Regulácia jasu LED. Všetko o stmievačoch pre LED lampy
Dimming z angličtiny sa prekladá len ako „stmievanie“. Čo je to stmievač, čo sú a kde sa dajú ešte použiť, povieme v tomto článku. Od vzniku až po konečnú realizáciu. Najdôležitejšou otázkou je, či je možné použiť LED lampy so stmievačom?
Čo je to stmievač a prečo je to potrebné?
Stmievač je elektronické zariadenie schopné regulovať výkon reguláciou napätia dodávaného do záťaže. Definícia je veľmi suchá a nudná, vysvetlime si princíp konania jednoduchším jazykom.
Výkon závisí od napätia a prúdu v záťaži. To znamená, že ak znížite jednu zo zložiek, zníži sa aj výkon. Napätie a prúd sú spojené Ohmovým zákonom, čo znamená, že môžete znížiť výkon vášho zariadenia (jas svietidla) zvýšením celkového odporu záťaže. To znamená, že použite predradné odpory, tlmivky alebo kondenzátory.
Absorbéry balastného výkonu – premieňajú prebytočnú energiu na teplo a majú nízku účinnosť. Na reguláciu výkonu zariadenia, v našom prípade jasu žiarovky, potrebujete ďalšie zariadenie - stmievač.
Je možné pripojiť LED lampy cez stmievač? Môcť. Ale nie každý bude stabilne regulovaný. Tu potrebujete špeciálne LED lampy na stmievanie.
LED lampy nastaviteľné stmievačom , Vhodné pre akýkoľvek ovládač. Existujú však určité nuansy v rozdiele medzi typom regulácie napätia. Toto je určené obvodom stmievača, rozdiely budú podrobne popísané v nasledujúcich častiach článku. Typ stmievača určuje, ako dobre budú LED diódy regulované.
Aké LED svietidlá možno použiť so stmievačom? V tejto veci je všetko mimoriadne individuálne. Všetko závisí od obvodu samotnej žiarovky a od obvodu regulátora. Všeobecne platí, že tzv stmievateľné LED žiarovky.
Čo sú stmievače
Regulátory výkonu možno rozdeliť do dvoch veľkých skupín:
- Pre prácu v obvodoch so striedavým napätím (220V);
- pre prevádzku v obvodoch jednosmerného napätia (pre 12V LED pás).
Vŕtačky tiež potrebujú regulátor, na nastavenie rýchlosti je umiestnený v tlačidle.
Môže byť použitý na rôzne účely, v tomto zozname sú usporiadané podľa popularity:
- Nastavenie jasu svetla, stmievanie LED a žiaroviek;
- nastavenie teploty vykurovacieho telesa v rôznych ohrievačoch;
- nastavenie rýchlosti motora kolektora.
Aký je rozdiel medzi stmievačmi?
Ak sa chystáte použiť stmievateľný spínač, musíte najprv zistiť, ktoré to sú. Sú všetky LED žiarovky stmievateľné?
Stmievače sa líšia podľa nasledujúcich kritérií:
- Podľa typu inštalácie;
- vykonaním a spôsobom hospodárenia;
- podľa spôsobu regulácie.
Pozrime sa bližšie na každý z nich.
Podľa typu inštalácie
Pre vonkajšiu inštaláciu– povrchový vypínač so stmievačom pre LED svietidlá. Ak chcete nainštalovať takéto zariadenie, nemusíte vŕtať výklenok do steny, jednoducho sa namontuje na hornú časť steny. Je veľmi vhodné použiť v prípadoch, keď interiér nie je prioritou alebo je položená vonkajšia elektroinštalácia.
Pre vnútornú inštaláciu– perfektne sa hodí do každého interiéru, ako je tento.
Pre montáž na DIN lištu veľmi špecifické a na prvý pohľad sa môže zdať, že nie sú praktické. Tento stmievač pre LED lampy však funguje s diaľkovým ovládaním, pričom je skrytý pred zvedavými očami v elektrickom paneli.
