Превключвател за затъмняване на LED крушка

Още от появата на електрическото осветление инженерите се опитват да решат проблема със затъмняването на лампите. В началото на електротехниката са съществували само два метода - реостати и димируеми трансформатори. Тези устройства бяха тромави и неудобни за използване в дома, а имаха и други недостатъци. Затова едва с развитието на твърдотелната силова електроника и разработването на мощни, но компактни електронни ключове бяха създадени съвременни устройства, наречени димери.

Какво е димиране и как работи

Димерът е наименованието, с което се регулира яркостта на лампи с различни конструкции от максималната надолу. Терминът идва от глагола "затъмнявам". Димерите се използват за създаване на комфортно осветление, както и за създаване на различни светлинни ефекти (за тази цел се използват модерни устройства, управлявани от контролери).

Задачата за намаляване на яркостта на светлината е била решавана по различни начини на различни етапи от развитието на електротехниката. Първоначално за тази цел се използваха завеси, които можеха частично да блокират светлинния поток. През годините разработчиците са се развили от потенциометри и управляеми трансформатори до съвременни компактни устройства. Те се основават на силов превключвател, който прекъсва част от синусоидалната форма на вълната, подавана към осветителното тяло.

Принцип на управление на нивото на осветеност.

В определен момент, след като синусоидата премине през нулата, ключът се отваря. Колкото по-късно се отвори, толкова по-кратко време товарът е под напрежение и толкова по-малък е средният ток. Следователно средната яркост също е по-ниска.

Типична схема на димер.

В тази схема симисторът служи като превключвател, а моментът на отваряне се контролира от потенциометър. Това устройство е подходящо за регулиране на осветеността на лампи с нажежаема жичка и халогенни крушки. LED фитингите имат свои специфични характеристики.

Кои крушки могат да се използват с димер

Въпреки че светенето на крушките с нажежаема жичка и светодиодите се основава на различни принципи, те имат обща черта - интензивността на светенето зависи от средния ток, протичащ през елемента. Проблемът с регулирането на яркостта на повечето LED светлини е, че те не се включват директно, а чрез регулатор на тока (водач). Неговата задача е да поддържа яркостта на светене независимо от промените в параметрите на захранващото напрежение. С други думи, такова устройство е проектирано да издържа на процесите, свързани с димирането. Поради това не е възможно да се регулира интензивността на светенето с конвенционалните устройства.

Съществуват специални лампи, чиито входни вериги на драйвера са допълнени със специални схеми. Той следи средната стойност на входното напрежение и съответно променя тока на светодиода, като регулира светлинния поток. Тези крушки са етикетирани с Dimmable или с подходяща пиктограма.

Етикетират се осветителни тела с възможност за затъмняване и без възможност за затъмняване.

Тези осветителни тела са по-скъпи, но имат по-широк спектър от приложения.

Съществуват евтини светодиодни лампи без драйвер под формата на електронна схема, чиято роля се изпълнява от демпферен резистор. резистор. Такива лампи не трябва да се свързват директно към електрическата мрежа, дори и да отговарят на параметрите. Те не са проектирани за високото обратно напрежение, което се прилага по време на отрицателния полуцикъл. Това може да доведе до бързата им повреда. Затова те трябва да се свързват към всякаква променлива електрическа мрежа чрез токоизправител (за предпочитане с двоен полупериод) или да се използват с постоянно напрежение. В първия случай те могат да се димират по обичайния начин, но трябва да се превключват във верига "димер - изправител - лампа". Вторият начин включва използването на специални димери, които управляват светенето чрез широчинно-импулсна модулация. Такива устройства обикновено са базирани на контролер и възможностите за управление са ограничени само от въображението на конструктора.

За по-лесна оценка на съвместимостта на лампите и димерите със светодиодите данните са обобщени в таблицата.

Важно! Всички LED ленти Всички светодиодни ленти принадлежат към класа на димируемите светодиодни ленти - няма такова нещо като недимируема светодиодна лента. Димируемите LED ленти са маркетингов трик.

Димируеми светодиоди с постоянно напрежение

Ако светодиодната лампа работи с постоянно напрежение, нейната яркост също може да се регулира. Най-простият начин е да превключите в серия променлив резистор, включен последователно към светодиода. Чрез промяна на съпротивлението му се променя токът във веригата.

Схема за управление на баласт.

Този метод отдавна е признат за неуспешен поради енергийната неефективност. В резистора се разсейва ненужно много енергия. Много по-ефективно е да се разпредели енергията във времето. В този случай ключът се затваря периодично, за да се намали интензивността на светене, и нивото на светлината се осреднява чрез инерцията на човешкото зрение.

Дискретна схема за управление на яркостта.

На практика това се прави чрез метода PWM. Светодиодът се захранва с правоъгълни импулси с постоянна амплитуда и честота, но с различна продължителност.

Принцип на ШИМ димиране.

В зависимост от дължината на импулса средният ток през светодиода се променя, което човешкото око възприема като промяна в яркостта.

Широчинно-импулсната модулация е лесна за изпълнение с помощта на процесорна технология. Поради тази причина контролерите се използват за създаване на различни светлинни ефекти.

Предимства и недостатъци

Предимствата на възможността за регулиране на нивото на осветеност включват:

• Осигуряване на комфортна осветеност на помещението;
• енергоспестяващ;
• възможност за подчертаване на детайли (в случай на декоративно осветление);
• Намалена топлина, генерирана от осветителните тела;
• възможност за дистанционно и автоматично управление;
• удължаване на живота на светодиодите.

Друго предимство на светодиодните осветители е, че те не променят цветовата си температура, когато светят. цветна температура.

