Ötféle fényerő -szabályozási módszer biztosítja a LED -világítás átfogó megértését

Aug 17, 2021

A LED fénykibocsátási elve eltér a hagyományos világítástól. A PN -csomópontra támaszkodva bocsát ki fényt. Az azonos teljesítményű LED -es fényforrás különböző chipeket, valamint különböző áram- és feszültségparamétereket használ, így a belső huzalozás szerkezete és az áramkör elosztása is eltérő, ami különböző gyártókat eredményez' a fényforrások különböző követelményeket támasztanak a tompító hajtással szemben. Ezért a vezérlőrendszerek és a fényforrás -berendezések eltérése általános problémává vált az iparban. Ugyanakkor a LED -ek diverzifikálása nagyobb kihívásokat is jelent a vezérlőrendszer számára. Ha a vezérlőrendszer és a világítóberendezések nem illeszkednek egymáshoz, a lámpák kialszhatnak vagy villoghatnak, valamint károsíthatja a LED -meghajtó áramkört és a fényforrást.

A piacon öt LED -es világításvezérlési módszer létezik:

1. Vezetőél fázisvágás (FPC), tirisztoros tompítás

2. Hátsóél fázisvágás (RPC) MOS cső elsötétítése

3. 1-10V tompítás

4. DALI (Digital Addressable Lighting Interface)

5. DMX512 (vagy DMX) fényerő -szabályozás

Felső fázisvágás vezérlő tompítása

Az élen a tompítás a tirisztoros áramkör használata, a 0 fázisból kiindulva a bemeneti feszültség megszakad, és nincs feszültségbemenet, amíg a tirisztor be nem kapcsol. Az elv az, hogy a váltakozó áram minden félhullámának vezetési szögét úgy kell beállítani, hogy megváltoztassa a szinuszhullámot, és ezáltal megváltoztassa a váltakozó áram effektív értékét a tompítás céljának elérése érdekében.

A legmodernebb fényerő-szabályozók előnye a nagy beállítási pontosság, a nagy hatékonyság, a kis méret, a könnyű súly és az egyszerű távolsági kezelés. Ezek dominánsak a piacon, és a legtöbb gyártó' A termékek ilyen típusú fényerőszabályozók. Az élvonalbeli fázisvezérlő tompítók általában tirisztorokat használnak kapcsolóeszközként, ezért tirisztoros dimmernek is nevezik őket.

Az FPC fényerő-szabályozó LED-es világításban való használatának előnyei a következők: alacsony fényerő-szabályozási költség, kompatibilitás a meglévő áramkörökkel, és nincs szükség újbóli bekötésre a fázisvágó él mentén történő tompítás szabályozásához. Hátránya, hogy az FPC' fényereje gyenge, ami általában a tompítási tartomány csökkenéséhez vezet, és a minimális szükséges terhelés meghaladja egyetlen vagy kis számú LED -es lámpa névleges teljesítményét . Az SCR félig vezérelt kapcsoló tulajdonságai miatt csak az áram bekapcsolásának funkciója, de nem az áram teljes leállítása. Még ha a legalacsonyabb szintre is van állítva, akkor is gyenge áram folyik, és a LED' mikrohullámának fénykibocsátó tulajdonságai miatt a tirisztor használata nagyszámú tompítást eredményez. gyenge fénykibocsátás továbbra is fennáll a LED kikapcsolása után, ami problémát jelentett a jelenlegi, vezeték nélküli LED fényerő-szabályozó módszer népszerűsítésében.

Hátsó szélű fázisvágás vezérlő tompítás

A záróél fázisvágás vezérlő dimmer mezőhatású tranzisztoros (FET) vagy szigetelt kapu bipoláris tranzisztoros (IGBT) eszközökből készül. A záróél fázisvágású fényerő-szabályozó általában MOSFET-et használ kapcsolókészülékként, ezért MOSFET-dimmernek is nevezik, közismert nevén&"; MOS-cső &". A MOSFET egy teljesen vezérelt kapcsoló, amely be- vagy kikapcsolható, így nincs olyan jelenség, hogy a tirisztoros fényerő -szabályozó nem kapcsolható ki teljesen. Ezenkívül a MOSFET fényerő -szabályozó áramkörök alkalmasabbak a kapacitív terhelés tompítására, mint az SCR -ek. A magas költségek és a viszonylag bonyolult fényerő -szabályozó áramkör miatt azonban nem könnyű stabilizálni és egyéb jellemzőket, így nem fejlesztették ki a MOS csövek tompítási módszereit. SCR tompítás Az optikai eszközök továbbra is a fényerőszabályozó rendszerek piacának nagy részét foglalják el.

Összehasonlítva az élvonalbeli fáziszabályozóval, a hátsó élű fázisvágás-szabályozót LED-es világítóberendezésekre alkalmazzák. Mivel nincs minimális terhelési követelmény, jobb teljesítményt érhet el egyetlen világítóberendezéssel vagy nagyon kis terheléssel. Mivel azonban a MOS csöveket ritkán használják a fényerő-szabályozó rendszerekben, általában csak gombos típusú egylámpás fényerő-szabályozó kapcsolóként készülnek. Ez a kis teljesítményű, visszavágott fázisú fényerő-szabályozó nem alkalmas mérnöki munkára. Sok világításgyártó használja ezt a fényerőszabályozót saját fényerőszabályzóinak és lámpáinak tesztelésére. Ezután tolja saját fényerő-szabályozó termékeit a mérnöki piacra, ami a fázisvágás-tompító meghajtás helyzetéhez vezet, miután a projektben a tirisztoros fényerő-szabályozó rendszerrel modulált. Ennek a fényerő -szabályozási módnak az eltérése halvány villódzáshoz vezet, ami gyorsan károsíthatja a tápegységet vagy a fényerő -szabályozót.

