Himmenninkytkin LED-lamppua varten

Sähkövalaistuksen syntymisestä lähtien insinöörit ovat yrittäneet ratkaista lamppujen himmentämiseen liittyvää ongelmaa. Sähkötekniikan alkuaikoina käytettävissä oli vain kaksi menetelmää - reostaatit ja himmennettävät muuntajat. Nämä laitteet olivat hankalia ja hankalia käyttää kotona, ja niillä oli muitakin haittoja. Siksi vasta kiinteän tehoelektroniikan ja tehokkaiden mutta pienikokoisten elektronisten kytkimien kehittämisen myötä luotiin nykyaikaisia laitteita, joita kutsutaan himmentimiksi.

Mikä on himmennys ja miten se toimii

Himmennin on nimitys, jolla säädellään erimallisten lamppujen kirkkautta maksimista alaspäin. Termi tulee verbistä "himmentää". Himmentimiä käytetään miellyttävän valaistuksen luomiseen ja myös erilaisten valotehosteiden luomiseen (tähän tarkoitukseen käytetään nykyaikaisia laitteita, joita ohjataan ohjaimilla).

Valon kirkkauden vähentäminen on ratkaistu eri tavoin sähkötekniikan kehityksen eri vaiheissa. Aluksi tähän tarkoitukseen käytettiin verhoja, jotka saattoivat osittain estää valovirran. Kehittäjät ovat vuosien varrella kehittyneet potentiometreistä ja säädettävistä muuntajista nykyaikaisiin kompakteihin laitteisiin. Ne perustuvat virtakytkimeen, joka katkaisee osan valaisimeen syötettävästä sinimuotoisesta aaltomuodosta.

Valotason säädön periaate.

Tietyssä vaiheessa, kun sini on kulkenut nollan läpi, avain avautuu. Mitä myöhemmin se aukeaa, sitä vähemmän aikaa kuorma on jännitteisenä ja sitä pienempi on keskimääräinen virta. Näin ollen myös keskimääräinen luminanssi on alhaisempi.

Tyypillinen himmenninpiiri.

Tässä piirissä triac toimii kytkimenä, ja avautumismomenttia ohjataan potentiometrillä. Tämä laite soveltuu valaistuksen säätämiseen seuraavissa tapauksissa hehkulamput и halogeeni sipulit. LED-valaisimilla on omat erityisominaisuutensa.

Mitä hehkulamppuja voidaan käyttää himmenninlaitteen kanssa?

Vaikka hehkulamppujen ja LEDien hehkutus perustuu erilaisiin periaatteisiin, niillä on yhteistä - hehkun voimakkuus riippuu elementin läpi kulkevasta keskimääräisestä virrasta. Useimpien LED-valojen himmentämisessä on ongelmana se, että niitä ei kytketä suoraan vaan virtasäätimen kautta (kuljettaja). Sen tehtävänä on ylläpitää hehkun kirkkautta syöttöjännitteen parametrien muutoksista huolimatta. Toisin sanoen tällainen laite on suunniteltu kestämään himmennykseen liittyvät prosessit. Siksi hehkun voimakkuutta ei ole mahdollista säätää tavanomaisilla laitteilla.

On olemassa erikoislamppuja, joiden ohjaimen syöttöpiirejä on täydennetty erikoispiireillä. Se tarkkailee syöttöjännitteen keskiarvoa ja muuttaa LED-virtaa sen mukaisesti säätämällä valovirtaa. Näissä lampuissa on merkintä Dimmable tai sopiva kuvamerkki.

Himmennettävät ja ei-himmennettävät valaisimet on merkitty.

Nämä valaisimet ovat kalliimpia, mutta niiden käyttömahdollisuudet ovat laajemmat.

On olemassa edullisia LED-valoja, joissa ei ole elektronisen piirin muodossa olevaa kuljettajaa, sen roolin hoitaa vaimennusvastus. vastus. Tällaisia lamppuja ei saa kytkeä suoraan vaihtovirtaverkkoon, vaikka ne läpäisevät parametrit. Niitä ei ole suunniteltu negatiivisen puolisyklin aikana käytetylle korkealle käänteisjännitteelle. Tämä voi johtaa niiden nopeaan epäonnistumiseen. Siksi ne olisi kytkettävä mihin tahansa vaihtovirtaverkkoon tasasuuntaajan (mieluiten kaksinkertaisen puolijakson) kautta tai niitä olisi käytettävä tasavirtajännitteellä. Edellisessä tapauksessa ne ovat himmennettävissä tavalliseen tapaan, mutta ne on kytkettävä "himmennin - tasasuuntaaja - lamppu" -piiriin. Toisessa tapauksessa käytetään erityisiä himmentimiä, jotka ohjaavat hehkua pulssinleveysmodulaation avulla. Tällaiset laitteet perustuvat yleensä ohjaimiin, ja ohjausmahdollisuuksia rajoittaa vain suunnittelijan mielikuvitus.

