Регулировка яркости светодиодной ленты: виды, способы управления и схемы подключения

Яркость любого источника «светодиодного» света можно регулировать с помощью специального устройства — диммера. Продается он в любом магазине электротоваров, но перед покупкой лучше знать, что они представляют из себя, каких бывают видов, принцип работы, нюансы подключения. Эти знания позволят выбрать именно то, что нужно. Также разберемся, как сделать диммер своими руками.

Что это за регулятор такой волшебный?

Диммер для светодиодной ленты (он же светорегулятор) используется для регулировки яркости светодиодного освещения за счет изменения подаваемого напряжения или тока (в зависимости от способа). С его помощью можно в любой момент «приглушить» свет в помещении или сделать его очень ярким буквально одним нажатием кнопки.

Регулятор позволяет продлить срок службы светодиодной ленты, поскольку снижение интенсивности светового потока не дает светодиодам перегреваться, а ведь именно перегрев негативно влияет на продолжительность работы любых led-светильников.

Диммеры, используемые для ламп накаливания (статья про диммеры для led-ламп), не подходят для светодиодных лент из-за разного принципа работы.

Любой диммер подключается между самим светильником (лентой) и блоком питания. При этом нужно обязательно учитывать номинальное напряжение прибора – если блок питания рассчитан на 24в (или любое другое напряжение), с ним нельзя использовать диммер на 12в.

Кстати, самыми «популярными» в быту и наиболее широко используемыми считаются диммеры на 12 вольт, именно они используются для регулировки яркости светодиодных лент.

По способу управления диммеры подразделяются на:

• Поворотные – самая простая модель, ничего лишнего. Регулировка яркости освещения производится путем поворота ручки.
• Поворотно-нажимные – включаются нажатием на ручку, яркость регулируется ее вращением.
• Клавишные – внешне напоминают обычный выключатель. Простое нажатие включает свет, удержание кнопки регулирует яркость.
• Сенсорные диммеры не имеют в своей конструкции движущихся деталей, вместо них установлена сенсорная панель. В остальном принцип действия такого прибора особо ничем не отличается от более простых моделей.
• С дистанционным управлением – регулировка осуществляется при помощи пульта.

Практически все регуляторы просты и удобны в эксплуатации, не имеют серьезных недостатков, но как  и многие электроприборы, не выносят перегрева и скачков напряжения в сети. Некоторые старые модели могут создавать электромагнитные помехи, в том числе мешать работе радио (у современных светорегуляторов этого недостатка нет).

Виды

Разновидностей диммеров выпускается великое множество. При желании такое устройство можно подобрать под любые задачи и потребности. В этой статье мы коротко расскажем лишь о некоторых популярных видах.

1. Мини-диммеры отличаются компактными размерами и небольшим весом. При этом могут быть с кнопочным, сенсорным или дистанционным управлением. 
2. Диммеры с аудио-входом позволяют не просто регулировать яркость света, но даже создавать эффект цветомузыки в автоматическом режиме.
3. Диммеры для rgb-ленты. Rgb-лента отличается от обычной (монохромной) светодиодной «многоцветностью», то есть, такая лента содержит красные (red), зеленые (green) и синие (blue) диоды, что позволяет создавать различные цветовые эффекты. Ниже приводится простейшая схема подключения rgb-ленты к сети 220 вольт.

Внешний вид

Схема подключения

Видео

На видео интересный пример работы свето регулятора с аудио-входом. Реализована цветомузыка из светодиодной ленты RGB. Лента меняет цвета и уровень свечения в такт музыке.

Кстати: в обоих вышеописанных случаях применяются диммеры с контроллерами ( микроконтроллерами). Сам по себе диммер не способен работать по определенной программе – он служит только для изменения яркости диодов. Чтобы «заставить» светорегулятор менять яркость в соответствии с заданной схемой, применяются rgb и аудио — контроллеры.

Подключение к led-ленте

Несмотря на то, что для разных видов лент схемы подключения также будут разными, в любой схеме диммер с одной стороны подключается к блоку питания. Если лента монохромная, то ее подключение будет напрямую через диммер, если многоцветная, то в схеме добавится еще и контроллер – между диммером и непосредственно лентой (если только контроллер не объединен с регулятором изначально).

Иногда в схему включается еще и усилитель – если мощность подключаемых приборов превосходит значение мощности питающего элемента. Пример обычной схемы подключения светодиодной ленты с использованием диммера:

Диммер на микросхеме своими руками

Несмотря на то, что в продаже можно найти множество разновидностей диммеров, некоторые умельцы предпочитают собрать такие устройства самостоятельно. В качестве примера для сборки рассмотрим диммер на микросхеме, достаточно простой в настройке и обладающий функциями защиты.

