Pet metoda zatamnjivanja daje vam sveobuhvatno razumijevanje LED rasvjete!
Aug 02, 2021
Princip emitiranja svjetlosti LED-a razlikuje se od principa tradicionalnog osvjetljenja. Za oslobađanje svjetla oslanja se na PN spoj. LED izvor svjetla iste snage koristi različite čipove i različite parametre struje i napona, pa se i njegova unutrašnja struktura ožičenja i distribucija kola razlikuju, što rezultira različitim proizvođačima' izvori svjetlosti imaju različite zahtjeve za zatamnjivanje pogona. Zbog toga je neusklađenost sistema upravljanja i uređaja sa svjetlosnim izvorima postala uobičajen problem u industriji. U isto vrijeme, diverzifikacija LED dioda također predstavlja veći izazov za sistem upravljanja. Ako se upravljački sistem i rasvjetna oprema ne podudaraju, to može uzrokovati gašenje ili treperenje svjetla i oštećenje kruga LED pogona i izvora svjetlosti.
Na tržištu postoji pet metoda upravljanja LED rasvjetom:
1. Fazno rezanje prednje ivice (FPC), tiristorsko zatamnjenje
2. MOS cijev za rezanje zadnje ivice (RPC)
3. Zatamnjenje 1－10V
4. DALI (Interfejs za digitalno adresabilno osvjetljenje)
5. DMX512 (ili DMX) zatamnjivanje
Kontrola zatamnjenja faznog reza na prednjoj ivici
Zatamnjivanje vodeće ivice je korištenje tiristorskog kruga, počevši od faze 0 naizmjenične struje, ulazni napon se prekida, a nema ulaznog napona sve dok se tiristor ne uključi. Princip je prilagoditi kut provođenja svakog polutalasa izmjenične struje kako bi se promijenio oblik valnog sinusa, čime se mijenja efektivna vrijednost izmjenične struje, kako bi se postigla svrha prigušivanja.
Najnoviji zatamnjivači imaju prednosti velike preciznosti podešavanja, visoke efikasnosti, male veličine, male težine i lakog rada na velike udaljenosti. Dominantni su na tržištu, a većina proizvođača' proizvodi su ove vrste zatamnjivača. Vrhunski zatamnjivači za upravljanje fazom općenito koriste tiristore kao sklopne uređaje, pa se nazivaju i tiristorskim zatamnjivačima.
Prednosti korištenja FPC prigušivača na LED rasvjeti su: niski troškovi zatamnjivanja, kompatibilnost sa postojećim krugovima i nema potrebe za ponovnim ožičenjem za kontrolu zatamnjivanja duž rezne ivice faze. Nedostatak je što su performanse prigušivanja FPC' loše, što obično dovodi do smanjenja raspona zatamnjenja i uzrokuje da minimalno potrebno opterećenje premaši nazivnu snagu jedne ili manjeg broja LED svjetiljki . Zbog svojstava polukontroliranog prekidača SCR, on ima samo funkciju uključivanja struje, ali ne i potpuno isključivanje struje. Čak i ako je podešen na najniži nivo, još uvijek prolazi slaba struja, a svjetlosne karakteristike mikrostruje LED' čine upotrebu tiristora zatamnjivanjem velikog broja fenomena slaba svjetlost i dalje postoji nakon što se LED ugasi, što je postalo problem u promociji trenutne metode zatamnjivanja LED-a bez ožičenja.
Kontrola zatamnjenja faznog reza na zadnjoj ivici
Kontrolni prigušivač faze rezanja na zadnjoj ivici izrađen je od tranzistora s efektom polja (FET) ili bipolarnih tranzistorskih izoliranih vrata (IGBT). Dimmer s faznim rezom na zadnjoj ivici općenito koristi MOSFET kao prekidački uređaj, pa se naziva i MOSFET prigušivač, općenito poznat kao &, MOS cijev &. MOSFET je potpuno kontrolirani prekidač, koji se može kontrolirati tako da bude uključen ili isključen, pa nema pojave da se tiristorski zatamnjivač ne može potpuno isključiti. Osim toga, MOSFET krugovi zatamnjivanja prikladniji su za prigušivanje kapacitivnog opterećenja od SCR -a. Međutim, zbog visokih troškova i relativno kompliciranog kruga zatamnjivanja, nije lako stabilizirati i druge karakteristike, tako da metode zatamnjivanja MOS cijevi nisu razvijene. SCR zatamnjivanje Optički uređaji i dalje zauzimaju većinu tržišta sistema za zatamnjivanje.
U usporedbi s vodećim zatamnjivačem faznog rezanja, zatamnjivač zadnjeg ruba faznog rezanja primjenjuje se na LED rasvjetnu opremu. Budući da ne postoji zahtjev za minimalnim opterećenjem, može postići bolje performanse na jednoj rasvjetnoj opremi ili na vrlo malom opterećenju. Međutim, budući da se MOS cijevi rijetko koriste u sustavima zatamnjivanja, općenito se izrađuju samo kao prekidači za zatamnjivanje s jednom lampom na tipku. Ovaj fazni prigušivač male snage s povratnim rezom nije prikladan za inženjering. Mnogi proizvođači rasvjete koriste ovaj prigušivač za testiranje vlastitih prigušivača i svjetiljki. Zatim gurnite vlastite proizvode za zatamnjivanje na tržište inženjeringa, što dovodi do situacije sa fazno izrezanim pogonom zatamnjenja nakon moduliranja tiristorskim sistemom zatamnjivanja u projektu. Neusklađenost ove metode zatamnjivanja dovodi do treperenja prigušivanja, što može brzo oštetiti napajanje ili prigušivač.
