Читава истина о затамњивању ЛЕД светла: диммери, драјвери и теорија

Подешавање осветљености извора светлости користи се за стварање удобног осветљења собе или радног места. Подешавањем осветљености могуће је организирати неколико кругова који су укључени појединачним прекидачима. У том случају добићете постепену промену осветљења, као и одвојене светлосне и искључене лампе, што може проузроковати непријатности.

Стилска и релевантна дизајнерска решења укључују глатко подешавање укупног осветљења, под условом да су све лампе упаљене. То вам омогућава да створите како интимно окружење за опуштање, тако и светло за прославе или рад са малим детаљима.

Раније, када су главни извори светлости биле жаруље са жарном нити и рефлектора са халогеним лампама, није било проблема са прилагођавањем. Употребљен је обичан 220В диммер на триац (или тиристори). Који је обично био у облику прекидача, са окретним дугметом уместо тастера.

Са појавом уштеде енергије (компактне флуоресцентне сијалице), а потом и ЛЕД, овај приступ је постао немогућ. У последње време велика већина извора светлости су ЛЕД сијалице и сијалице, а лампе са жарном нити су забрањене за употребу у сврху осветљења у многим земљама.

Занимљиво је да сада на амбалажи од домаћих жаруља са лампама наговештавају нешто попут: "Електрични радијатор топлоте".

У овом чланку сазнаћете о принципу контроле светлине ЛЕД-ова, као и о томе како то изгледа у пракси.

Теорија

Било који полуводичка диода - Ово је електронски уређај који преноси струју у једном правцу. У овом случају струјни ток нема линеарну зависност од примењеног напона, већ подсећа на грану параболе. То значи да када примените мали напон на ЛЕД, струја неће тећи.

Струја кроз њу тече само када напон на диоди премаши граничну вредност. За обичне исправљачке диоде креће се од 0,3 В до 0,8 В, зависно од материјала од кога је диода направљена. Силицијумске диоде претпостављају око 0,7 В, германијум 0,3 В. Шкотки диоде реда 0,3В.

ЛЕД није био изузетак. Праговни напон белог ЛЕД-а је око 3В, опћенито то зависи од полуводича од кога је направљен, о томе зависи и боја његовог сјаја. Дакле, напон на црвеном ЛЕД-у износи око 1,7 В. Када се постигне овај напон, струја ће тећи и ЛЕД лампица ће се упалити. Испод видите тренутни напон карактеристичан за ЛЕД.

Осветљење ЛЕД зависи од јачине струје кроз њега. То се одражава на графикону испод.

Осветљење идеалног теоријског ЛЕД-а линеарно зависи од струје, али у стварности су ствари нешто другачије. То је због диференцијалног отпора диоде и њених губитака топлоте.

Следи:

ЛЕД је уређај који покреће струја, а не напон. У складу са тим, да бисте прилагодили његову осветљеност, морате да промените тренутну јачину.

Наравно, јачина струје зависи од примењеног напона, али као што можете судити из првог графикона, чак и мала промена напона доводи до несразмерног повећања струје.

Стога је подешавање светлине једноставним реостатом узалудна вежба. У таквој шеми, када се отпор реостата смањи, ЛЕД ће изненада упалити, а након што се његова светлина лагано повећа, тада ће са прекомерним напоном почети да се загрева и пропада.

Одатле долази задатак: Подесите струју на одређену вредност напона уз малу промену.

Начини контроле светлине ЛЕД-ова: линеарни "аналогни" регулатори

Прво што вам падне на памет је користити биполарни транзистор, јер његова излазна струја (колектор) зависи од улазне струје (базе) укључене у општи круг колектора. Већ смо разматрали њихов рад. у великом чланку о биполарним транзисторима.

Принцип рада:

Базну струју мењате променом пада напона на споју емитер-база уз помоћ потенциометра Р2, отпорници Р1 и Р3 потребни су за ограничавање струје максималним отвореним транзистором израчунато на основу формуле:

Р = (пад напона У на ЛЕД-у-пад на транзистору) / светло.

Проверио сам овај круг, он прилично добро регулише струју кроз ЛЕД-ове и јачину светлости, али је приметан степен корака на одређеним позицијама потенциометра, вероватно због чињенице да је потенциометар био логаритамски и вероватно због чињенице да је било који пн спој транзистора исти диода са истим ЦВЦ-ом.

Тренутни круг стабилизатора је бољи за овај задатак. на подесиви стабилизатор ЛМ317, иако се чешће користи као стабилизатор напона.

Такође се може користити за добијање фиксне струје са константним напоном. Ово је посебно корисно код повезивања ЛЕД-ова на мрежу возила у возилу, где је напон у мрежи са искљученим мотором око 11,7-12В, а када је намотан достиже 14,7В, разлика је већа од 10%. Одлично функционира и када се напаја струјом.