Опорное напряжение на управляющем электроде создается при помощи резистора R2. Значение на выходе регулируется от 12в (максимальное) до любого минимального, вплоть до десятой доли вольта. Для оптимального охлаждения интегрального стабилизатора (КРЕН) необходима установка дополнительного радиатора, и это, пожалуй, единственный серьезный недостаток такого самодельного регулятора освещения.

Стоит ли использовать диммер для светодиодной ленты?

Однозначно – стоит. Установка такого устройства под силу даже непрофессионалу, но сам светорегулятор многократно расширяет функции и возможности led-ленты. Например, можно отказаться от большого количества светильников разной мощности, поскольку одна и та же лента будет светить с разной яркостью, заменяя и большую люстру, и маленький ночник.

Подобное освещение очень удобно в детской комнате – когда ребенок уснет, можно будет просто приглушить свет до минимума, не опасаясь ни за проводку, ни за то, что чадо проснется ночью в темноте и испугается.

Любителям домашних вечеринок однозначно придутся по душе световые эффекты, которые можно создать при помощи диммера с аудио-входом. И это лишь малая часть способов применения диммеров и светодиодных лент в обычных квартирах и домах.

Выбираем лучший диммер для светодиодной ленты

Чтобы управлять яркостью светодиодной ленты, в схему наряду с блоком питания (БП) устанавливают диммер (иногда его называют LED-контроллер или светорегулятор). С его помощью можно как минимум управлять яркостью светодиодов, а при использовании RGB модели – изменять цвет свечения и задавать различные режимы работы. В продаже присутствуют десятки разновидностей диммеров для светодиодных лент, в которых рядовому потребителю легко запутаться. Чтобы не допустить ошибку в момент покупки, желательно заранее узнать, как правильно выбрать, подключить и установить светорегулятор и какой дополнительный функциональностью он должен обладать.

Немного о сфере применения

Приобретая светодиодную ленту, например, для дома, многие из нас даже не задумываются о возможности диммирования её светового потока. Почему? Потому что зачастую в этом нет необходимости. Например, организация подсветки на кухне под навесными шкафами или подсветка шкафа-купе, где для получения должного эффекта всегда требуется максимальная светоотдача. Другое дело, когда одноцветная или RGB-лента смонтирована по периметру потолка комнаты. В этом случае диммер поможет снизить интенсивность свечения и подобрать комфортный полумрак, а в детской комнате – на ночь задать минимальную яркость, чтобы ребёнок не спал в темноте.

Практическое применение диммера для белой светодиодной ленты оправдано в случае, когда она используется в качестве основного источника освещения в комнате. Многофункциональные RGB диммеры являются неотъемлемой частью системы «Умный дом».

Какие бывают?

Современные технологии позволяют создавать диммеры для светодиодных лент самой разной конфигурации. В связи с этим их можно классифицировать сразу по нескольким признакам.

По способу преобразования сигнала:

• аналоговые, в которых за изменение выходного напряжения отвечает тиристор или аналоговая микросхема;
• цифровые, работа которых основана на микроконтроллере.

По способу управления:

• кнопочные, когда механические или сенсорные кнопки расположены на самом диммере;
• дистанционные, управляемые с помощью ПДУ;
• совмещённые, поддерживающие два способа управления.

По форме и способу монтажа:

• модульные – выполнены в виде блока с клеммами для подключения проводов;
• накладные и встраиваемые – имеют вид обычного выключателя и устанавливаются на стену;
• миниатюрные – выполнены в виде модуля с проводами размером не больше спичечного коробка и имеющие от одной до трёх кнопок.

По назначению:

• одноканальные для монохромных лент;
• многоканальные для RGB и RGBW лент.

По функциональному набору:

• только диммирование;
• диммирование и дополнительные функции (вкл/откл, режим мигания, цветомузыки, поддержка DMX-протокола, управление несколькими зонами освещения и пр.)

Схема подключения

Электрическую схему разрабатывают в зависимости от типа светодиодной ленты и её длины. В самом простом варианте диммер для одноцветной светодиодной ленты включается последовательно в разрыв цепи между БП и нагрузкой. Суммарная мощность подключённых отрезков не должна превышать как мощность БП, так и диммера. Ситуация, когда мощности диммера недостаточно для управления яркостью длинных светодиодных отрезков решается путём добавления в схему усилителя. Опираясь на предварительные расчёты, один из отрезков можно подключить напрямую к диммеру, а можно использовать 2 усилителя.

