Диммер для светодиодных ламп

Диммер для светодиодных ламп

Диммирование – изменение интенсивности свечения светодиода, выполняется аналоговым методом, реализованным непосредственно внутри светильника или используется способ широтно-импульсной модуляции (ШИМ) с использованием внешних контроллеров.






Аналоговый способ диммирования, его недостатки

Аналоговый способ связан с увеличением силы тока хоть оно и способствует увеличению светового потока, но влияет на деградацию светодиодов, отрицательно сказывается на сроке их службы, в худшую сторону изменяет спектральные характеристики.

Способ широтно-импульсной модуляции

Этот способ более эффективен и заключается в воздействии на светодиод импульсно-модулированного тока, метод заключается в отношении времени нахождения светодиода во включенном и отключенном состоянии при постоянной амплитуде сигнала. Скважность или длительность импульсов изменяет напряжение на выходе ШИМ.

На основе ШИМ разработан протокол DMX-512, позволивший объединить несколько устройств управления (пульты, кнопочные посты и т.д. с оконечными устройствами (диммерами).

Технология диммирования по принципу «фазовая отсечка»

«Фазовая отсечка» выполняется по принципу отсечения части синусоиды сетевого напряжения и уменьшения действия напряжения на лампу. Если отсечка производится в начале синусоиды, она называется «диммирование по переднему фронту», в конце синусоиды – «диммирование по заднему фронту». Первый способ рекомендуется для низковольтных светодиодных ламп 230 В и для компактных люминесцентных ламп, с электромагнитными трансформаторами. Второй способ подходит для светодиодных ламп низкого напряжения и электронных трансформаторов.

Назначение диммеров

Диммер служит для коммутации и управления яркостью источника света, работает на основе протокола DMX-512.

Комплектация устройства

Рис №1. Устройство диммера

Рис №1. Устройство диммера

Микроконтроллер входит в слаботочную часть устройства и позволяет работать диммеру в автономном режиме и в составе сети, он является основой устройства, работает в зависимости от определенного алгоритма и преобразует принимаемую информацию в команды по управлению источниками света. Отличается дружественным интерфейсом и должен обладать достаточным количеством оперативной памяти и высокой скоростью обработки принимаемой информации и регулирования яркости одновременно нескольких (до 12) источников света.

Силовая часть состоит из двух рабочих режимов, часть «реле» обеспечивает работу в режиме твердотельного реле и режима «диммера» — возможность плавного управления мощностью. Все выходные каскады комплектуются фильтрами для электромагнитных помех.

В состав устройства входят:

  1. 12 силовых каналов с нагрузкой до 8А для управления активной и индуктивной нагрузкой.
  2. 8 аналоговых выходов от 0-10В управляющих регулируемыми балластами внешней установки, светодиодных ламп и ламп дневного света.
  3. Прием команды управления«Замкнуто – Разомкнуто» осуществляют датчики замыкания
  4. Для приема и передачи сигналов ИК диапазона управления предусмотрен разъем ИК порта.
  5. Для коммутации применяется семистор он принимает управляющий сигнал от контроллера и выполняет регулировку выходной мощности канала при помощи обрезания синусоиды питающего напряжения 220В по переднему и заднему фронту.

Виды режимов работы диммеров

При плавном и ступенчатом регулировании применяются два режима работы,характерные для обоих видов регулирования, и в первом, и во втором случае применяются режимы с запоминанием, использующим память предыдущего уровня освещенности, запрограммирован по умолчанию, и режим без запоминания.

Продолжительный импульс предназначен для пошагового управления – поднятия и снижения уровня освещения. Короткий импульс осуществляет включение, отключение с использованием освещенности при последнем включении в работу.

Использование режима работы без запоминания, то есть последний уровень освещения не сохраняется в памяти, применение короткого импульса осуществляется между крайним максимумом освещенности и выключением прибора.

Уменьшение присоединенной мощности

Так как в рабочем режиме происходит нагрев светорегулятора, то часть присоединенной мощности уходит как мощность потерь, преобразовываясь в тепловую энергию, необходимо снизить присоединенную мощность, в том случае если диммер вмонтирован в стену из дерева, гипсокартона или газобетона, максимальную присоединенную мощность снижают на 20%. Номинальную мощность используют при монтаже диммера в каменную или бетонную стену.

Расчет номинальной мощности выполняют по формуле: Рном= потери трансформатора + мощность осветительного прибора.

При использовании электронных трансформаторов потери трансформатора составляют 5%. Обычные трансформаторы, потери равны 20% от номинальной мощности трансформатора.

Монтаж и установка диммера

Монтаж осуществляется на дин рейку или на специально предназначенные для этого крепежные приспособления на корпусе приборе в специальную розетку или вентилируемый шкаф. При монтаже необходимо осуществить заземление. Для предотвращения перегрева необходимо предусмотреть канал для подключения принудительной вентиляции, вентилятор может быть индивидуальным для охлаждения самого теплонапряженного диммера или для всего шкафа в целом. Для осуществления гарантированной защиты семисторов необходимо применять предохранители установленного номинала.

Подключение потребителей: лампы, выключатели, кнопки осуществляются «звездой», то есть индивидуальной парой проводов.

Рис №2. Схема подключения диммера

Рис №2. Схема подключения диммера

Для контроля над командами предусмотрены дублеры датчиков замыкания, каждому датчику соответствуют своя кнопка с тем же номером, замыкание обозначается контрольным сигналом светодиода.

Рис № 3. Схема подключения диммера для светодиодной ленты.

Рис № 3. Схема подключения диммера для светодиодной ленты.

Управление интенсивностью свечения светодиодной ленты может производиться при помощи аудио контроллера, изменяется не только яркость свечения, но и гамма цветового потока, зависящая от музыкального такта. В данном случае предусмотренны автоматический и ручной режим управления светодиодами, динамический эффект основывается на использовании широтно-импульсной модуляции.

Туровый шкаф

Для исполнения концертных шоу используются туровые шкафы они оснащены 32 пресетами или чейзерами для управления диммерами.

Рис №4. Туровый шкаф MatrixMk II

Рис №4. Туровый шкаф MatrixMk II

В этой системе используется диммерная система с чистым синусом, устраняющим все проблемы присущие фазовой технологии прямого и обратного вида, такие как высокий уровень шума и помех. Могут использоваться как при индуктивной, так и при емкостной и активной нагрузках кроме светодиодного освещения могут работать с прожекторами НМI и неоновыми приборами.

Димирование в системе АСУНО

Рис №5. Вариант системы АСУНО с регулированием яркости светильников наружной установки со встроенным диммером

Рис №5. Вариант системы АСУНО с регулированием яркости светильников наружной установки со встроенным диммером

 

Все светильники для приема сигнала от диммера должны быть оборудованы демодулятором и включаются через пусковую коммутирующую аппаратуру, управление может осуществляться индивидуально или для групп светильников.


Поделитесь полезным материалом в соцсетях