Kako prigušiti svjetla LED trake

Prigušivanje je proces mijenjanja izlazne snage izvora svjetlosti. Ovo se radi da bi se podesio ambijent ili da bi se uštedjela energija kada puna izlazna svjetlost nije stvarno potrebna. Većina sustava za prigušivanje koji su se koristili prije LED dioda ili čak i danas dizajnirani su za žarulje sa žarnom niti. Ovi sustavi obično koriste metode zatamnjivanja u prvoj i obrnutoj fazi u kojima prigušivač prekida ili prekida ulaz izmjenične struje kako bi smanjio snagu koja ulazi u pogonski program. S manjom ulaznom snagom, bit će manji izlaz na pokretaču, a svjetlina svjetla se smanjuje.

Ključne riječi za prigušivanje koje se najčešće čuju u LED komercijalnoj rasvjeti su DMX, DALI, 0/1-10V, tiristor (TRIAC), WIFI, Bluetooth, RF i Zigbee. Ovo su ulazni signali napajanja za prigušivanje. Odabir različitih ulaznih signala uglavnom je posljedica razmatranja okoline (instalacija, ožičenje), funkcije, cijene i fleksibilnosti kasnijeg proširenja. Kvaliteta efekta zatamnjenja uglavnom je određena izlaznom metodom zatamnjenja izvora napajanja za zatamnjenje, a ne metodom ulaznog zatamnjenja.

Metode prigušivanja izlaza za prigušivanje napajanja uglavnom se dijele na dvije vrste, smanjenje konstantne struje (CCR) i modulacija širine pulsa (PWM) (također poznato kao analogno prigušivanje).

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

Kada kupujete uobičajena LED svjetla za kućanstvo poput žarulja u stilu A, često ćete ispod opisa proizvoda vidjeti NOT DIMMABLE. Neke LED žarulje se ne mogu prigušiti jer električni krug unutar LED žarulje nije dizajniran za tumačenje signala prigušenja zidnog regulatora svjetla, koji je, pak, bio/bio namijenjen tradicionalnoj žarulji sa žarnom niti.

S druge strane, LED trake nisu dizajnirane za izravno spajanje na visoki napon (npr. zidna utičnica od 120 V AC) i zahtijevaju napajanje za pretvaranje višeg napona AC u niži 12 V ili 24 V DC napon.

Stoga, ako je uključen zidni prigušivač, on prvo mora "razgovarati" s napajanjem prije nego što se može dogoditi bilo kakvo prigušivanje na LED traci. Stoga pitanje o prigušivanju/neprigušivanju ovisi o jedinici napajanja i može li protumačiti signal prigušivanja koji proizvodi zidni prigušivač.

S druge strane, gotovo sve LED trake (kao i sama traka) mogu se prigušiti. S obzirom na odgovarajući istosmjerni električni signal (obično PWM), svjetlina bilo koje LED trake može se slobodno podešavati.

Imajte na umu da općenito postoje dvije vrste LED traka na tržištu, konstantna struja i konstantan napon. Njihovi zahtjevi za napajanje za prigušivanje su različiti. Pogledajte tablicu u nastavku:

Vrsta LED trakeRedukcija konstantne struje (CCR)Modulacija širine impulsa (PWM)
LED traka konstantnog naponaRaditiRaditi
LED traka konstantne strujePodbacitiRaditi

Što kontrolira svjetlinu LED-a?

Količina struje koja teče kroz LED diodu određuje njen izlaz svjetla. Pogledamo li gornji grafikon, vidjet ćemo da promjena napona također mijenja struju kroz LED diodu, zbog čega razmišljamo o prigušivanju LED diode povećanjem ili smanjenjem napona na njoj. Međutim, također možemo vidjeti da je područje u kojem možemo promijeniti napon bez dobivanja previše struje maleno. Također, struja nije predvidljiva kao i svjetlina.

Grafikon prednje struje (mA) u odnosu na prednji napon (V) LED-a
Grafikon relativnog intenziteta (au) u odnosu na struju (mA) LED-a

Ako skeniramo neke podatkovne tablice LED-a, možemo vidjeti da intenzitet svjetla LED-a ovisi o struji prema naprijed. Njihov odnos također je gotovo linearan. Dakle, u LED diodama za prigušivanje uzimamo prednji napon kao fiksnu vrijednost i umjesto toga kontroliramo struju.

Knjiga uzoraka LED trake

Metode zatamnjivanja LED dioda

Svi LED uređaji zahtijevaju prigušivanje upravljačkog programa, a postoje dvije standardne metode koje upravljački programi koriste za prigušivanje LED dioda: modulacija širine pulsa i smanjenje konstantne struje (poznato i kao analogno prigušivanje).

Modulacija širine impulsa (PWM)

U PWM-u, LED se uključuje i isključuje svojom nazivnom strujom na visokoj frekvenciji. Brzo prebacivanje je dovoljno visoko da ga ljudsko oko vidi. Ono što određuje razinu svjetline LED diode je radni ciklus ili omjer vremena kada je LED dioda uključena i ukupnog vremena jednog potpunog ciklusa.