Для подключения светодиодных лент типа SMD 5050, SMD 5730 длиною 5 метров следует использовать медные многожильные провода сечением 1-1,5 мм², способные длительно (без перегрева!) пропускать ток до 10А.

Чтобы одновременно управлять яркостью четырёх одноцветных светодиодных лент (одинаковых или разных по цвету свечения), можно воспользоваться схемой на рисунке ниже. В данном варианте один отрезок запитан напрямую от диммера, а ещё 3 – от RGB усилителя, управляющие входы которого замкнуты между собой. Для управления не только яркостью, но и оттенками RGB или RGBW ленты простого диммера недостаточно. Вместо него в схему устанавливают соответствующий контроллер.

При необходимости схему дополняют RGB или RGBW усилителем, или дополнительным блоком питания.

Стоимость диммера для LED-ленты

Как и любой электронный прибор хороший светодиодный диммер не может быть дешёвым. Но при этом следует понимать, что для каждого типа светорегуляторов существует свой ценовой диапазон. Например, стоимость миниатюрных проводных диммеров от Arlight составляет около 8$. Такие устройства могут управлять только одним цветом и выдавать в нагрузку мощность до 36 Вт.

Более дорогими являются одноканальные модели, внешне напоминающие блок питания светодиодной ленты. На их корпусе нет кнопок, а управление яркостью осуществляется с пульта по ИК или радиоканалу. Розничная цена таких диммеров сильно зависит от максимальной выходной мощности и колеблется от 20$ до 40$.

При заказе через интернет-магазин внимательно ознакомьтесь с комплектацией. В некоторых моделях пульт не входит в комплект и приобретается отдельно.

Самую высокую цену имеют диммеры для RGB и RGBW светодиодных лент с многофункциональным пультом управления. Стоимость таких регуляторов яркости среднего качества начинается от 40$. В то же время на AliExpress можно купить аналогичный товар в 2 раза дешевле. Вот только стабильную работу и соответствие заявленным техническим характеристикам поставщики из Китая не гарантируют. На низкое качество продукции AliExpress указывают и многочисленные отрицательные отзывы покупателей.

Чтобы не покупать товар сомнительного качества из Китая и в то же время не тратить деньги на дорогостоящую брендовую продукцию, можно собрать диммер самому из доступных радиокомпонентов.

Диммер для светодиодной ленты на 12 вольт своими руками

Диммер для светодиодной ленты в простейшем виде – это регулируемый источник постоянного напряжения линейного типа, в котором значение выходного напряжения должно изменяться от 0 до 12В. Принципиальная схема такого самого простейшего устройства показана ниже. Её главными элементами являются биполярный транзисторы  КТ819 и простой переменный резистор на 10 кОм.

Стабильная работа схемы обеспечивается при подаче на вход постоянного напряжения 12-14 вольт, которое предварительно было выпрямлено и сглажено емкостным фильтром. Регулировка напряжения на выходе достигается за счёт вращения ручки потенциометра (переменного резистора).

К недостаткам такого самодельного диммера относятся:

• невысокий уровень КПД;
• низкая точность диммирования, которая во многом зависит от качества переменного резистора;
• низкая нагрузочная способность, так как весь ток нагрузки протекает через транзистор КТ819. При подключении светодиодной ленты большой длины, транзистор следует устанавливать на радиатор.

Более высокими эксплуатационными показателями обладают схемы диммеров, в основе работы которых лежит принцип широтно-импульсной модуляции. Одно из таких решений рассмотрено в статье «Схема ШИМ-регулятора яркости светодиодов». Она прекрасно подходит для сборки диммера для светодиодной ленты своими руками и имеет ряд преимуществ по сравнению с первым вариантом:

• более высокий КПД и нагрузочную способность, которая зависит только от мощности транзистора;
• транзистор работает в ключевом режиме на частоте более 1 кГц;
• таймер NE555 стабильно работает от любого источника постоянного тока напряжением 5-18В.

Простой ШИМ-регулятор яркости светодиодов

С микросхемой NE555 (аналог КР1006) знаком каждый радиолюбитель. Её универсальность позволяет конструировать самые разнообразные самоделки: от простого одновибратора импульсов с двумя элементами в обвязке до многокомпонентного модулятора. В данной статье будет рассмотрена схема включения таймера в режиме генератора прямоугольных импульсов с широтно-импульсной регулировкой.

Схема и принцип её работы

С развитием мощных светодиодов NE555 снова вышла на арену в роли регулятора яркости (диммера), напомнив о своих неоспоримых преимуществах. Устройства на её основе не требуют глубоких знаний электроники, собираются быстро и работают надёжно.

