Wprowadzenie pięciu metod sterowania ściemnianiem LED
Zasada emitowania światła- LED różni się od tradycyjnego oświetlenia. Opiera się na złączu P-N do emitowania światła. Źródła światła LED o tej samej mocy mają różne parametry prądowe i napięciowe ze względu na różne zastosowane chipy, więc ich wewnętrzna struktura okablowania i rozkład obwodów są również różne, co skutkuje różnymi producentami. Różne źródła światła mają różne wymagania dotyczące napędu ściemniania.
Dlatego niedopasowanie między systemem sterowania a urządzeniami źródła światła stało się powszechnym problemem w branży, a zróżnicowanie diod LED stawia również większe wyzwania systemowi sterowania.
Jeśli system sterowania i sprzęt oświetleniowy nie są dopasowane, może to spowodować zgaśnięcie lub migotanie światła, a także może spowodować uszkodzenie obwodu napędu LED i źródła światła.
Na rynku dostępnych jest pięć metod sterowania oświetleniem LED
1. Frontier Phase Cut (FPC), przyciemnianie SCR
2. Ściemnianie lampy MOS z odcięciem fazy tylnej krawędzi (RPC)
3. 1-10VDC
4. DALI (cyfrowy adresowalny interfejs oświetleniowy)
5. DMX512 (lub DMX)
1. Faza graniczna-przyciemnianie kontroli cięcia
Ściemnianie krawędziowe polega na wykorzystaniu obwodu tyrystorowego, zaczynając od fazy AC 0, napięcie wejściowe jest obcinane, a napięcie wejściowe nie występuje, dopóki tyrystor nie zostanie włączony.
Zasada polega na dostosowaniu kąta przewodzenia każdej pół-fali prądu przemiennego w celu zmiany przebiegu sinusoidalnego, zmieniając w ten sposób efektywną wartość prądu przemiennego, aby osiągnąć cel ściemniania.
Najnowocześniejsze-ściemniacze mają zalety wysokiej dokładności regulacji, wysokiej wydajności, niewielkich rozmiarów, niewielkiej wagi i łatwej manipulacji na duże-odległość. Dominują na rynku, a większość produktów producentów to właśnie tego typu ściemniacze.
Ściemniacz sterujący fazą natarcia na ogół wykorzystuje tyrystor jako urządzenie przełączające, dlatego jest również nazywany ściemniaczem tyrystorowym. Zalety stosowania ściemniacza FPC w oświetleniu LED to: niski koszt ściemniania, kompatybilność z istniejącymi obwodami, nie jest wymagane ponowne okablowanie. Wadą jest to, że wydajność ściemniania FPC jest słaba, co zwykle powoduje zmniejszony zakres ściemniania i powoduje, że minimalne wymagane obciążenie przekracza moc znamionową pojedynczego lub niewielkiej liczby oświetlenia LED.
Ze względu na właściwości tyrystorowego przełącznika pół-sterowanego, ma on jedynie funkcję włączania prądu, ale nie może całkowicie wyłączyć prądu. Nawet jeśli jest ustawiony na najniższy poziom, nadal przepływa przez niego słaby prąd. Po wyłączeniu diody LED nadal występuje zjawisko słabej emisji światła, co stało się trudnym problemem w promocji tego okablowania,-bezpłatnej metody ściemniania diod LED.
2. Faza tylnej krawędzi-przyciemnianie kontroli cięcia
Ściemniacz ze sterowaniem odcinaniem fazy opadającej krawędzi- jest wykonany z tranzystorów polowych (FET) lub tranzystorów bipolarnych z izolowaną bramką (IGBT). Ściemniacz z fazą spływu-zbocza schodzącego zazwyczaj wykorzystuje MOSFET jako urządzenie przełączające, dlatego jest również nazywany ściemniaczem MOSFET, powszechnie znanym jako „lampa MOS”.