1–10 V fényerő

Az 1-10 V-os fényerő-szabályozó berendezésben két független áramkör van, az egyik egy közönséges feszültségáramkör, amelyet a világítóberendezés áramellátásának be- vagy kikapcsolására használnak, a másik pedig egy kisfeszültségű áramkör, amely referenciafeszültséget biztosít mondja el a világítóberendezés fényerő-szabályozási szintjét, korábban 0-10 V-os fényerő-szabályozó rendszereket használtak a fénycsövek fényerő-szabályozásában. Most, mivel az állandó tápegységet hozzáadják a LED-meghajtómodulhoz, és vannak speciális vezérlőáramkörök, a 0-10 V-os fényerő-szabályozók is sok LED-világítást támogathatnak. De az alkalmazás hiányosságai is nagyon nyilvánvalóak. Az alacsony feszültségű vezérlőjelhez további vezetékkészletre van szükség, ami nagymértékben növeli az építési követelményeket.

DALI fényerő

A DALI szabvány DALI hálózatot definiált, beleértve a legnagyobb 64 egységet (független címek), 16 csoportot és 16 jelenetet. A DALI buszon található különböző világítóegységek rugalmasan csoportosíthatók, hogy különböző jelenetvezérlést és -kezelést érjenek el. A gyakorlati alkalmazásokban egy tipikus DALI vezérlő akár 40-50 lámpát is vezérelhet, amelyek 16 csoportra oszthatók, és néhány műveletet párhuzamosan tudnak feldolgozni. A DALI hálózatban másodpercenként 30-40 vezérlőparancs feldolgozható. Ez azt jelenti, hogy a vezérlőnek másodpercenként 2 fényerő -szabályozási parancsot kell kezelnie minden világítási csoportban. A DALI nem valódi pont-pont hálózat, helyettesíti az 1 ~ 10V-os interfészt az előtét vezérlésére. A hagyományos 1-10 V-os fényerő-szabályozással összehasonlítva a DALI előnye, hogy minden csomópont egyedi címekóddal rendelkezik, és visszacsatolás esetén a nagyobb távolságú tompításnak nem lesz olyan csillapítása, mint az 1-10V-nak, de ez a távolság még mindig nem meghaladja a 200 métert.

A DALI nyilvánvalóan nem alkalmas LED -es világításvezérlésre. Egy DALI hálózat csak 21 színes LED-lámpát tud vezérelni. A DALI a hagyományos világításvezérlésre összpontosít, a statikus vezérlésre és a rendszer megbízhatóságára, stabilitására és kompatibilitására összpontosítva. A LED világítási rendszer mérete sokkal nagyobb, mint a DALI rendszeré. Elsősorban a lámpák és lámpák művészi kifejezését követi, és megfelelően figyelembe veszi a rendszer intelligenciáját. Ehhez a rendszerhez egy nagyobb buszhálózathoz kell csatlakozni, korlátlan bővítési lehetőségekkel és magasabb forgatókönyvekkel. Frissítési képesség. Ezért a DALI rendszereket gyakran beépítik más buszrendszerekbe alrendszerként nagyméretű világítási projektekben.

A DALI tompítás előnyeit nem kell megismételni, de a hátrányok továbbra is bosszantó jelvezeték -elrendezés és magas ár. Érdemes megemlíteni, hogy a jelenlegi DALI fényerő -szabályozónak a készenléti áramfogyasztásra van szüksége a lámpák kikapcsolásakor annak érdekében, hogy a mikrokontroller mindig készenléti állapotban legyen.

0DMX512 fényerő -szabályozás

A DMX512 protokollt először az USITT (Amerikai Színházi Technológiai Szövetség) fejlesztette ki a fényerő szabályozására a konzolon használt szabványos digitális interfészről. A DMX512 felülmúlja az analóg rendszert, de nem tudja teljesen helyettesíteni az analóg rendszert. A DMX512 egyszerűsége, megbízhatósága (ha helyesen telepíthető és használható) és rugalmassága a választott protokoll, amikor az alapok lehetővé teszik.

A gyakorlati alkalmazásokban a DMX512 vezérlési módszere általában a tápegység és a vezérlő együttes tervezése. A DMX512 vezérlő 8-24 vonalat vezérel, és közvetlenül vezérli a LED-es lámpák RBG vonalát. Az épületvilágítási projektben azonban, mivel az egyenáramú vezeték gyenge, körülbelül 12 méteren kell egy vezérlőt telepíteni, és a vezérlő busz párhuzamos üzemmódban van. Ezért a vezérlőnek sok kábelezése van, és sok esetben nem is lehet megépíteni. A DMX512 vevőnek úgy kell beállítania a címet, hogy egyértelműen megkapja a tompítási parancsot, ami a gyakorlati alkalmazásokban is nagyon kényelmetlen. Több vezérlő össze van kötve a komplex világítási rendszerek vezérléséhez, és az operációs szoftver tervezése bonyolultabb lesz. Ezért a DMX512 alkalmasabb olyan alkalmakra, amikor a lámpák és a lámpák csoportosulnak, például színpadi világítás.

A DMX vezérlő legfőbb hátránya, hogy különleges huzalozási elrendezést és típust igényel, és bizonyos programozás szükséges az alapszínek és jelenetek beállításához, ami a későbbi karbantartás költségesebb.


Akár ez is tetszhet