Известно, что управлять яркостью светодиода можно двумя способами: аналоговым и импульсным. Первый способ предполагает изменение амплитудного значения постоянного тока через светодиод. Такой способ имеет один существенный недостаток – низкий КПД. Второй способ подразумевает изменение ширины импульсов (скважности) тока с частотой от 200 Гц до нескольких килогерц. На таких частотах мерцание светодиодов незаметно для человеческого глаза. Схема ШИМ-регулятора с мощным выходным транзистором показана на рисунке. Она способна работать от 4,5 до 18 В, что свидетельствует о возможности управления яркостью как одного мощного светодиода, так и целой светодиодной лентой. Диапазон регулировки яркости колеблется от 5 до 95%. Устройство представляет собой доработанную версию генератора прямоугольных импульсов. Частота этих импульсов зависит от ёмкости C1 и сопротивлений R1, R2 и определяется по формуле: f=1/(ln2*(R1+2*R2)*C1), Гц

Принцип действия электронного регулятора яркости заключается в следующем. В момент подачи напряжения питания начинает заряжаться конденсатор по цепи: +Uпит – R2 – VD1 –R1 –C1 – -U_пит. Как только напряжение на нём достигнет уровня 2/3U_пит откроется внутренний транзистор таймера и начнется процесс разрядки. Разряд начинается с верхней обкладки C1 и далее по цепи: R1 – VD2 –7 вывод ИМС – -U_пит. Достигнув отметки 1/3U_пит транзистор таймера закроется и C1 вновь начнет набирать ёмкость. В дальнейшем процесс повторяется циклически, формируя на выводе 3 прямоугольные импульсы.

Изменение сопротивления подстроечного резистора приводит к уменьшению (увеличению) времени импульса на выходе таймера (вывод 3), и как следствие, уменьшается (увеличивается) среднее значение выходного сигнала. Сформированная последовательность импульсов через токоограничивающий резистор R3 поступает на затвор VT1, который включен по схеме с общим истоком. Нагрузка в виде светодиодной ленты или последовательно включенных мощных светодиодов включается в разрыв цепи стока VT1.

В данном случае установлен мощный MOSFET транзистор с максимальным током стока 13А. Это позволяет управлять свечением светодиодной ленты длиной в несколько метров. Но при этом транзистору может потребоваться теплоотвод.

Блокирующий конденсатор C2 исключает влияние помех, которые могут возникать по цепи питания в моменты переключения таймера. Величина его ёмкости может быть любой в пределах 0,01-0,1 мкФ.

Плата и детали сборки регулятора яркости

Односторонняя печатная плата имеет размер 22х24 мм. Как видно из рисунка на ней нет ничего лишнего, что могло бы вызвать вопросы.

Плата в файле Sprint Layout 6.0: reguljator-jarkosti.lay6

После сборки схема ШИМ-регулятора яркости не требует наладки, а печатная плата легка в изготовке своими руками. В плате, кроме подстроечного резистора, используются SMD элементы.

• DA1 – ИМС NE555;
• VT1 – полевой транзистор IRF7413;
• VD1,VD2 – 1N4007;
• R1 – 50 кОм, подстроечный;
• R2, R3 – 1 кОм;
• C1 – 0,1 мкФ;
• C2 – 0,01 мкФ.

Заказать готовую сборку от автора можно здесь.

Практические советы

Транзистор VT1 должен подбираться в зависимости от мощности нагрузки. Например, для изменения яркости одноваттного светодиода достаточно будет биполярного транзистора с максимально допустимым током коллектора 500 мА.

Управление яркостью светодиодной ленты должно осуществляться от источника напряжения +12 В и совпадать с её напряжением питания. В идеале регулятор должен питаться от стабилизированного блока питания, специально предназначенного для ленты.

Нагрузка в виде отдельных мощных светодиодов запитывается иначе. В этом случае источником питания диммера служит стабилизатор тока (его еще называют драйвер для светодиода). Его номинальный выходной ток должен соответствовать току последовательно включенных светодиодов.

Регулировка яркости светодиодов

Если упустить подробности и объяснения, то схема регулировки яркости светодиодов предстанет в самом простом виде. Такое управление отлично от метода ШИМ, который мы рассмотрим чуть позже.
Итак, элементарный регулятор будет включать в себя всего четыре элемента:

• блок питания;
• стабилизатор;
• переменный резистор;
• непосредственно лампочка.

И резистор, и стабилизатор можно купить в любом радиомагазине. Подключаются они точно так, как показано на схеме. Отличия могут заключаться в индивидуальных параметрах каждого элемента и в способе соединения стабилизатора и резистора (проводами или пайкой напрямую).