Недостатъците включват забележими трептене на светодиодните източници на светлина при ниски нива на яркост. Това води до повишена умора на очите, както и до вреден стробоскопичен ефект. Трудно е да се премахне трептенето при захранване с постоянен ток и невъзможно с променливотоково захранване. Друг проблем е, че след като се монтира определен тип димер, вече не е възможно да се монтира друг тип лампа. Те трябва да са съвместими с димера.

Пестят ли димерите енергия?

Това е прост въпрос, който предизвиква разгорещени дебати в интернет. Всъщност много зависи от дизайна на димера. По-старите димери, които са проектирани като потенциометри или променливи трансформатори, не водят до никакви икономии. Цялата спестена енергия се разсейва безполезно в баласта. Днес почти няма такива устройства.

Димерите, базирани на електронни превключватели, разпределят електроенергията във времето. За да намалят яркостта, те затварят напълно управляващия елемент за определен период от време, като през товара и превключвателя практически не протича ток. Всичко се случва по време на един полупериод на синусоидалното напрежение, така че човешкото око не забелязва тази интерференция. Намаляването на потреблението при този метод е очевидно, но не е толкова просто:

1. Приносът на осветлението към общото потребление на електроенергия в една къща или офис не е толкова голям; много повече се консумира от мощни уреди. Така че малко намаление на потреблението на енергия чрез затъмняване ще бъде забележима, но не значителна.. С глобалния преход към светодиодно осветление делът на разходите за осветление се намалява още повече, а ефектът от затъмняването става още по-малък.
2. Самият димер за LED крушки има коефициент на ефективност, различен от 100%. При добрите устройства този показател е над 90%, но все пак това е загуба на електроенергия.
3. Цената на устройствата за димиране е по-висока от тази на конвенционалните ключове. Дори и да има спестявания, те се изплащат за период от поне няколко години.
4. Много производители надценяват икономическия ефект с маркетингова цел, което води до несъответствие между очакванията за използването на димери.

Трябва да се има предвид, че намаляването на средния ток увеличава живота на светодиодите. Това допринася положително за цялостната икономичност на работата на осветлението. Във всеки случай не очаквайте икономии от повече от 10%.

Влияние на затъмняването върху живота на осветителното тяло

Известно е, че подаването на намален ток при включване удължава живота на лампите с нажежаема жичка. Светодиодите не са податливи на повреда в момента на включване, но при димиране също Светодиодите имат благоприятен ефект върху удължаването на експлоатационния живот на СВЕТОДИОДИ. Факт е, че животът на излъчвателите зависи от средната работна температура, която от своя страна се определя от тока. Колкото по-висока е температурата, толкова по-бързо се разграждат светодиодите и толкова по-вероятно е те да се повредят напълно.

Зависимост на продължителността на живота на светодиодите от температурата.

При използване на димери за светодиоди средният ток става значително по-нисък от максималния, така че животът на светодиода се увеличава значително.

Към графиките и цифрите в това отношение трябва да се подхожда с известна доза скептицизъм - едва ли производителят е организирал пълен тест на ресурсите. И няма смисъл от тях - до края на тестовете технологията ще бъде обновена и ще трябва да започнем тестовете отначало. Затова цифрите са изчислени и в тях има много реклама.

Видове съвременни димери

Предлагат се за продажба огромен брой светодиодни димери. В допълнение към тези разлики те се класифицират и по други параметри, които определят обхвата на устройствата.

Според вида на инсталацията

Преносим димер.

Видът на инсталацията може да бъде следният:

• Монтиране на стена - монтира се като обикновен ключ за осветление;
• Модулни - монтират се в електрическо табло на DIN-шина;
• Окачени - интегрирани в структурните елементи на окачени осветителни тела;
• Преносимо - такова устройство може да се включи във всеки контакт и към него да се свърже подова или настолна лампа;
• вградени - скрити са зад вътрешни елементи.

Последната категория е подобна на стенното осветително тяло, но има по-малко естетичен дизайн.

Според техния дизайн

Устройствата могат да бъдат направени с различни групи контакти:

• Еднополюсен, нормално отворен-затворен;
• джапанка.

Във втория случай димерът се нарича прохождащ димер и служи за организиране на двойна схема за управление на осветлението - от две точки самостоятелно.

В зависимост от начина на контрол

Димер, управляван чрез Wi-Fi.

По този критерий устройствата могат да бъдат:

• въртящ се - яркостта се регулира чрез завъртане на колелцето, а светлината се изключва напълно чрез завъртане докрай;
• въртящи се бутони - светлината се настройва чрез завъртане на въртящото се колело, а светлината се изключва чрез натискане на колелото в произволно положение;
• бутони - настройката се извършва чрез натискане на бутоните + или -.
• Чувствителни на допир - принципът е същият като при бутоните, но вместо натискане е достатъчно докосване на чувствителната зона;
• дистанционно управление - светлината се регулира с дистанционно управление;
• управление чрез WiFi - осветлението може да се управлява от мобилно устройство;
• акустични - управлявани чрез звуков сигнал.

Последният тип приспособления не се среща често поради ниската устойчивост на акустични смущения.

Как да свържете LED светлина с помощта на димер

Светодиодният димер се свързва към мрежата за осветление по същия начин, както нормален превключвател Той се свързва по същия начин като обикновения ключ за осветление (често със същата функция) - в прекъсването на фазов проводник. Затова често е възможно да се премахване на стандартния превключвател и направете свързване на димера по същия начин. Не забравяйте максималния товар, който може да бъде свързан към димера. Тя трябва да може да издържа 15-20% от натоварването. Ако това правило се спазва, димерът ще изпълнява функциите си дълго време.

Видео: Свързване и настройка на димер от Aliexpress.