MOSFET to w pełni kontrolowany wyłącznik, którym można sterować zarówno włącz, jak i wyłącz, więc nie ma zjawiska, że ściemniacza tyrystorowego nie da się całkowicie wyłączyć.
Ponadto obwód ściemniania MOSFET jest bardziej odpowiedni do ściemniania obciążenia pojemnościowego niż tyrystor, ale ze względu na wysoki koszt i stosunkowo złożony obwód ściemniania, który nie jest łatwy do ustabilizowania, metoda ściemniania lamp MOS nie została opracowana. Urządzenia optyczne nadal zajmują zdecydowaną większość rynku systemów ściemniania.
W porównaniu ze ściemniaczami z fazą czołową-cięciem, ściemniacze z fazą zbocza schodzącego-cut są używane w urządzeniach oświetleniowych LED, które mogą osiągnąć lepszą wydajność przy pojedynczym urządzeniu oświetleniowym lub przy bardzo małych obciążeniach, ponieważ nie ma minimalnego obciążenia wymaganie jednak, ponieważ lampy MOS są rzadko używane w systemach ściemniania, zazwyczaj są one wykonane tylko jako przełączniki ściemniające typu -pojedyncze-lampy. Takie ściemniacze fazowe o niskim-mocy po-odcinaniu nie nadają się do zastosowań inżynierskich.
Wielu producentów oświetlenia używa tego ściemniacza do testów ściemniania własnych sterowników i lamp ściemniających. A następnie wprowadzają własne produkty ściemniające na rynek inżynieryjny, co często prowadzi do sytuacji fazowego-napędu ściemniania po modulacji za pomocą tyrystorowego układu ściemniania w inżynierii.
To niedopasowanie metod ściemniania prowadzi do migotania ściemniania, które może szybko uszkodzić zasilacz lub ściemniacz.
3. Ściemnianie 1-10 V
W urządzeniu ściemniającym 1-10 V znajdują się dwa niezależne obwody, jeden to wspólny obwód napięciowy, który służy do włączania lub wyłączania zasilania sprzętu oświetleniowego, a drugi to obwód niskiego napięcia, który zapewnia napięcie odniesienia i informuje sprzęt oświetleniowy o poziomie ściemniania, regulator ściemniania 0-10 V był powszechnie stosowany w sterowaniu ściemnianiem lamp fluorescencyjnych. Teraz, ponieważ do modułu sterownika LED dodano stałe zasilanie i specjalny obwód sterujący, ściemniacz 0-10V może również obsługiwać mnóstwo oświetlenia LED.
Jednak wady aplikacji są również bardzo oczywiste. Sygnał sterujący niskiego-napięcia wymaga dodatkowego zestawu linii, co znacznie poprawia wymagania konstrukcyjne.
4. DALI
Standard DALI zdefiniował sieć DALI, zawierającą maksymalnie 64 jednostki (z niezależnymi adresami), 16 grup i 16 scenariuszy. Różne jednostki oświetleniowe na magistrali DALI można elastycznie grupować, aby uzyskać różne sterowanie i zarządzanie scenami.
W praktycznych zastosowaniach typowy kontroler DALI steruje nawet od 40 do 50 lampami, które można podzielić na 16 grup, jednocześnie mogąc przetwarzać niektóre akcje równolegle. W sieci DALI można przetwarzać od 30 do 40 instrukcji sterujących na sekundę. Oznacza to, że sterownik musi zarządzać 2 poleceniami ściemniania na sekundę dla każdej grupy oświetlenia.
DALI nie jest prawdziwym punktem-do-siecią punktową, zastępuje interfejs napięciowy 1-10V do sterowania balastem. W porównaniu z tradycyjnym ściemnianiem 1-10 V, zaletą DALI jest to, że każdy węzeł ma unikalny kod adresowy i sprzężenie zwrotne, a ściemnianie na większą odległość nie będzie miało tłumienia sygnału jak 1-10 V, ale w praktyce inżynierskiej odległość ta nadal powinna nie przekraczać 200 metrów.