Jotta valaisimien ja himmentimien yhteensopivuutta LEDien kanssa olisi helpompi arvioida, tiedot on koottu taulukkoon.

Tärkeää! Kaikki LED-nauhat Kaikki LED-nauhat kuuluvat himmennettävien LED-nauhojen luokkaan - ei ole olemassa himmennettäviä LED-nauhoja. Himmennettävät LED-nauhat ovat markkinointikikka.

Himmennettävät LEDit vakiojännitteellä

Jos LED-valoa käytetään vakiojännitteellä, sen kirkkautta voidaan myös säätää. Yksinkertaisin tapa on vaihtaa sarjassa muuttuva vastus sarjassa LEDin kanssa. Muuttamalla sen resistanssia virtapiirin virta muuttuu.

Liitäntälaitteen ohjauspiiri.

Tämä menetelmä on jo pitkään todettu epäonnistuneeksi energiatehokkuuden puutteen vuoksi. Vastukseen haihtuu turhaan suuri määrä tehoa. On paljon tehokkaampaa jakaa teho ajallisesti. Tässä tapauksessa avain suljetaan ajoittain hehkun voimakkuuden vähentämiseksi, ja valon voimakkuus keskiarvoistetaan ihmisen näkökyvyn inertiapainon avulla.

Erillinen kirkkauden säätöpiiri.

Käytännössä tämä tapahtuu PWM-menetelmällä. LEDiä syötetään suorakulmaisilla pulsseilla, joiden amplitudi ja taajuus ovat vakioita mutta joiden kesto on erilainen.

PWM-himmennyksen periaate.

Pulssin pituudesta riippuen keskimääräinen virta LEDin läpi muuttuu, minkä ihmissilmä havaitsee kirkkauden muutoksena.

Pulssinleveysmodulaatio on helppo toteuttaa prosessoritekniikalla. Tästä syystä ohjaimia käytetään erilaisten valaistustehosteiden luomiseen.

Edut ja haitat

Valaistustason säätämisen etuja ovat muun muassa seuraavat:

• Mukavan valaistuksen saaminen huoneeseen;
• energiaa säästävä;
• mahdollisuus korostaa yksityiskohtia (koristevalaistuksen tapauksessa);
• Vähentää valaisimien tuottamaa lämpöä;
• mahdollisuus kauko- ja automaattiohjaukseen;
• LEDien käyttöiän pidentäminen.

LED-valaisimien etuna on myös se, että ne eivät muuta värilämpötilaa kirkkauden muuttuessa. värilämpötila.

Haittoja ovat muun muassa seuraavat flicker LED-valonlähteistä alhaisilla kirkkaustasoilla. Tämä johtaa silmien väsymiseen ja haitalliseen stroboskooppivaikutukseen. Välkynnästä on vaikea päästä eroon tasavirralla ja mahdotonta vaihtovirralla. Toinen ongelma on se, että kun tietyn tyyppinen himmennin on asennettu, siihen ei voi enää asentaa mitä tahansa lampputyyppiä. Niiden on oltava yhteensopivia himmentimen kanssa.

Säästävätkö himmentimet energiaa?

Yksinkertainen kysymys herättää internetissä kiivasta keskustelua. Todellisuudessa paljon riippuu himmentimen rakenteesta. Vanhemmat himmentimet, jotka oli suunniteltu potentiometreiksi tai muuttuviksi muuntajiksi, eivät tuottaneet säästöjä. Kaikki säästetty teho haihtui turhaan liitäntälaitteeseen. Tällaisia laitteita on nykyään tuskin saatavilla.

Elektronisiin kytkimiin perustuvat himmentimet jakavat sähköä ajan myötä. Kirkkauden vähentämiseksi ne sulkevat ohjauselementin kokonaan asetetun ajanjakson ajaksi, kuorman ja kytkimen läpi ei käytännössä kulje virtaa. Kaikki tapahtuu yhden sinimuotoisen jännitteen puolijakson aikana, joten ihmissilmä ei huomaa tätä häiriötä. Kulutuksen väheneminen tällä menetelmällä on ilmeistä, mutta se ei ole aivan yksinkertaista:

1. Valaistuksen osuus talon tai toimiston kokonaissähkönkulutuksesta ei ole kovin suuri, vaan paljon enemmän kuluttavat tehokkaat laitteet. Pieni energiankulutuksen väheneminen himmentämällä on havaittavissa, mutta ei merkittävä.. Kun LED-valaistukseen siirrytään maailmanlaajuisesti, valaistuskustannusten osuus pienenee entisestään ja himmennyksen vaikutus pienenee entisestään.
2. Itse LED-lampun himmentimen hyötysuhde on muu kuin 100 %. Hyvissä laitteissa luku on yli 90 %, mutta se on silti sähkön tuhlausta.
3. Himmenninlaitteiden kustannukset ovat korkeammat kuin perinteisten kytkimien. Vaikka säästöjä syntyisikin, niiden takaisinmaksuaika on vähintään pari vuotta.
4. Monet valmistajat yliarvioivat taloudelliset vaikutukset markkinointitarkoituksessa, mikä johtaa siihen, että himmentimien käyttöön liittyvät odotukset eivät vastaa toisiaan.