Собрав своими руками такую схему за несколько минут, вы сможете убедиться, что меняя сопротивление, то есть, вращая ручку резистора, вы будете осуществлять регулировку яркости лампы.

В показательном примере аккумулятор берут на 12 Вольт, резистор на 1 кОм, а стабилизатор используют на самой распространенной микросхеме Lm317. Схема хороша тем, что помогает нам сделать первые шаги в радиоэлектронике. Это аналоговый способ управления яркость. Однако он не подойдет для приборов, требующих более тонкой регулировки.

Необходимость в регуляторах яркости

Теперь разберем вопрос немного подробнее, узнаем, зачем нужна регулировка яркости, и как можно по-другому управлять яркостью светодиодов.

• Самый известный случай, когда необходим регулятор яркости для нескольких светодиодов, связан с освещением жилого помещения. Мы привыкли управлять яркостью света: делать его мягче в вечернее время, включать на всю мощность во время работы, подсвечивать отдельные предметы и участки комнаты.
• Регулировать яркость необходимо и в более сложных приборах, таких как мониторы телевизоров и ноутбуков. Без нее не обходятся автомобильные фары и карманные фонарики.
• Регулировка яркости позволяет экономить нам электроэнергию, если речь идет о мощных потребителях.
• Зная правила регулировки, можно создать автоматическое или дистанционное управление светом, что очень удобно.

В некоторых приборах просто уменьшать значение тока, увеличивая сопротивление, нельзя, поскольку это может привести к изменению белого цвета на зеленоватый. К тому же увеличение сопротивления приводит к нежелательному повышенному выделению тепла.

ШИМ управление

Выходом из, казалось бы, сложной ситуации стало ШИМ управление (широтно-импульсная модуляция). Ток на светодиод подается импульсами. Причем значение его либо ноль, либо номинальное – самое оптимальное для свечения. Получается, что светодиод периодически то загорается, то гаснет. Чем больше время свечении, тем ярче, как нам кажется, светит лампа. Чем меньше время свечения, тем лампочка светит тусклее. В этом и состоит принцип ШИМ.

Управлять яркими светодиодами и светодиодными лентами можно непосредственно с помощью мощных МОП-транзисторов или, как их еще называют, MOSFET. Если же требуется управлять одной-двумя маломощными светодиодными лампочками, то в роли ключей используют обычные биполярные транзисторы или подсоединяют светодиоды напрямую к выходам микросхемы.

Вращая ручку реостата R2, мы будет регулировать яркость свечения светодиодов. Здесь представлены светодиодные ленты (3 шт.), которые присоединили к одному источнику питания.

Зная теорию, можно собрать схему ШИМ устройства самостоятельно, не прибегая к готовым стабилизаторам и диммерам. Например, такую, как предлагается на просторах интернета.

NE555 – это и есть генератор импульсов, в котором все временные характеристики стабильны. IRFZ44N – тот самый мощный транзистор, способный управлять нагрузкой высокой мощности. Конденсаторы задают частоту импульсов, а к клеммам «выход» подсоединятся нагрузка.

Поскольку светодиод обладает малой инертностью, то есть, очень быстро загорается и гаснет, то метод ШИМ регулирования является оптимальным для него.

Готовые к использованию регуляторы яркости

Регулятор, который продается в готовом виде для светодиодных ламп, называются диммером. Частота импульсов, создавая им, достаточно велика для того, чтобы мы не чувствовали мерцания. Благодаря ШИМ контролеру осуществляется плавная регулировка, позволяющая добиваться максимальной яркости свечения или угасания лампы.

Встраивая такой диммер в стену, можно пользоваться им, как обычным выключателем. Для исключительно удобства регулятор яркости светодиодов может управляться радио пультом.

Способность ламп, созданных на основе светодиодов, менять свою яркость открывает большие возможности для проведения световых шоу, создания красивой уличной подсветки. Да и обычным карманным фонариком становится значительно удобнее пользоваться, если есть возможность регулировать интенсивность его свечения.

