Dimning innebär att minska utgången från en lampa eller belysningsarmatur.
Utgången från en lampa eller belysningsarmatur mäts i lumen (LM) och är ibland känd som dess "lysande flöde". När en lampa eller fixtur dimmas minskar lumenutgången.
Kan lysdioder dimmas?
Ja, alla lysdioder kan dimmas, men det är inte alltid enkelt. Om det är praktiskt eller inte att dimma kommer en viss LED -lampa eller belysningsarmatur att bero på föraren som används för att kontrollera den. Så för att svara på frågan "Kan dessa specifika lysdioder dimmas?" Det är först nödvändigt att förstå lite om lysdioder och förare.
Alla lysdioder behöver en förare, som är en elektronik. Dess huvudfunktion är att köra lysdioderna vid rätt spänning och ström, konvertera elnätet (vanligtvis 230V, 50Hz) till, vanligtvis 12 eller 24V DC. Detta är nödvändigt eftersom lysdioder inte fungerar på elnätet. Lysdioder arbetar vid låga spänningar på likström.
I kommersiella belysningsarmaturer, såsom LED -paneler, nedljus och strålkastare, är föraren vanligtvis separat från fixturen. Detta innebär att föraren är tillgänglig för installationsprogrammet så att om föraren är lämplig typ, kan dimningskontrolltrådar, utöver elnätet, kan anslutas till den.
En LED -panel med sin förare
En LED -panel med sin förare. Föraren är separat från panelen, så den är tillgänglig för anslutningen av dimningskontrolltrådar vid behov.
I LED-lampor är drivrutinen inbyggd och kan inte nås. Lysdioderna och drivrutinen kommer som ett enda förseglat objekt.
En LED -lampa
En LED -lampa. Föraren är i lampbasen och enheten är förseglad, så det finns ingen möjlighet att ansluta några dimningskontrolltrådar.
Så för att svara på den mycket allmänna frågan "kan lysdioder dimmas, och hur gör du det?" Man måste först avgöra om föraren är separat och tillgänglig eller om den är integrerad med lysdioderna.
Dimning lysdioder som har en separat förare
Om föraren är separat från belysningsarmaturen eller är tillgänglig i den, kommer det bästa sättet att dämpa lysdioderna att vara genom att använda en dimningsförare. Så här uppnås de flesta dimning i kommersiella och industriella installationer.
Installera en gemensam design av kommersiellt ljusinpassning
Installera en gemensam design av kommersiellt ljusinpassning. LED -drivrutinen - som ses här till vänster om bilden - är ett separat objekt och är tillgängligt för installationsprogrammet.
Om så önskas kan föraren vara dimningstyp, utföra tvillingfunktionerna hos en förare (transformera den inkommande kraften från 230V AC till 12-24 V DC) och en dimmer.
En dimmningsförare utför två funktioner: det är både en förare och en dimmer.
Som förare konverterar den elnätet (vanligtvis 230V, 50Hz) till 12-24 V DC. Detta är nödvändigt eftersom lysdioder inte fungerar på elnätet. Lysdioder arbetar vid låga spänningar på likström.
Som en dimmer höjer den och sänker mängden elektrisk energi som strömmar ut till lysdioderna. Det finns två elnätets sätt att en förare gör detta - Pulse Bredd Modulation (PWM) eller Amplitude Modulation (AM) - och dessa diskuteras nedan. Men om en drivrutin använder PWM eller AM är i allmänhet av lite intresse för en installatör eller specifikator. De är interna för föraren och har liten eller ingen effekt på slutanvändaren och kvaliteten på det dimmade ljuset de kommer att se. Den viktigare frågan för specifikatorn och installationsprogrammet är hur föraren ska instrueras att göra lysdioderna ljusare eller dimmer.
Det finns flera sätt att kontrollera en förare eller instruera det vad man ska göra. I båda fallen kommer föraren att kräva en kontinuerlig leverans av elnätkraften plus en styrsignal för att berätta vad man ska göra. De vanligaste metoderna för att kontrollera en förare är följande:
DALI (digital adresserbart belysningsgränssnitt). Dali är det mest utbredda kommunikationsprotokollet för kommersiell belysningskontroll som används idag. En DALI -signal levereras till LED -drivrutinen via två ledningar som är förutom ledningarna som levererar elnätet. Många tillverkare levererar LED -drivrutiner som accepterar en DALI -ingång. För mer information, läs artikeln "Vad är Dali?"
