Πέντε είδη μεθόδων εξασθένισης σας δίνουν μια ολοκληρωμένη κατανόηση του φωτισμού LED

Η αρχή της εκπομπής φωτός των οδηγήσεων είναι διαφορετική από εκείνη του παραδοσιακού φωτισμού. Βασίζεται στη διασταύρωση PN για να εκπέμπει φως. Η πηγή φωτός των οδηγήσεων της ίδιας δύναμης χρησιμοποιεί τα διαφορετικά τσιπ και τις διαφορετικές παραμέτρους ρεύματος και τάσης, έτσι η εσωτερική δομή καλωδίωσης και η διανομή κυκλωμάτων του είναι επίσης διαφορετικές, με συνέπεια οι διαφορετικές πηγές φωτός κατασκευαστών έχουν τις διαφορετικές απαιτήσεις για τη εξασθενίζοντας κίνηση. Ως εκ τούτου, η αναντιστοιχία των συστημάτων ελέγχου και των συσκευών πηγής φωτός έχει γίνει ένα κοινό πρόβλημα στον κλάδο. Ταυτόχρονα, η διαφοροποίηση των LED θέτει επίσης υψηλότερες προκλήσεις στο σύστημα ελέγχου. Εάν το σύστημα ελέγχου και ο εξοπλισμός φωτισμού δεν ταιριάζουν, μπορεί να προκαλέσει τη σβήσιμο ή το τρεμόπαιγμα των φώτων και μπορεί να προκαλέσει ζημιά στο κύκλωμα κίνησης LED και στην πηγή φωτός.

Υπάρχουν πέντε μέθοδοι ελέγχου φωτισμού LED στην αγορά:

1. Κύρια περικοπή φάσης ακρών (FPC), εξασθένιση thyristor

2. Τελική κοπή φάσης ακμής (RPC) εξασθένιση σωλήνων MOS

3. Εξασθένιση 1-10V

4. DALI (ψηφιακή διευθυνόμενη διεπαφή φωτισμού)

5. DMX512 (ή DMX) εξασθένιση

Η πρώτη φάση κοπής ελέγχου εξασθένιση

Η εξασθένιση αιχμής πρόκειται να χρησιμοποιήσει ένα κύκλωμα thyristor, που αρχίζει από τη φάση εναλλασσόμενου ρεύματος 0, η τάση εισαγωγής κόβεται, και δεν υπάρχει καμία εισαγωγή τάσης μέχρι να ενεργοποιηθεί ο γυριστικός. Η αρχή είναι να ρυθμιστεί η γωνία αγωγιμότητας κάθε μισού κύματος του εναλλασσόμενου ρεύματος για να αλλάξει η ημιτόνος κυματομορφή, αλλάζοντας έτσι την πραγματική τιμή του εναλλασσόμενου ρεύματος, έτσι ώστε να επιτευχθεί ο σκοπός της εξασθένισης.

Οι ανυψωτικές λυχνίες αιχμής έχουν τα πλεονεκτήματα της υψηλής ακρίβειας ρύθμισης, της υψηλής αποδοτικότητας, του μικρού μεγέθους, του ελαφριού βάρους, και της εύκολης λειτουργίας μεγάλων αποστάσεων. Κυριαρχούν στην αγορά και τα περισσότερα προϊόντα των κατασκευαστών είναι αυτού του τύπου dimmers. Οι πρωτοποριακοί διακόπτες ελέγχου φάσης γενικά χρησιμοποιούν τα thyristors ως συσκευές μεταγωγής, επομένως ονομάζονται επίσης thyristor dimmers.