Каталог

Регулировка яркости светодиодных лент

Вы можете без труда регулировать яркость светодиодных лент до того уровня, который наиболее комфортен для восприятия вашего глаза. Для этого вовсе не обязательно придумывать способы, чтобы снизить сетевое напряжение, тем более что такой вариант практически неосуществим. Яркость свечения можно изменять при помощи метода широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Для этого вам понадобится специальный управляющий модуль на основе блока питания, к которому подключен конвертер и контроллер управления цветом. Суть метода заключается в том, что при отсутствии постоянного напряжения на светодиод ток подается импульсно, что приводит к уменьшению светового потока. Импульсная частота может составлять сотни и тысячи герц, временные промежутки между импульсами могут иметь разное временное значение (расчет идет на десятые и сотые доли секунды, но это зависит от параметра конкретного светодиода). Человеческий глаз не способен воспринимать такую частоту мерцания, поэтому при уменьшении светового потока нам кажется, что светодиод продолжает работать в обычном режиме. Таким образом, становится возможным регулировать световой поток в определенном промежутке времени. При изменении яркости светодиода (этот процесс называется диммированием) его цветовая температура остается на прежнем уровне. В обычных же лампах накаливания уменьшение яркости сопровождается изменением цвета – происходит смещение спектра в желто-оранжево-красный район. Отсутствие таких изменений у светодиодных лент, модулей и линеек прибавляют еще один плюс к преимуществам их использования в сфере подсветки рекламных вывесок, архитектурных объектов и других элементов.

Однако же нужно иметь в виду, что использование диммеров для традиционных ламп накаливания невозможно по причине того, что для разных осветительных приборов существует разный принцип работы регуляторов яркости. При отсутствии диммера, предназначенного для использования со светодиодами, можно подключить к одному из каналов контроллер RGB – прибор для управления цветом. Во время его использования нужно учесть, что мощность контроллера рассчитана на 3 канала по 40 Вт, поэтому к каждому каналу можно подключить по одному отрезку гибкой светодиодной ленты. Для обеспечения мощности более 120 Вт можно воспользоваться усилителем или применить другие каналы RGB-контроллера.

Согласно подобному принципу становится возможным изменение цветов в RGB-светодиодах. Например, если изменить общий поток света на каждом из трех цветовых кристаллов – красном, зеленом и синем, то на выходе из смешения этих цветов разной яркости можно получить оттенки как фиолетового, так и пурпурного цвета.

Всё для светодиодного освещения Вы найдете в разделах каталога:

Как затемнить светодиодные ленты

Например, вы можете использовать их на полной яркости во время чтения книги, но затем затемните их для освещения настроения.

Если вы не уверены, как это сделать, читайте дальше, чтобы ознакомиться с методами диммирования светодиодных лент!

Во-первых, чтобы уточнить: практически ВСЕ светодиодные полосы имеют затемнение

С другой стороны, светодиодные ленты не предназначены для непосредственного подключения к сетевому напряжению (например, к настенной розетке переменного тока на 120 В) и требуют источника питания для преобразования переменного напряжения с более высоким напряжением в более низкое напряжение 12 или 24 В постоянного тока.

Поэтому, если включен настенный диммер, он должен сначала «поговорить» с источником питания, прежде чем может произойти какое-либо затемнение на светодиодной полосе.Поэтому вопрос о затемнении / нерегулируемости зависит от блока питания и от того, может ли он интерпретировать сигнал затемнения, создаваемый настенным регулятором освещенности.

С другой стороны, практически все светодиодные полосы (как, например, сама полоса) могут регулироваться. При наличии соответствующего электрического сигнала постоянного тока (обычно ШИМ) яркость любой светодиодной ленты можно свободно регулировать.

Как мы можем убедиться, что светодиодная лента получает правильный электрический сигнал постоянного тока для правильного затемнения? Ниже мы рассмотрим два наиболее распространенных варианта.

Вариант 1. Использование традиционного настенного диммера TRIAC + источник питания с регулируемой яркостью TRIAC

Большинство настенных диммеров, доступных на сегодняшний день, используют сигнал диммирования TRIAC, и поэтому вам, прежде всего, необходимо найти источник питания с диммируемой подсветкой TRIAC.

Источник питания TRIAC с регулируемой яркостью имеет двойную функцию:

1) уменьшает и выпрямляет сигнал 120 В переменного тока до сигнала 12/24 В постоянного тока, совместимого со светодиодной полосой, и

2) интерпретирует любые сигналы затемнения TRIAC, создаваемые затемнение стены, а затем преобразовать его в соответствующую светодиодную ленту.

Источник питания с регулируемой яркостью TRIAC подключается непосредственно к настенному диммеру TRIAC, а выходной конец источника питания подключается к светодиодной полосе. Поскольку мы работаем с внутренней проводкой в ​​стенах, эти компоненты, скорее всего, не будут иметь каких-либо вилок или разъемов, к которым вы привыкли, и источник питания, вероятно, также будет скрыт или спрятан внутри стены или электрического блока.

Кроме того, чтобы уменьшить влияние падения напряжения, блок питания должен быть расположен как можно ближе к светодиодной полосе.

Имейте в виду, что любое решение, в котором используется настенный диммер, в том числе это, предусматривает жесткое подключение к электросети и должно выполняться только квалифицированными и лицензированными лицами. При выполнении электромонтажных работ всегда соблюдайте меры предосторожности!