Prednosti:

  • Pruža vrlo preciznu izlaznu razinu
  • Prikladno za aplikacije koje trebaju održavati određene karakteristike LED-a kao što su boja, temperatura ili učinkovitost
  • Širok raspon zatamnjenja – može smanjiti svjetlosni izlaz na vrijednosti manje od 1 posto
  • Izbjegava se promjena boje radom LED-a na preporučenoj radnoj točki napona/struje

Nedostaci:

  • Pokretači su složeni i skupi
  • Budući da PWM koristi brzo prebacivanje, brzo rastući rub i silazni rub svakog ciklusa prebacivanja proizvode neželjena EMI zračenja
  • Upravljački program može imati problema s performansama kada radi s dugim žicama jer zalutale karakteristike žice (kapacitivnost i induktivitet) mogu ometati brze rubove PWM-a

Ispis

Izraz radni ciklus opisuje udio vremena uključenosti i redovitog intervala ili vremenskog razdoblja; nizak radni ciklus odgovara maloj snazi, jer je napajanje isključeno većinu vremena. Radni ciklus se izražava u postocima, 100% je potpuno uključeno. Kada je digitalni signal pola vremena uključen, a drugu polovicu vremena isključen, digitalni signal ima radni ciklus od 50% i nalikuje "kvadratnom" valu. Kada digitalni signal provede više vremena u uključenom nego u isključenom stanju, ima radni ciklus od >50%. Kada digitalni signal provede više vremena u stanju isključenosti nego u stanju uključenosti, njegov radni ciklus je <50%. Evo slike koja ilustrira ova tri scenarija:

Frekvencija

Drugi integralni aspekt signala modulacije širine pulsa (PWM) je njegova frekvencija. Frekvencija PWM određuje koliko brzo PWM signal završava period, gdje je period vrijeme potrebno da se signal uključi i isključi.

Usklađivanje radnog ciklusa i frekvencije PWM signala stvara mogućnost prigušivog LED drajvera.

Redukcija konstantne struje (CCR)

U CCR, struja kontinuirano teče kroz LED. Dakle, LED je uvijek UKLJUČEN, a ne kao u PWM gdje je LED uvijek uključen i isključen. Svjetlina LED-a tada se mijenja promjenom razine struje.

Prednosti:

  • Može se koristiti s aplikacijama sa strogim EMI zahtjevima i udaljenim aplikacijama gdje se koriste dugačke žice
  • CCR drajveri imaju veće ograničenje izlaznog napona (60 V) od drajvera koji koriste PWM (24.8 V) kada su klasificirani kao drajveri UL klase 2 za suha i vlažna mjesta

Nedostaci:

  • CCR nije prikladan za primjene u kojima je poželjno prigušivanje razine svjetla ispod 10 posto jer pri vrlo niskim strujama LED diode nemaju dobre performanse i svjetlosni izlaz može biti nestalan
  • Niske pogonske struje mogu dovesti do nedosljedne boje

DMX512 Prigušivanje

DMX512 je standard za digitalne komunikacijske mreže koje se obično koriste za upravljanje rasvjetom i efektima. Izvorno je zamišljen kao standardizirana metoda za kontrolu prigušivača pozornice, koji su prije DMX512 koristili različite nekompatibilne vlasničke protokole. Ubrzo je postao primarna metoda za povezivanje kontrolera (kao što je rasvjetna konzola) s prigušivačima i uređajima za specijalne efekte kao što su strojevi za maglu i inteligentna svjetla.

DMX512 se također proširio na upotrebu u nekazališnoj interijerskoj i arhitektonskoj rasvjeti, u rasponu od nizova božićnih lampica do elektronskih reklamnih panoa i koncerata na stadionima ili arenama. Sada se može koristiti za kontrolu gotovo bilo čega, što odražava njegovu popularnost u svim vrstama mjesta.

DALI Zatamnjenje

Digitalno adresabilno sučelje rasvjete (DALI) potječe iz Europe i već se godinama intenzivno primjenjuje u tom dijelu svijeta. Sada postaje sve popularniji iu Sjedinjenim Državama. DALI standard omogućuje digitalnu kontrolu pojedinačnih svjetiljki putem niskonaponskog komunikacijskog protokola koji može slati informacije rasvjetnim uređajima dok također prima podatke od svjetiljki, što ga čini vrijednim alatom za izgradnju sustava za nadzor informacija i integraciju kontrola. DALI omogućuje adresiranje pojedinačnih uređaja, s do 64 adrese koje se mogu organizirati u 16 različitih kontrolnih zona. DALI komunikacija nije osjetljiva na polaritet, a uz ovaj protokol moguće su različite konfiguracije veze. Dolje je prikazan tipični DALI dijagram ožičenja:

0/1-10V prigušivanje

Prvi i najjednostavniji elektronički sustav signalizacije upravljanja rasvjetom, niskonaponski 0-10V dimmeri, koriste niskonaponski 0-10V DC signal spojen na svaki LED izvor napajanja ili Fluorescentni balast. Pri 0 volti, uređaj će se prigušiti na minimalnu razinu svjetla koju dopušta upravljački program za prigušivanje, a pri 10 volti uređaj će raditi na 100%. Dolje je prikazan tipični dijagram ožičenja 0-10 V:

TRIAC Dimming

TRIAC je kratica za Triode za izmjeničnu struju i prekidač je koji se koristi za kontrolu snage. Kada se koristi u aplikacijama za rasvjetu, obično se naziva 'TRIAC dimming'.

