytkin, jota käytetään tehon ohjaamiseen. Kun sitä käytetään valaistussovelluksissa, sitä kutsutaan yleisesti nimellä "TRIAC-himmennys".

TRIAC-piirejä käytetään laajalti ja hyvin yleisiä AC-tehonsäätösovelluksissa. Nämä piirit voivat vaihtaa korkeita jännitteitä ja erittäin korkeita virtatasoja AC-aaltomuodon kahdessa osassa. Ne ovat puolijohdelaitteita, samanlaisia ​​kuin diodi.
TRIAC:ia käytetään usein valon himmentämiseen kodin valaistussovelluksissa ja se voi toimia jopa moottoreiden tehonsäädönä.

TRIACin kyky kytkeä suuria jännitteitä tekee siitä ihanteellisen käytettäväksi erilaisissa sähkösäätösovelluksissa. Tämä tarkoittaa, että se voi toimia päivittäisten valaistuksen ohjaustarpeiden mukaisesti. TRIAC-piirejä käytetään kuitenkin muuhunkin kuin kotivalaistukseen. Niitä käytetään myös ohjattaessa puhaltimia ja pieniä moottoreita sekä muissa vaihtovirtakytkentö- ja ohjaussovelluksissa.
Jos etsit monikäyttöistä ohjausta, olemme varmoja, että TRIAC on hyödyllinen protokolla.

TRIAC on korkeajännitteinen (~230v) himmennys. Kytkemällä TRIAC-moduulin verkkovirtaan (100-240v AC), saat tarvitsemasi himmennysvaikutelman.

RF himmennys

Radiotaajuinen (RF) himmennys käyttää radiotaajuista signaalia viestiäkseen LED-ohjaimen kanssa LED-valojen värin himmentämiseksi.

Bluetooth, WIFI, Zigbee Dimming

Bluetooth: on lyhyen kantaman langaton teknologiastandardi, jota käytetään tiedon vaihtoon kiinteiden ja mobiililaitteiden välillä lyhyillä etäisyyksillä käyttämällä UHF-radioaaltoja ISM-taajuuksilla 2.402 GHz - 2.48 GHz ja henkilökohtaisten verkkojen (PAN) rakentamiseen. Sitä käytetään pääasiassa vaihtoehtona langallisille yhteyksille, tiedostojen vaihtamiseen lähellä olevien kannettavien laitteiden välillä sekä matkapuhelimien ja musiikkisoittimien yhdistämiseen langattomilla kuulokkeilla. Yleisimmin käytetyssä tilassa lähetysteho on rajoitettu 2.5 milliwattiin, mikä antaa sille erittäin lyhyen kantaman, jopa 10 metriin (33 jalkaa).

Wi-Fi tai WiFi (/ˈwaɪfaɪ/), on IEEE 802.11 -standardiperheeseen perustuva langattomien verkkoprotokollien perhe, jota käytetään yleisesti laitteiden lähiverkkoon ja Internet-yhteyteen, jolloin lähellä olevat digitaaliset laitteet voivat vaihtaa tietoja radioaaltojen avulla. Nämä ovat maailman laajimmin käytetyt tietokoneverkot, joita käytetään maailmanlaajuisesti koti- ja pientoimistoverkoissa pöytätietokoneiden ja kannettavien tietokoneiden, tablet-tietokoneiden, älypuhelimien, älytelevisioiden, tulostimien ja älykaiuttimien yhdistämiseen ja langattomaan reitittimeen niiden yhdistämiseksi Internetissä ja langattomissa tukiasemissa julkisissa paikoissa, kuten kahviloissa, hotelleissa, kirjastoissa ja lentokentillä julkisen Internet-yhteyden tarjoamiseksi mobiililaitteille.

Zigbee on IEEE 802.15.4 -pohjainen spesifikaatio korkean tason tietoliikenneprotokollien sarjalle, jota käytetään henkilökohtaisten verkkojen luomiseen pienillä, vähätehoisilla digitaalisilla radioilla, kuten kodin automaatiossa, lääkinnällisten laitteiden tiedonkeruussa ja muissa matalatehoisissa -kaistanleveystarpeet, suunniteltu pienimuotoisiin projekteihin, joissa tarvitaan langatonta yhteyttä. Näin ollen Zigbee on vähän virtaa, alhainen tiedonsiirtonopeus ja lähietäisyydellä (eli henkilökohtaisella alueella) langaton ad hoc -verkko.

lopullinen Johtopäätös

Kaikki LED-nauhat ovat himmennettäviä. Huomaa kuitenkin, että on olemassa kahdenlaisia ​​led-nauhoja, vakiojännitteisiä led-liuskoja ja vakiovirran led-nauha. Vakiovirta-LED-nauhaa tulee käyttää PWM-lähtösignaalin himmennettävän led-nauhan kanssa! Vakiojännitteisille LED-nauhoille voit valita PWM- tai CCR-lähtösignaalin himmennysteholähteen projektin tarpeiden mukaan. Ja tulosignaaleja on paljon, kuten DMX512, DALI, 0/1-10V, TRIAC, WIFI, Bluetooth, RF ja Zigbee.
Voit valita sopivan tulosignaalin ottaen huomioon ympäristön (asennus, johdotus), toiminnan, hinnan ja myöhemmän laajennuksen joustavuuden.

LEDYi valmistaa korkealaatuisia LED-nauhat ja LED neon flex. Kaikki tuotteemme käyvät läpi korkean teknologian laboratoriot varmistaakseen äärimmäisen laadun. Lisäksi tarjoamme mukautettavia vaihtoehtoja LED-nauhoillemme ja neon flexillemme. Joten premium-LED-nauhalle ja LED-neonflexille, ota yhteyttä LEDYiin MAHDOLLISIMMAN PIAN!