Вариант 2: Используйте низковольтный диммер постоянного тока с ШИМ

Шинный светодиодный диммер постоянного тока может быть установлен между стандартным источником питания, отличным от TRIAC, и светодиодной полосой. Обычно он состоит из поворотного переключателя (потенциометра), который регулирует яркость светодиодной ленты.

Источником питания может быть любой стандартный источник питания постоянного тока, и он не должен быть диммируемым TRIAC. Эти блоки питания, как правило, дешевле и доступны по сравнению с источниками света с регулируемой яркостью TRIAC.

Это очень простая схема, которая хорошо подойдет для небольших или переносных установок, где нет необходимости встраивать диммер в стену.В отличие от блоков питания TRIAC dimamble, эти стандартные блоки питания обычно включают в себя стандартные 2-контактные вилки, которые подключаются к любой розетке.

постоянного тока обычно очень просты в сборке и подключаются к источнику питания и светодиодной полосе. Например, FilmGrade LED Dimmer от Waveform Lighting включает в себя разъемы постоянного тока на обоих концах, что позволяет собрать все за считанные секунды без каких-либо инструментов.

Просто подключите два выходных провода от источника питания к блоку диммера, а затем два входных провода от светодиодной ленты.Диммер просто действует как клапан, и блок питания автоматически подает номинальный ток и напряжение в зависимости от положения ручки диммера.

Это удобно, если вы планируете часто перемещать установку светодиодных лент, но, возможно, проблема, если вы ищете что-то более постоянное или менее «загроможденное».

Кроме того, еще одним существенным недостатком этого подхода является то, что диммер ШИМ должен быть расположен относительно близко к светодиодной полосе. Это связано с явлением, называемым падением напряжения, которое в первую очередь является проблемой только для приложений постоянного тока низкого напряжения.Подход настенного диммера (вариант 1) позволит вам избежать этого.

Заключительные замечания

При наличии множества переменных компонентов и комбинаций мы настоятельно рекомендуем проверить совместимость перед любой постоянной или крупномасштабной сборкой. Иногда могут возникать непредвиденные проблемы, такие как нелинейное затемнение или мерцание, и лучше всего уловить эти проблемы как можно раньше.

Другие сообщения

Преимущества светодиодной системы 24 В по сравнению с 12 В

Если вы планируете приобрести светильники или установить низковольтную систему освещения, вы, вероятно, натолкнулись на 12 В постоянного тока и 2 … Подробнее

Как долго работают светодиодные ленты?

Возможно, вас привлекли светодиодные ленты из-за их длительного срока службы.Но как долго они на самом деле длятся? Как пожизненно … Подробнее

Что такое спецификация CRI на светодиодных лентах?

Рассматривая спецификации светодиодных лент, вы, возможно, сталкивались с метрикой CRI. В отличие от цветовой температуры, CRI связан с цветом… Подробнее

Как подключить светодиодную ленту к источнику питания

Если вы новичок в области светодиодных лент, но хотите запустить их, наиболее важным шагом является выяснение того, как обеспечить подходящие … Читать Больше

Вернуться к блогу Освещение формы волны

Просмотрите нашу коллекцию статей, практических рекомендаций и руководств по различным осветительным применениям, а также подробные статьи по цветовой науке.

Обзор осветительных приборов Waveform

Светодиодные полосы с диммирующим светом с Mean Well PWM

‘Как вы уменьшите яркость светодиодных полос?’

Это общий вопрос, который мы получаем несколько раз в день. Простые 12-вольтовые светодиодные системы (например, гибкие полоски) могут быть затемнены, но для этого требуется правильный источник питания и настройка. На протяжении многих лет было два варианта затемнения светодиодных лент:

1. Использование ШИМ-регулятора света последовательно со светодиодными лентами.
2. Покупка дорогого источника переменного тока с регулируемой яркостью.

Оба варианта достаточны для обеспечения качественного затемнения, но могут не подходить для всех. Использование последовательно включенного ШИМ-регулятора работает лучше с удаленного диммера. Использование настенного диммера с ШИМ требует чрезмерной проводки и ограничивает нагрузку, с которой можно справиться. Источники питания с регулируемой яркостью переменного тока хороши, если в доме уже есть обычная настройка затемнения в жилых помещениях, в противном случае этот маршрут может быть очень дорогим.

Компания Mean Well разработала уникальный импульсный источник питания переменного тока в постоянный, который передает выходное напряжение постоянного тока в стиле ШИМ.Это способ превзойти систему, поскольку выход ШИМ может управляться диммерами без ШИМ, такими как наш недорогой регулятор диммирования 0-10В. Давайте посмотрим, как работает этот источник питания, чтобы затемнить светодиодные ленты, иначе это невозможно.