Krugovi TRIAC naširoko su korišteni i vrlo česti u aplikacijama za kontrolu izmjenične struje. Ovi krugovi mogu prebacivati ​​visoke napone i vrlo visoke razine struje u dva dijela AC valnog oblika. Oni su poluvodički uređaji, slični diodi.
TRIAC se često koristi kao sredstvo za prigušivanje svjetla u kućnoj rasvjeti, a može čak poslužiti i kao regulator snage u motorima.

Sposobnost TRIAC-a da preklapa visoke napone čini ga idealnim za korištenje u različitim električnim kontrolnim aplikacijama. To znači da može odgovarati svakodnevnim potrebama kontrole rasvjete. Ipak, krugovi TRIAC-a koriste se za više od samo kućne rasvjete. Također se koriste za upravljanje ventilatorima i malim motorima te u drugim aplikacijama za prebacivanje i upravljanje izmjeničnom strujom.
Ako tražite višenamjensku kontrolu, sigurni smo da će vam TRIAC biti koristan protokol.

TRIAC je visokonaponski (~230v) prigušivač. Spajanjem TRIAC modula na vašu strujnu mrežu (između 100-240 V AC), moći ćete dobiti efekt prigušivanja koji vam je potreban.

RF zatamnjenje

Radiofrekvencijsko (RF) prigušivanje koristi radiofrekvencijski signal za komunikaciju s LED kontrolerom za prigušivanje boje vaših LED svjetala.

Bluetooth, WIFI, Zigbee zatamnjenje

Bluetooth je standard bežične tehnologije kratkog dometa koji se koristi za razmjenu podataka između fiksnih i mobilnih uređaja na kratkim udaljenostima korištenjem UHF radio valova u ISM pojasevima, od 2.402 GHz do 2.48 GHz, te izgradnju osobnih mreža (PAN). Uglavnom se koristi kao alternativa žičanim vezama, za razmjenu datoteka između obližnjih prijenosnih uređaja i povezivanje mobitela i glazbenih playera s bežičnim slušalicama. U najčešće korištenom načinu rada snaga prijenosa ograničena je na 2.5 milivata, što mu daje vrlo mali domet do 10 metara (33 stope).

Wi-Fi ili WiFi(/ˈwaɪfaɪ/), je obitelj bežičnih mrežnih protokola, temeljena na obitelji standarda IEEE 802.11, koji se obično koriste za lokalno umrežavanje uređaja i pristup internetu, omogućujući obližnjim digitalnim uređajima razmjenu podataka putem radiovalova. Ovo su najčešće korištene računalne mreže u svijetu, koje se globalno koriste u kućnim i malim uredskim mrežama za povezivanje stolnih i prijenosnih računala, tablet računala, pametnih telefona, pametnih TV-a, pisača i pametnih zvučnika zajedno i na bežični usmjerivač za njihovo povezivanje s interneta te u bežičnim pristupnim točkama na javnim mjestima kao što su kafići, hoteli, knjižnice i zračne luke kako bi se omogućio javni pristup internetu za mobilne uređaje.

ZigBee je specifikacija temeljena na IEEE 802.15.4 za skup komunikacijskih protokola visoke razine koji se koriste za stvaranje osobnih mreža s malim digitalnim radijima male snage, kao što su kućna automatizacija, prikupljanje podataka o medicinskim uređajima i drugi uređaji male snage - potrebe za propusnošću, dizajnirane za projekte malih razmjera kojima je potrebna bežična veza. Stoga je Zigbee bežična ad hoc mreža male snage, male brzine prijenosa podataka i bliske (tj. osobnog područja).

Konačni zaključak

Sve LED trake su prigušljive. Ali imajte na umu da postoje dvije vrste LED trake, LED trake s konstantnim naponom i LED traka konstantne struje. LED traka s konstantnom strujom mora se koristiti s PWM izlaznim signalom s prigušivom LED trakom! Za LED trake s konstantnim naponom možete odabrati napajanje za prigušivanje izlaznog signala PWM ili CCR prema potrebama projekta. 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 bismo osigurali najvišu kvalitetu. Osim toga, nudimo prilagodljive opcije na našim LED trakama i neon flexu. Dakle, za vrhunsku LED traku i LED neon flex, kontaktirajte LEDYi ASAP!

Obratite nam se sada!

Imate pitanja ili povratnih informacija? Voljeli bismo čuti vaše mišljenje! Samo ispunite obrazac u nastavku i naš će vam ljubazni tim odgovoriti što prije.

Dobijte trenutnu ponudu

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

Uzmi svoj BESPLATNO Vrhunski vodič kroz e-knjigu LED traka

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

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