Oczywiście DALI nie nadaje się do sterowania oświetleniem LED, sieć DALI może sterować tylko 21 pełnymi-kolorowymi lampami LED. DALI jest zorientowane na tradycyjne sterowanie oświetleniem, skupiając się na kontroli statycznej oraz niezawodności, stabilności i kompatybilności systemu.
Skala systemu oświetlenia LED jest znacznie większa niż systemu DALI. Realizuje głównie artystyczny efekt lamp i lampionów, a właściwie uwzględnia inteligencję systemu. Wymaga to podłączenia systemu do większej sieci magistrali, z nieograniczonymi możliwościami rozbudowy i wyższymi scenami. Możliwość odświeżenia.
Dlatego systemy DALI są często włączane do innych systemów magistralowych jako podsystem w dużych projektach oświetleniowych. System COS E-Linkera jest doskonale kompatybilny z systemem DALI. Zalet ściemniania DALI nie trzeba powtarzać, wadami wciąż jest irytujący układ linii sygnału i wysoka cena.
Warto wspomnieć, że obecny sterownik ściemniania DALI nadal potrzebuje poboru mocy w trybie czuwania, gdy światło jest wyłączone, aby zapewnić, że mikrokontroler jest w stanie czuwania w dowolnym momencie. Wyposażony w E-Linker ściemniacz można fizycznie wyłączyć, gdy światła są wyłączone, co pozwala uniknąć strat energii w trybie czuwania.
5. Ściemnianie DMX512
Protokół DMX512 został po raz pierwszy opracowany przez USITT (American Society of Theatre Technology) jako sposób sterowania dimmerami ze standardowego interfejsu cyfrowego dla konsol.
DMX512 przewyższa system analogowy, ale nie może całkowicie zastąpić systemu analogowego. Prostota, niezawodność (jeśli jest prawidłowo zainstalowany i używany) i elastyczność DMX512 sprawiają, że jest to protokół z wyboru, gdy pozwalają na to pieniądze.
W praktycznych zastosowaniach metoda sterowania DMX512 polega na ogół na wspólnym projektowaniu zasilacza i sterownika.
Kontroler DMX512 steruje liniami 8-24 i bezpośrednio steruje linią RBG lamp LED. Natomiast w projekcie oświetlenia architektonicznego, ze względu na duże osłabienie linii prądu stałego, wymagane jest zainstalowanie sterownika na około 12 metrach, a magistrala sterująca jest w trybie równoległym. Dlatego okablowanie sterownika jest bardzo duże, aw wielu przypadkach nawet niemożliwe do zbudowania.
Odbiornik DMX512 musi ustawić adres, aby mógł wyraźnie odbierać polecenie ściemniania, co jest również bardzo niewygodne w praktycznym zastosowaniu. Wiele sterowników jest ze sobą połączonych, aby sterować złożonymi rozwiązaniami oświetleniowymi, a projektowanie oprogramowania operacyjnego również będzie bardziej złożone.
Dlatego DMX512 jest bardziej odpowiedni do sytuacji, w których lampy są skupione razem, takich jak oświetlenie sceniczne.
Podsumowując, główną wadą kontrolera DMX jest to, że wymaga on specjalnego układu i typu okablowania oraz wymaga odpowiedniego programowania w celu ustawienia podstawowych kolorów i scen, co jest kosztowne w późniejszej konserwacji.
Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd jest profesjonalnym producentem w produkcji produktów oświetleniowych LED, naszych głównych produktów T8 T5 LED Tube, LED Grow Light, drobiu LED Light, Tri-proof LED, LED Flood Light, LED Panel , LED Stadium Light, LED High Bay, LED Classing Room Light ,Jeśli chcesz kupić wysokiej jakości-produkty oświetleniowe LED lub lepiej-zrozumieć zastosowanie oświetlenia LED, prosimy kontakt wyślij do nas zapytanie.