Schemat om hur en Dali -förare normalt skulle kopplas.
Så här skulle en Dali -förare normalt kopplas.
1-10 V Analog kontroll. Detta är ett analoga kommunikationsprotokoll. Liksom Dali levereras den till föraren på två ledningar som är förutom nätkablarna.
Schemat om hur en 1-10 V -förare normalt skulle vara kopplad
Så här skulle en 1-10 V -förare normalt vara kopplad.
Växla dim, touch dim, push dim. Dessa använder alla en extra tråd som bär en extra elnät till en dedikerad terminal på föraren. Kontrollanordningen är vanligtvis en retraktiv (icke-spärrande) switch som tillverkar/bryter tråden som bär den extra levande leveransen; Ett snabbt tryck på den retraktiva omkopplaren kommer att få föraren att slå på/av lysdioderna medan en längre push instruerar föraren att dämpa lysdioderna upp eller ner.
Schemat om hur en förare skulle kopplas för switch dim, touch dim eller push dim control
Så här skulle en förare anslutas för Switch Dim, Touch Dim eller Push Dim Control.
Korridorfunktion. Detta är en variation på switch dim/touch dim/push dim (ovan). Liksom med Switch Dim är en extra elnät ansluten till en dedikerad terminal i föraren. I stället för att använda en retraktiv switch som styrenhet använder korridorfunktionen emellertid en spärromkopplare, vanligtvis en rörelsessensor (PIR eller mikrovågsugn) eller en tidsbrytare. Detta ansluter eller kopplar bort den extra elnätet som indikerar för drivrutinen som är bör slå på lysdioderna, av eller svaga till en förinställd nivå.
DMX (digital multiplex). Detta är ett kommunikationsprotokoll som har sitt ursprung i teaterbelysning men som också används i stor utsträckning för andra färgändringar som fasadbelysning.
Trådlös kontroll. Flera trådlösa tekniker är tillgängliga för att kommunicera med LED -drivrutiner, inklusive Zigbee och Bluetooth.
Hur en dimmningsförare fungerar
En dimmningsförare har två funktioner:
Som förare konverterar den 230V AC -elnätet till en lågspännings DC -utgång.
Som en dimmer minskar det mängden elektrisk energi som flyter till lysdioderna och därigenom får dem att dimma.
Dimning Driver Exempel 1
Exempel på en dimmningsförare
Exempel på dimningsförare som vanligtvis skulle användas i eller tillsammans med kommersiella/industriella LED -lampor. Båda dessa enheter utför dubbla funktioner; De är båda en förare och en dimmer.
För att fungera som en dimmer har de båda extra terminaler där styrtrådarna kan anslutas för att ge en dimningskontrollsignal.
Förare kan använda någon av två tekniker för att minska mängden energi som flyter till lysdioderna.
Pulsbreddmodulering (PWM)
LED -drivrutin som dimmar genom att använda PWM
En LED -drivrutin som dimmar genom att använda PWM växlar strömmen till lysdioderna. Ju längre "på" pulserna och desto kortare "av" -pulserna, desto ljusare verkar lysdioderna vara, och vice versa. Förutsatt att detta sker vid en frekvens som är större än cirka 200 Hz kommer någon flimrande inte att vara synlig för det mänskliga ögat och hjärnan kommer att genomsnittas den upplevda ljusstyrkan.
Amplitudmodulering (AM). Här ökar föraren helt enkelt eller minskar utgångsströmmen till lysdioderna. Risken för flimmer elimineras, men vissa lysdioder ändrar färg något om deras ström förändras, särskilt på låga nivåer.
Vissa LED -drivrutinstillverkare använder en kombination av PWM och AM för att uppnå en optimal prestanda.
Dimning LED-lampor och fixturer med förseglade drivrutiner
Med de flesta LED -lampor är föraren förseglad inuti. Detta gäller också många beslag som är utformade för bostadsbruk. I båda fallen finns det inget sätt att leverera till föraren någon form av dimningskontrollsignal. Om dimning krävs måste det därför göras genom att anpassa en extern dimmer till den inkommande elnätet till LED -lampan eller förseglad fixtur.
En allmänt använt typ av LED -lampa
En allmänt använt typ av LED -lampa. Föraren, som omvandlar den inkommande elnätet (230V AC) till lågspännings DC, ligger i lampans bas. Om den är utformad för att vara "dimbar", kan denna lampa dimmas med en lämplig dimmer monterad på den inkommande tillförseln till lampan.