Прорачун излазне струје је прилично једноставан:

Испада прилично компактно решење:

Ова метода се не разликује у високој ефикасности, зависи од разлике у напону између улаза стабилизатора и његовог излаза. Сав напон "гори" на ЛМ-ке. Губици снаге се одређују формулом:

П = Уин-Уоут / И

Да бисте повећали ефикасност регулатора, потребан је радикално другачији приступ - импулсни регулатор или ПВМ регулатор.

Начини подешавања светлине: ПВМ подешавање

ПВМ значи Пулсе Видтх Модулација. Заснива се на укључивању и искључивању снаге оптерећења великом брзином. Тако добијамо промену струје преко ЛЕД-а, јер сваки пут када добије пуни напон потребан за отварање. Брзо се укључује и искључује при пуном светлу, али због инерције вида, то не примећујемо и изгледа као смањење светлине.

Оваквим приступом, извор светлости може да произведе пукотине, не препоручује се коришћење извора светлости са таласима већим од 10%. Детаљне вредности за сваку врсту собе су описане у СНИП-23-05-95 (или 2010).

Рад под пулсирајућом светлошћу узрокује појачан умор, главобољу, а може изазвати и стробоскопски ефекат када се ротирани делови појављују непомични. Ово је неприхватљиво код рада на стругама, бушилицама и другим стварима.

Постоји велики број кола и опција за извршење ПВМ контролера, тако да нема смисла набрајати их све. Најједноставнија опција је састављање ПВМ контролера заснована на тимерском чипу НЕ555. Ово је популарни чип. Испод видите дијаграм таквог ЛЕД диммера:

Али у ствари, ово је један и исти круг, разлика је у томе што је овде искључен транзистор снаге и погодан је за подешавање 1-2 ЛЕД-а слабе снаге са струјом од неколико десетина миксера. Такође је из њега искључен стабилизатор напона за 555 чип.

Како подесити светлост ЛЕД лампица од 220В

Одговор на ово питање је једноставан: обичне лед сијалице практично није регулисано - тј. никако. Да бисте то учинили, продају се посебне ЛЕД лампе за затамњивање, ово пише на амбалажи или се црта икона диммера.

Можда је најшири спектар затамњених ЛЕД лампи представљен од стране ГАУСС - различитих облика, дизајна и утичница.

Зашто је немогуће пригушити 220В ЛЕД лампе

Чињеница је да је круг напајања конвенционалних ЛЕД сијалица изграђен или на основу баласта (кондензатора) напајања. Или на дијаграму најједноставнији импулсни претварач прве врсте. 220В диммери, заузврат, једноставно подешавају ефективну вредност напона.

На предњој страни дела су такви димери:

1. Затамњивање које сече водећу ивицу полу-таласа (предња ивица). Управо се такве шеме најчешће налазе у регулаторима домаћинстава. Ево графикона њиховог излазног напона:

2. Затамњивање које сече задњу ивицу полу-таласа (падајући ивица). Различити извори тврде да такви регулатори боље раде и са конвенционалним и пригушеним ЛЕД лампама. Али оне су много ређе.

Следи:

Конвенционалне ЛЕД лампе практично неће променити светлину таквим затамњењем, осим тога, ово може убрзати њихов квар. Ефекат је исти као у реостатном кругу приказаном у претходном одељку чланка.

Вриједи напоменути да се већина јефтиних подесивих ЛЕД свјетиљки понаша потпуно исто као и обичне, али коштају више.

Подешавање светлине ЛЕД сијалица - рационално 12В решење

На пример, 12В ЛЕД сијалице су широко распрострањене у бази за рефлекторе Г4, ГКС57, Г5.3 и други. Чињеница је да често у овим лампама не постоји шема напајања као таква. Иако су неке инсталиране на улазу диодни мост и кондензатор филтраали то не утиче на могућност регулације.

То значи да је могуће регулирати такве сијалице помоћу ПВМ контролера.

На исти начин као и подешавање светлине ЛЕД трака. Најједноставнија верзија регулатора, као што је овде на ожичењу, у продавницама се обично називају: "12-24В диммер за ЛЕД траку."

Издржавају, овисно о моделу, око 10 ампера. Ако је потребно да користите у лепом облику, тј. Ако уместо да користите конвенционални прекидач, у продаји можете да пронађете такве 12В затамњене осетљиве на додир или опције са окретним дугметом.

Ево примера употребе таквог решења:

Претходно примењено 12В халогене лампе напајали су их електронским трансформаторима, и то је било сјајно решење. 12 волти је сигуран напон. Да бисте напајали ове лампе на 12В електронском трансформатору не ради, потребно вам је напајање за ЛЕД траке. У принципу, ово је промена осветљења са халогених у ЛЕД лампе.

Закључак

Најприхватљивије решење за регулисање светлине ЛЕД расвете је коришћење 12В лампи или ЛЕД трака. Када се јачина осветљења смањи, може осветлити светло, за то можете покушати да користите други управљачки програм, а ако радите ПВМ контролер властитим рукама, повећајте фреквенцију ПВМ-а.