1－10V zatamnjivanje
U uređaju za zatamnjivanje od 1-10 V postoje dva nezavisna kruga, jedan je obični naponski krug, koji se koristi za uključivanje ili isključivanje napajanja rasvjetne opreme, a drugi je niskonaponsko kolo koje daje referentni napon recite nivo zatamnjenja rasvjetne opreme, regulatori zatamnjivanja 0-10V su se ranije uobičajeno koristili u kontroli zatamnjivanja fluorescentnih svjetiljki. Sada, budući da se LED pogonskom modulu dodaje konstantno napajanje i postoje posebni upravljački krugovi, zatamnjivači od 0-10V također mogu podržati puno LED rasvjete. Ali nedostaci aplikacije su također vrlo očigledni. Upravljački signal niskog napona zahtijeva dodatni skup vodova, što uvelike povećava zahtjeve za izgradnju.
DALI zatamnjivanje
DALI standard definirao je DALI mrežu, uključujući najveće 64 jedinice (nezavisne adrese), 16 grupa i 16 scena. Različite jedinice rasvjete na DALI sabirnici mogu se fleksibilno grupirati kako bi se postigla različita kontrola i upravljanje scenom. U praktičnim primjenama, tipični DALI kontroler kontrolira do 40 do 50 svjetala, koja se mogu podijeliti u 16 grupa i mogu paralelno obraditi neke radnje. U DALI mreži može se obraditi 30-40 kontrolnih naredbi u sekundi. To znači da kontroler mora upravljati s 2 naredbe zatamnjivanja u sekundi za svaku grupu rasvjete. DALI nije prava mreža od točke do točke, zamjenjuje 1 ～ 10V naponsko sučelje za kontrolu balasta. U usporedbi s tradicionalnim zatamnjivanjem od 1-10 V, prednost DALI-ja je u tome što svaki čvor ima jedinstveni kod adrese, a uz povratnu informaciju zatamnjivanje na većoj udaljenosti neće imati slabljenje signala poput 1-10 V, ali ova udaljenost ipak ne bi trebala biti prelaze 200 metara.
Očigledno je da DALI nije prikladan za upravljanje LED rasvjetom. DALI mreža može kontrolirati samo 21 LED lampu u boji. DALI je orijentiran na tradicionalnu kontrolu rasvjete, fokusirajući se na statičku kontrolu i pouzdanost, stabilnost i kompatibilnost sistema. Skala LED sistema rasvjete je mnogo veća od onog u DALI sistemu. Uglavnom slijedi umjetnički izraz svjetiljki i fenjera, te na odgovarajući način uzima u obzir inteligenciju sistema. Ovo zahtijeva da sistem bude povezan na veću sabirničku mrežu, s neograničenim mogućnostima proširenja i višim scenarijima. Sposobnost osvežavanja. Stoga su DALI sistemi često ugrađeni u druge sabirničke sisteme kao podsistem u velikim projektima rasvjete.
Prednosti zatamnjivanja DALI ne moraju se ponavljati, ali nedostaci su i dalje neugodan raspored signalne linije i visoka cijena. Vrijedno je spomenuti da trenutni DALI upravljač za zatamnjivanje i dalje treba potrošnju energije u stanju pripravnosti pri gašenju svjetla kako bi se osiguralo da je mikrokontroler uvijek u stanju pripravnosti.
0DMX512 zatamnjivanje
Protokol DMX512 prvi je razvio USITT (American Theater Technology Technology Association) za kontrolu prigušivača sa standardnog digitalnog sučelja koje se koristi u konzoli. DMX512 nadmašuje analogni sistem, ali ne može u potpunosti zamijeniti analogni sistem. Jednostavnost, pouzdanost (ako se može ispravno instalirati i koristiti) i fleksibilnost DMX512 čine ga protokolom izbora kada sredstva dopuštaju.
U praktičnim primjenama, metoda upravljanja DMX512 općenito je dizajniranje napajanja i kontrolera zajedno. Kontroler DMX512 kontrolira 8-24 linije i direktno upravlja RBG linijom LED svjetiljki. Međutim, u projektu osvjetljenja zgrade, jer je istosmjerna linija slaba, potrebno je instalirati kontroler na oko 12 metara, a upravljačka sabirnica je u paralelnom načinu rada. Zbog toga kontroler ima mnogo ožičenja, pa se u mnogim slučajevima ne može čak ni konstruirati' DMX512 prijemnik mora postaviti adresu tako da može jasno primiti naredbu za zatamnjivanje, što je također vrlo nezgodno u praktičnim aplikacijama. Više kontrolera je međusobno povezano za upravljanje složenim shemama osvjetljenja, a dizajn operativnog softvera bit će složeniji. Stoga je DMX512 prikladniji za prilike u kojima se lampe i fenjeri grupiraju zajedno, poput rasvjete na pozornici.
Ukratko, glavni nedostatak DMX kontrolera je to što zahtijeva poseban raspored i vrstu ožičenja, a potrebno je i određeno programiranje za postavljanje osnovnih boja i scena, što je skuplje za kasnije održavanje.