Exekúciou
Podľa návrhu môže byť stmievač pre LED a žiarovky:
- rotačné;
- rotačný typ;
- tlačidlo;
- dotyk;
Sústruženie- jedna z najjednoduchších možností pre stmievač LED lampy, vyzerá nenáročne a má najjednoduchšiu funkčnosť.
Otoč a stlač vyzerá takmer rovnako ako obratlík. Vďaka svojmu dizajnu sa po stlačení svetlo rozsvieti s jasom, ktorý bol nastavený pri poslednom zapnutí.
Tlačidlový ovládač pretože LED osvetlenie vyzerá už technologicky vyspelejšie a organicky zapadne do moderného bytu. Ako tento vypínač so stmievačom pre LED svietidlá.
Dotykové modely a môžu byť úplne iné - počnúc svietiacimi kruhmi, končiac dokonca jednofarebnými panelmi na nastavenie napätia LED svietidiel.
Spôsobom úpravy
Stmievače sa líšia nielen svojim prevedením, ale aj princípom fungovania. E To platí konkrétne pre AC stmievače.
Prvý typ stmievačov je bežnejší a lacnejší, kvôli jednoduchosti jeho obvodu - to je stmievač prednej hrany(Angličtina) predná hrana). O niečo ďalej sa podrobne zváži jeho princíp činnosti a obvod, na porovnanie sa pozrite na typ napätia na výstupe takéhoto regulátora.
Graf ukazuje, že zvyšok polvlny sa aplikuje na záťaž a jej začiatok je odrezaný. Vzhľadom na charakter spínania záťaže sa v elektrických sieťach indukuje rušenie, ktoré narúša prevádzku televízorov a iných zariadení. Na lampu sa aplikuje napätie s nastavenou amplitúdou a potom sa rozpadne, keď sínusoida prejde nulou.
Je možné použiť predný stmievač s LED žiarovkami? Môcť. Stmievateľné LED svietidlá tohto typu budú dobre stmievateľné len vtedy, ak sú na to určené. Svedčia o tom symboly na jeho obale. Nazývajú sa aj „stmievateľné“.
Druhý typ funguje inak, vytvára menšie rušenie a lepšie funguje s rôznymi žiarovkami – toto stmievač zadnej hrany(Angličtina) klesajúca hrana).
Stmievanie LED svietidiel týmto typom stmievača je lepšie a jeho konštrukcia lepšie podporuje nestmievateľné svetelné zdroje. Jedinou nevýhodou je, že tieto lampy môžu nastaviť svoj jas nie od "nuly", ale v určitom rozsahu. Stmievateľné LED svietidlá sú zároveň jednoducho vynikajúco nastaviteľné.
Najlepším riešením je použiť stmievač Falling Edge pre LED svietidlá.
Samostatné slovo možno povedať o hotových LED lampách s reguláciou jasu. Ide o samostatnú triedu osvetľovacích zariadení, ktoré nepotrebujú inštalovať ďalšie regulátory, ale majú to vo svojom dizajne. Ich úpravy sa vykonávajú pomocou tlačidiel na puzdre alebo z diaľkového ovládača.
Stmievacie obvody
Stmievač pre napätie 220V, s odrezaním na nábežnej hrane, pracuje na princípe fázovo-pulznej regulácie napätia. Počas prevádzky prvky takéhoto stmievača dodávajú napätie do záťaže v určitých momentoch, čím odrežú časť sínusoidy. Podrobnejšie a prehľadnejšie je to znázornené v grafoch.
Oblasť sínusoidy vytieňovaná sivou farbou je oblasť napätia alebo jeho efektívna hodnota, ktorá sa dodáva do záťaže (lampa alebo akékoľvek iné zariadenie opísané vyššie).
Červená bodkovaná čiara zobrazuje priebeh napätia na vstupe stmievača pre LED žiarovky. V tejto forme sa napája cez bežný spínač bez úprav. .
Ako pripojiť LED diódy cez stmievač?
Hodnoty komponentov a všetky informácie sú uvedené na schéme stmievača.