En eldklassad nedljus
En brandklassad downlight, populär för bostadsbruk. Föraren är förseglad i huset utan någon bestämmelse för att ansluta en dimningskontrolltråd. Liksom en dimbar LED -lampa kan detta också dimmas med en lämplig dimmer monterad på den inkommande tillförseln.
Detta har en betydande inverkan på utformningen av föraren i lampan eller montering. En extern dimmer ökar och minskar mängden elektrisk energi som flyter in i LED -lampan eller förseglad montering och det gör vanligtvis detta genom att stänga av tillförseln och på (för en variabel arbetscykel) vid 50Hz. Om föraren ska arbeta under dessa förhållanden måste den utformas i enlighet därmed. Detta ger upphov till begreppet en "dimbar eller icke-dimbar" LED-lampa eller förare.
En dimbar LED -lampa är en som är utformad för att dimmas av en extern (separat) dimmer. Men till och med en dimbar LED -lampa kanske inte är lämplig för användning med alla typer av dimmer, så det är viktigt att kontrollera vilken typ av dimmer som rekommenderas för LED -lampan eller fixturen du vill dimma. Nästa avsnitt (nedan) beskriver de viktigaste typerna av dimmer som är tillgängliga.
En icke-dimbar LED-lampa eller fixtur är just det. Det är inte utformat för att bli dimmat alls.
Vilka typer av LED -dimmer finns det?
De vanligaste LED-dimmerna är fasskärande dimmer.
Alla fasskärande dimmer fungerar genom att växla AC-elnätet till LED-lampan på och av två gånger i varje elnätcykel. Detta har effekten av att minska flödet av elektrisk energi till LED -lampan eller fixturen, så att dess ljuseffekt.
Det finns två typer av fasskärande dimmer.
Ledande kantfasskärande dimmer (även känd som triac dimmer och stigande kantdimmer). Dessa fungerar genom att stänga av strömmen vid nollkorsningspunkten (se diagram) och vidare senare i samma elnätcykel. Mängden energi som flyter till lysdioderna beror på varaktigheten för "off" -perioden. Ju längre off -perioden dimmer lysdioderna verkar vara.
Schematisk för framkant (triac) dimning
Slängande kantfasskärande dimmer. Dessa fungerar genom att slå på strömmen vid nollövergångspunkten (se diagram) och av senare i elnätet. Vanligtvis görs detta med en elektronisk komponent som kallas en isolerad grindbipolär transistor (IGBT). Mängden energi som flyter till lysdioderna beror på varaktigheten för "off" -perioden. Ju längre off -perioden dimmer lysdioderna verkar vara.
Schemat på bakre dimning
Observera att vi har pratat här om dimmer som arbetar på elnätet (ingång) på en LED -lampa eller annan LED/Driver Sealed Unit. I dessa applikationer pratar vi om LED -lampor och LED -drivrutiner som är "dimbara" - vilket innebär att de kan dimmas framgångsrikt med en separat (lämplig) dimmer installerad på deras elnät. Detta tillvägagångssätt används mest i små och bostadssituationer.
När vi dimmer i en kommersiell miljö använder vi i allmänhet dubbelfunktionsförare som innehåller sin egen dimningskapacitet-se ovan "dimning lysdioder som har en separat förare"-och vi kallar dessa "dimning" -förare.
Vad är den bästa typen av LED -dimmer att använda?
För att identifiera den bästa dimmeren som ska användas för en viss LED -lampa eller förseglad LED/driverljusmonteringskontroll med tillverkaren först. Fråga om objektet är dimbart. Om det är, fråga om tillverkaren har en lista över sina rekommenderade dimmer. Om det inte finns någon sådan lista och de ger ingen ytterligare vägledning, följ dessa steg:
Kontrollera lasten på kretsen du planerar att dimma. För att göra detta, lägg till wattage av alla lampor/beslag på kretsen och välj sedan en dimmer vars lastintervall (i watt) sträcker sig över detta värde. Ett vanligt fel är att använda en dimmer med en minsta belastning på, säg 60W, när lasten på kretsen du vill dimma bara är 20W. Detta kommer inte att fungera bra.
Välj en dimmer som beskrivs som "släpkant" (se ovan), eller som annonserar sig själv som "lämplig för lysdioder". I avsaknad av mer specifika råd är det mycket mer troligt att en bakkantdimmer fungerar med en dimbar LED -lampa eller fixtur än en framkantdimmer.