On muistettava, että keskimääräisen virran pienentäminen lisää LEDien käyttöikää. Tämä vaikuttaa myönteisesti valaistustoiminnan kokonaistaloudellisuuteen. Joka tapauksessa älä odota yli 10 prosentin säästöjä.

Himmennyksen vaikutus valaisimen käyttöikään

Hehkulamppujen käyttöikää on tiedetty pidennettävän pienemmällä virralla, kun ne kytketään päälle. LEDit eivät ole alttiita vioittumiselle päälle kytkeytymisen hetkellä, mutta himmennys myös LEDit pidentävät hyödyllisellä tavalla seuraavien laitteiden käyttöikää LEDIT. Tosiasia on, että säteilijöiden käyttöikä riippuu keskimääräisestä käyttölämpötilasta, joka puolestaan määräytyy virran mukaan. Mitä suurempi lämpö, sitä nopeammin valodiodit hajoavat ja sitä todennäköisemmin ne menevät kokonaan epäkuntoon.

LEDien käyttöiän riippuvuus lämpötilasta.

Kun LEDien himmentimiä käytetään, keskivirta on huomattavasti pienempi kuin maksimivirta, joten LEDin käyttöikä pitenee huomattavasti.

Graafit ja luvut tässä suhteessa olisi suhtauduttava jyvällä skeptisyyttä - tuskin valmistaja järjestetty täydellinen resurssi testi. Eikä niissä ole mitään järkeä - testien loppuun mennessä teknologia päivitetään, ja meidän on aloitettava testit alusta. Siksi luvut on laskettu, ja niissä on paljon mainontaa.

Nykyaikaisten himmentimien tyypit

Myynnissä on valtava määrä LED-himmenninlaitteita. Näiden erojen lisäksi ne luokitellaan muiden parametrien mukaan, jotka määrittävät laitteiden soveltamisalan.

Asennustyypin mukaan

Kannettava himmennin.

Asennustyyppi voi olla seuraava:

• Seinäkiinnitteinen - asennetaan tavallisen valokytkimen tapaan;
• Modulaarinen - asennetaan sähkökeskukseen DIN-kiskoon;
• Ripustettu - integroitu rakenteellisiin elementteihin ripustetun valaisimet;
• Kannettava - tällainen laite voidaan kytkeä mihin tahansa pistorasiaan, ja siihen voidaan liittää lattiavalaisin tai pöytävalaisin;
• upotettu - ne on piilotettu sisustuselementtien taakse.

Jälkimmäinen luokka on samanlainen kuin seinäkiinnitteinen valaisin, mutta sen muotoilu ei ole yhtä esteettisesti miellyttävä.

Niiden suunnittelun mukaan

Laitteille voidaan tehdä erilaisia kontaktiryhmiä:

• Yksinapainen, normaalisti auki-suljettu;
• flip-flop.

Toisessa tapauksessa himmennin on ns. läpivientihimmennin, ja sitä käytetään kaksinkertaisen valonsäätöjärjestelmän järjestämiseen -. kahdesta pisteestä itsenäisesti.

Valvontatavan mukaan

Himmennin ohjataan Wi-Fi:llä.

Tämän kriteerin mukaan laitteet voivat olla:

• pyörivä - kirkkautta säädetään pyörää kääntämällä, valo sammuu kokonaan kääntämällä se kokonaan pysäytykseen asti;
• kiertopainikkeet - valo asetetaan kääntämällä kiertopyörää, valo sammutetaan painamalla pyörää mihin tahansa asentoon;
• painikkeet - säätö tehdään painamalla + tai - painikkeita.
• Kosketusherkkä - periaate on sama kuin painonapilla, mutta painamisen sijasta kosketat vain herkkää aluetta;
• kauko-ohjattava - valoa säädetään kauko-ohjaimella;
• ohjataan WiFi:n kautta - valaistusta voidaan ohjata mobiililaitteella;
• akustinen - ohjataan äänisignaalilla.

Jälkimmäinen kiinnitystyyppi ei ole yleinen, koska se kestää huonosti akustisia häiriöitä.

Miten LED-valo kytketään himmennintä käyttäen?

Led-himmennin kytketään valaistusverkkoon samalla tavalla kuin tavallinen kytkin Se kytketään samalla tavalla kuin tavallinen valokatkaisija (usein sama toiminto) - vaihejohtimen katkaisuun. Siksi on usein mahdollista poista vakiokytkin ja tee kytke himmennin samalla tavalla. Älä unohda enimmäiskuormaa, joka voidaan liittää himmennin. Sen on kestettävä 15-20 % kuormituksesta. Jos tätä sääntöä noudatetaan, himmennin toimii pitkään.

Video: Himmennin kytkeminen ja asettaminen Aliexpressistä.