Τα πλεονεκτήματα της χρήσης των αναθυμιάσεων FPC στον φωτισμό LED είναι: χαμηλό κόστος εξασθένισης, συμβατότητα με υπάρχοντα κυκλώματα και καμία ανάγκη επανασύνδεσης για τον έλεγχο της εξασθένισης κατά μήκος της αιχμής κοπής φάσης. Το μειονέκτημα είναι ότι η απόδοση εξασθένισης της FPC είναι κακή, γεγονός που συνήθως οδηγεί σε μείωση του εύρους εξασθένισης και προκαλεί το ελάχιστο απαιτούμενο φορτίο να υπερβαίνει την ονομαστική ισχύ ενός μόνο ή μικρού αριθμού λαμπτήρων φωτισμού LED. Λόγω των ιδιοτήτων του ημιελέγχου διακόπτη SCR, έχει μόνο τη λειτουργία ενεργοποίησης του ρεύματος, αλλά δεν απενεργοποιεί εντελώς το ρεύμα. Ακόμα και αν προσαρμοστεί στο χαμηλότερο επίπεδο, εξακολουθεί να υπάρχει ένα αδύναμο ρεύμα πέρασμα, και τα χαρακτηριστικά εκπομπής φωτός του μικρο-ρεύματος των οδηγήσεων κάνει τη χρήση του thyristor εξασθενίζοντας ένα μεγάλο αριθμό Το φαινόμενο της αδύναμης εκπομπής φωτός εξακολουθεί να υπάρχει μετά την απενεργοποίηση της λυχνίας LED, η οποία έχει γίνει πρόβλημα στην προώθηση της τρέχουσας μεθόδου εξασθένισης LED χωρίς καλωδίωση.

Εξασθένιση ελέγχου φάσης πίσω άκρων

Ο διηθητής ελέγχου φάσης τελικής ακμής είναι κατασκευασμένος από τρανζίστορ επίδρασης πεδίου (FET) ή μονωμένες συσκευές διπολικού τρανζίστορ πύλης (IGBT). Ο ακρωτήρας φάσης κοπής άκρων χρησιμοποιεί γενικά το MOSFET ως συσκευή μεταγωγής, οπότε ονομάζεται επίσης mosfet dimmer, κοινώς γνωστό ως "σωλήνας MOS". Το MOSFET είναι ένας πλήρως ελεγχόμενος διακόπτης, ο οποίος μπορεί να ελεγχθεί για να είναι ενεργοποιημένος ή απενεργοποιημένος, οπότε δεν υπάρχει κανένα φαινόμενο ότι ο αποσβεστήρας θυμιάτορα δεν μπορεί να απενεργοποιηθεί εντελώς. Επιπλέον, τα κυκλώματα εξασθένισης MOSFET είναι πιο κατάλληλα για χωρητική εξασθένιση φορτίου από τα SCRs. Ωστόσο, λόγω του υψηλού κόστους και του σχετικά περίπλοκου κυκλώματος εξασθένισης, δεν είναι εύκολο να σταθεροποιηθούν και άλλα χαρακτηριστικά, έτσι ώστε να μην έχουν αναπτυχθεί μέθοδοι εξασθένισης σωλήνων MOS. SCR εξασθένιση Οι οπτικές συσκευές εξακολουθούν να καταλαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος της αγοράς συστημάτων εξασθένισης.

Σε σύγκριση με τον πρωτοποριακό ανατροπέα φάσης κοπής, ο αποκοπέας φάσης αιχμής εφαρμόζεται στον εξοπλισμό φωτισμού LED. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει ελάχιστη απαίτηση φορτίου, μπορεί να επιτύχει την καλύτερη απόδοση σε έναν ενιαίο εξοπλισμό φωτισμού ή ένα πολύ μικρό φορτίο. Ωστόσο, δεδομένου ότι οι σωλήνες MOS χρησιμοποιούνται σπάνια σε συστήματα εξασθένισης, γενικά κατασκευάζονται μόνο ως διακόπτες εξασθένισης ενός λαμπτήρα τύπου κουμπιού. Αυτός ο χαμηλής ισχύος αναβαθμισμένη φάση κοπής δεν είναι κατάλληλος για μηχανική. Πολλοί κατασκευαστές φωτισμού χρησιμοποιούν αυτό το dimmer για να δοκιμάσουν τις δικές τους μονάδες εξασθένισης και λαμπτήρες. Στη συνέχεια, σπρώξτε τα δικά της προϊόντα εξασθένισης στην αγορά μηχανικής, οδηγώντας στην κατάσταση της σταδιακής μείωσης της εξασθένισης μετά τη διαμόρφωση με το σύστημα εξασθένισης thyristor στο έργο. Η αναντιστοιχία αυτής της μεθόδου εξασθένισης οδηγεί σε εξασθενίζοντας τρεμόπαιγμα, το οποίο μπορεί γρήγορα να βλάψει την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος ή το dimmer.