Zariadenie sa inštaluje do prerušenia vodiča smerujúceho k svetelnému zdroju, motoru, vykurovaciemu telesu alebo akémukoľvek inému zariadeniu.
Logika obvodu je nasledovná: kondenzátor C1 sa nabíja cez obvod R1 a potenciometer R2. V závislosti od polohy potenciometra sa kondenzátor nabíja na otváracie napätie dinistora VD1.
V obvode bol použitý dinistor DB3, čo je približne 30V. Cez otvorený dinistor je na jeho riadiacu elektródu privedený riadiaci impulz otvorenia triaku (obojsmerný tyristor).
Čím väčší je odpor nastavený gombíkom potenciometra, tým dlhšie sa kondenzátor nabíja, tým neskôr sa obvod dinistor-triak otvorí a napätie bude nižšie, pretože väčšina sínusoidy bude odrezaná. A naopak - menší odpor - viac napätia na výstupe regulátora.
Na internete je veľa možností schém so všetkými druhmi vylepšení, všetky sú dobré. Tu je najjednoduchší obvod, na obrázku je znázornená inštalácia tejto verzie obvodu.
Ako nastaviť LED osvetlenie
Aké žiarovky je možné použiť so stmievačom? Keď sa na osvetlenie používali hlavne žiarovky, všetko bolo jednoduché - obyčajný stmievač sa ľahko vyrovnal so stmievaním.
Žiarovky boli nahradené energeticky úspornými žiarivkami a nedali sa vôbec nastavovať. Samozrejmosťou boli elektronické predradníky pre trubicové žiarivky s možnosťou stmievania, tie však boli mimoriadne vzácne a drahé.
Teraz sa energeticky úsporné žiarovky nahrádzajú LED diódami. Aj keď je proces vyžarovania svetelných kvánt komplikovaný, z hľadiska regulácie je možno jednoduchší ako regulácia svetelných zdrojov s plynovou výbojkou.
Stmievateľné LED lampy - čo to je?
Čo znamená stmievateľná LED lampa? Ide o žiarovku, ktorá sa dá stmievať NIKTO stmievač, ktorý je určený pre AC alebo DC (podľa typu).
Jeho napájací obvod obsahuje funkcie na zmenu jasu v závislosti od napájacieho napätia. Stmievateľné LED lampy fungujú so stmievacími obvodmi, ako je ten vyššie.
Sieťový stmievač reguluje dodávané napätie. To znamená, že pri akýchkoľvek hodnotách napätia, v rozsahu udávanom výrobcom (je uvedený na škatuľke žiarovky), sa obvod lampy bude snažiť udržiavať stanovený prúd. Jas zase závisí od prúdu.
Bežné LED žiarovky sa nedajú regulovať, v lepšom prípade sa jednoducho rozsvietia a zhasnú, v horšom prípade zhoria pri nízkych hodnotách nastavených na stmievači.
Najlacnejšie LED svietidlá majú zhášací kondenzátor. Ak sú regulované, tak len vo veľmi úzkych medziach, čo znamená, že tiež nie sú vhodné. Príklad stmievania klasických LED žiaroviek nájdete vo videu.
Stmievateľné LED žiarovky 220 voltov
Nastavenie jasu 220V LED svietidiel je ťažké, pretože na špecializovanom ovládači je nainštalovaný obvod stabilizácie prúdu. Jeho úlohou je stabilizovať výstupný prúd, zabezpečiť rovnomerný a dlhý svit LED diód bez ohľadu na hodnoty napájacieho napätia.
Bežné LED žiarovky nie sú veľmi stmievateľné. Ak chcete vybrať správnu LED lampu pre stmievač, musíte si pozorne preštudovať popis a označenia uvedené na krabici a tele žiarovky.
Stmievateľné LED lampy je možné rozpoznať podľa nápisu: „pre stmievač“, „nastaviteľné“ alebo niečo podobné, možno sa jednoducho nakreslí konvenčný obrázok stmievača, ako v príkladoch nižšie.