1-10V εξασθένιση

Υπάρχουν δύο ανεξάρτητα κυκλώματα στη συσκευή εξασθένισης 1-10V, το ένα είναι ένα συνηθισμένο κύκλωμα τάσης, που χρησιμοποιείται για να ενεργοποιήσει ή να απενεργοποιήσει την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος στον εξοπλισμό φωτισμού, και το άλλο είναι ένα κύκλωμα χαμηλής τάσης, το οποίο παρέχει μια τάση αναφοράς για να πει το επίπεδο εξασθένισης εξοπλισμού φωτισμού, οι ελεγκτές εξασθένισης 0-10V χρησιμοποιήθηκαν συνήθως στον εξασθενίζοντας έλεγχο των λαμπτήρων φθορισμού πριν. Τώρα, επειδή η σταθερή παροχή ηλεκτρικού ρεύματος προστίθεται στη μονάδα κίνησης των οδηγήσεων και υπάρχουν ειδικά κυκλώματα ελέγχου, οι dimmers 0-10V μπορούν επίσης να υποστηρίξουν πολύ φωτισμό των οδηγήσεων. Αλλά οι ελλείψεις στην εφαρμογή είναι επίσης πολύ προφανείς. Το σήμα ελέγχου χαμηλής τάσης απαιτεί ένα πρόσθετο σύνολο γραμμών, το οποίο αυξάνει σημαντικά τις απαιτήσεις για κατασκευή.

DALI εξασθένιση

Το πρότυπο DALI έχει ορίσει ένα δίκτυο DALI, συμπεριλαμβανομένων των μεγαλύτερων 64 μονάδων (ανεξάρτητες διευθύνσεις), 16 ομάδων και 16 σκηνών. Οι διαφορετικές μονάδες φωτισμού στο λεωφορείο DALI μπορούν να ομαδοποιηθούν ευέλικτα για να επιτύχουν διαφορετικό έλεγχο και διαχείριση σκηνής. Σε πρακτικές εφαρμογές, ένας τυπικός ελεγκτής DALI ελέγχει έως και 40 έως 50 φώτα, τα οποία μπορούν να χωριστούν σε 16 ομάδες και μπορούν να επεξεργαστούν ορισμένες ενέργειες παράλληλα. Σε ένα δίκτυο DALI, 30-40 εντολές ελέγχου μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία ανά δευτερόλεπτο. Αυτό σημαίνει ότι ο ελεγκτής πρέπει να διαχειρίζεται 2 εντολές εξασθένισης ανά δευτερόλεπτο για κάθε ομάδα φωτισμού. Το DALI δεν είναι ένα πραγματικό δίκτυο σημείο-σημείο, αντικαθιστά τη διεπαφή τάσης 1~10V για να ελέγξει το έρμα. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή εξασθένιση 1-10V, το πλεονέκτημα του DALI είναι ότι κάθε κόμβος έχει έναν μοναδικό κωδικό διεύθυνσης και με ανάδραση, η εξασθένιση σε μεγαλύτερη απόσταση δεν θα έχει εξασθένιση σήματος όπως 1-10V, αλλά αυτή η απόσταση εξακολουθεί να μην πρέπει να υπερβαίνει τα 200 μέτρα.

Προφανώς το DALI δεν είναι κατάλληλο για έλεγχο φωτισμού LED. Ένα δίκτυο DALI μπορεί να ελέγξει μόνο 21 λαμπτήρες LED πλήρους χρώματος. Το DALI προσανατολίζεται στον παραδοσιακό έλεγχο φωτισμού, εστιάζοντας στον στατικό έλεγχο και την αξιοπιστία, τη σταθερότητα και τη συμβατότητα του συστήματος. Η κλίμακα του συστήματος φωτισμού LED είναι πολύ μεγαλύτερη από εκείνη του συστήματος DALI. Επιδιώκει κυρίως την καλλιτεχνική έκφραση των λαμπτήρων και των φαναριών και λαμβάνει δεόντως υπόψη τη νοημοσύνη του συστήματος. Αυτό απαιτεί το σύστημα να συνδεθεί σε ένα μεγαλύτερο δίκτυο διαύλων, με απεριόριστες δυνατότητες επέκτασης και υψηλότερα σενάρια. Δυνατότητα ανανέωσης. Ως εκ τούτου, τα συστήματα DALI συχνά ενσωματώνονται σε άλλα συστήματα λεωφορείων ως υποσύστημα σε μεγάλης κλίμακας έργα φωτισμού.

Τα πλεονεκτήματα της εξασθένισης DALI δεν χρειάζεται να επαναληφθούν, αλλά τα μειονεκτήματα εξακολουθούν να είναι ενοχλητική διάταξη γραμμής σήματος και υψηλή τιμή. Αξίζει να σημειωθεί ότι ο τρέχων οδηγός εξασθένισης DALI εξακολουθεί να χρειάζεται εφεδρική κατανάλωση ενέργειας κατά την απενεργοποίηση των φώτων, προκειμένου να διασφαλιστεί ότι ο μικροελεγκτής είναι πάντα σε ετοιμότητα.

Εξασθένιση 0DMX512

Το πρωτόκολλο DMX512 αναπτύχθηκε για πρώτη φορά από την USITT (Αμερικανική Ένωση Τεχνολογίας Θεάτρου) για τον έλεγχο του dimmer από την τυπική ψηφιακή διεπαφή που χρησιμοποιείται στην κονσόλα. Το DMX512 ξεπερνά το αναλογικό σύστημα, αλλά δεν μπορεί να αντικαταστήσει πλήρως το αναλογικό σύστημα. Η απλότητα, η αξιοπιστία (εάν μπορεί να εγκατασταθεί και να χρησιμοποιηθεί σωστά) και η ευελιξία του DMX512 το καθιστούν πρωτόκολλο επιλογής όταν το επιτρέπουν τα κεφάλαια.

Σε πρακτικές εφαρμογές, η μέθοδος ελέγχου του DMX512 είναι γενικά ο σχεδιασμός της παροχής ρεύματος και του ελεγκτή μαζί. Ο ελεγκτής DMX512 ελέγχει 8-24 γραμμές και οδηγεί απευθείας τη γραμμή RBG των λαμπτήρων LED. Ωστόσο, στο έργο φωτισμού κτιρίων, επειδή η γραμμή DC είναι αδύναμη, απαιτείται η εγκατάσταση ενός ελεγκτή σε περίπου 12 μέτρα και το λεωφορείο ελέγχου είναι σε παράλληλη λειτουργία. Ως εκ τούτου, ο ελεγκτής έχει πολλές καλωδιώσεις και σε πολλές περιπτώσεις δεν μπορεί καν να κατασκευαστεί. Ο δέκτης DMX512 πρέπει να ορίσει τη διεύθυνση έτσι ώστε να μπορεί να λάβει σαφώς την εντολή εξασθένισης, η οποία είναι επίσης πολύ ενοχλητική σε πρακτικές εφαρμογές. Πολλαπλοί ελεγκτές διασυνδέονται για τον έλεγχο σύνθετων συστημάτων φωτισμού και ο σχεδιασμός του λειτουργικού λογισμικού θα είναι πιο περίπλοκος. Ως εκ τούτου, το DMX512 είναι πιο κατάλληλο για περιπτώσεις όπου οι λαμπτήρες και τα φανάρια ομαδοποιούνται μεταξύ τους, όπως ο φωτισμός σκηνής.

Το κύριο μειονέκτημα του ελεγκτή DMX είναι ότι απαιτεί ειδική διάταξη και τύπο καλωδίωσης και απαιτείται ένας συγκεκριμένος προγραμματισμός για να ορίσετε τα βασικά χρώματα και σκηνές, κάτι που είναι πιο δαπανηρό για μεταγενέστερη συντήρηση.