Je možné stmievať LED lampy napájané jednosmerným prúdom?
Na fotografii je led stmievač pre 12V LED pásik. Poďme zistiť, ako funguje taký stmievač s LED lampami.
Pri jednosmerných obvodoch je princíp činnosti regulátora odlišný. Tu sa ako dávkovací prvok používa bipolárny alebo poľný tranzistor a ako dávkovacie zariadenie sa používa generátor impulzov s premenlivým pracovným cyklom.
Spôsob tohto riadenia sa nazýva pulzne šírková modulácia (PWM). Aby ste pochopili, ako to funguje, musíte sa oboznámiť s grafmi.
Vcc je napätie na vstupe jednosmerného stmievača, Vaverage je napätie na výstupe. Môžete vidieť, ako sa mení priemerné napätie. S predĺžením trvania impulzu a znížením dĺžky pauzy (zvyšujeme pracovný cyklus) sa výstupné napätie zvyšuje.
Vyššie je schéma zapojenia "NE555 PWM LED stmievača". Môže fungovať ako zariadenie na stmievanie LED diód. Funguje takto:
NE555 je časovač, tu zapojený v režime generátora impulzov, ktorého frekvenciu a trvanie nastavuje RC obvod pozostávajúci z R2, potenciometra R1 a kondenzátora C5, rovnako ako v predchádzajúcom obvode, potenciometer riadi rýchlosť nabíjania kondenzátora, v súlade s rýchlosťou nabíjania, sa vytvorí šírka impulzu.
Spočiatku obvod vytvára symetrické impulzy, to znamená, že dĺžka pauzy sa rovná dĺžke impulzu. Ale kvôli prítomnosti potenciometra a reťazca dvoch diód VD1 a VD2 sa kapacita nabíja a dobíja cez rôzne odpory potenciometra, alebo skôr cez rôzne páry jeho kontaktov.
Preto sa impulzy riadené PWM vytvárajú s konštantnou frekvenciou, ale s premenlivým pracovným cyklom.
Ak ho budete používať v aute alebo na stmievanie LED pásika, môžete eliminovať prídavné 9V napájanie založené na lineárnom regulátore 7809 a napájať prvý bod za ním v diagrame.
A tu sú fotografie domáceho stmievača pre LED, ak je to potrebné - môžete skopírovať umiestnenie skladieb a zopakovať to. Alebo stavať na doske.
Video o tom, ako funguje stmievanie LED svietidiel pomocou tohto obvodu, na príklade bočnej žhaviacej pásky, je uvedené nižšie.
Týmto obvodom je možné stmievať 12V LED obvody a akúkoľvek inú jednosmernú záťaž. Napríklad upravte rýchlosť chladiča PC, kolektorových motorov, ohrievačov, všeobecne všetkého, na čo si spomeniete. V jednom z článkov sme už hovorili.
Aký stmievač je potrebný pre LED žiarovky?
Aby ste stmievač prispôsobili LED svietidlám a zabezpečili ich kompatibilitu, musíte si najprv určiť, ktoré svietidlá budete používať. Ak plánujete kúpiť 220V LED žiarovky, sú na to vhodné zariadenia s fázovým impulzom, o ktorých sa hovorilo na začiatku článku. Vezmite si modely s odrezaním na odtokovej hrane.
Pre nízkonapäťové jednosmerné žiarovky (napríklad 12V, ktoré sa používajú v reflektoroch, stolových svetlách alebo lampách do auta) bude fungovať akýkoľvek PWM ovládač alebo stmievač pre LED pásy. Všetky fungujú na princípe pulzno-šírkovej modulácie, lineárna regulácia je minulosťou.
Je tiež lepšie kúpiť špeciálne LED lampy pre stmievač. Sú síce drahšie, no s ich úpravou nebudú žiadne problémy. Správne riešenie osvetlenia vytvoríte len vtedy, ak si k nemu vyberiete správny stmievač a LED svietidlá.
Podeľte sa o svoje skúsenosti s nastavením jasu LED a LED svietidiel v komentároch!