Что такое ШИМ Димминг?

ШИМ обозначает широтно-импульсную модуляцию. Это просто модный термин для определенного типа цифрового сигнала. Широтно-импульсная модуляция используется в различных приложениях, но здесь мы используем ее для управления и затемнения светодиодного освещения.

PWM предлагает полный диапазон яркости, изменяя частоту высокого уровня сигнала (ВКЛ) или низкого уровня (ВЫКЛ).Сигнал от ШИМ может быть включен или выключен только в любой момент времени. Это означает, что светодиоды будут получать полное напряжение или вообще не получать питания. Это отличается от аналогового затемнения, так как аналоговое затемнение изменяет выходную мощность для затемнения светодиодов (т.е. обеспечивает 10 В вместо 12 В для изменения яркости).

Изменение рабочего цикла (яркости) с помощью ШИМ

Импульсный выход с широтно-импульсной модуляцией действует как простой переключатель, который включает и выключает питание с такой скоростью, что наши глаза не замечают мерцание светодиодов.Мера яркости ШИМ описывается термином «Рабочий цикл».

Рабочий цикл – это доля времени, когда цепь включена, относительно всего времени работы. Рабочий цикл измеряется в процентах, при этом 100% – это максимальная яркость (полностью включена), а более низкие проценты приводят к низкой светоотдаче светодиодов.

Если сигнал тратит половину времени на включение, а другую половину на выключение, мы бы сказали, что сигнал ШИМ имеет рабочий цикл 50%. Огни должны быть примерно на среднем уровне яркости, а сигнал напоминает прямоугольную волну.Когда процент выше 50%, сигнал проводит больше времени во включенном состоянии, чем в выключенном состоянии, и наоборот, если рабочий цикл ниже 50%. Вот краткое объяснение с точки зрения сигналов:

Шинный источник питания Mean Well

ШИМ Mean Well выпускается в моделях мощностью 40-120 Вт, которые принимают универсальный вход переменного тока и предлагают выходы постоянного напряжения, которые обычно используются в светодиодном освещении (12, 24, 36 и т. Д.). Блок питания передает выходной сигнал типа ШИМ, который может напрямую управлять светодиодными лентами всех видов.

Как затемнить светодиодные ленты (и другие светодиодные фонари)

Серия PWM от Mean Well выводит вывод постоянного напряжения в стиле ШИМ. Если диммер не подключен, выход будет постоянно на 100%. Блок питания имеет функцию диммирования 3-в-1 для изменения коэффициента заполнения выходного сигнала, поэтому яркость светодиодных полос уменьшается. Рабочий цикл можно изменить с помощью сигнала 0-10 В, 10 В ШИМ или сопротивления между DIM + и DIM-.

Это дает целый ряд новых опций для затемнения светодиодных лент.Сначала можно использовать простой потенциометр 0-100К. Это был бы самый дешевый вариант, в котором переменный резистор изменял бы рабочий цикл, уменьшая яркость и осветляя светодиодные полосы.

Лучший и наиболее профессионально выглядящий вариант – использовать диммер 0-10В. Наш диммер 0x019 может легко подключиться к двум диммерным проводам на блоке питания и обеспечить плавную и качественную функцию диммирования для ваших светодиодных лент. Диммер предлагается в вариантах с поворотной ручкой и вертикальным слайдером.

Видеозапись затемнения светодиодных лент с настенным диммером:

ПРИМЕЧАНИЕ: диммер выводит светодиодные полосы очень низко, но не полностью. Чтобы полностью отключить питание, было бы лучше подключить источник питания к коммутируемой розетке, чтобы полностью отключить питание, когда вам нужно.

Водонепроницаемый источник питания

ШИМ упакован в невероятно прочный чехол. Серия PWM соответствует уровню IP67, что позволяет использовать его в местах с высокой запыленностью и крайне влажной среде.Это в сочетании с конструкцией класса II и двойной изоляцией, стойким к атмосферным воздействиям кабелем (SJTW) на входной стороне делает его идеальным для различных типов систем освещения. Корпус выполнен из огнестойкого пластикового корпуса 94V-0. Затем внутренняя часть полностью заливается силиконом, что увеличивает теплоотдачу и позволяет ШИМ удовлетворять требованиям по вибрации до 5G.

Когда следует использовать ШИМ Mean Well для светодиодных лент

Этот источник питания 3-в-1 с диммированием идеально подходит для светодиодных лент.Mean Well упаковал массу функций в этот источник питания и сделал его фантастическим для широкого спектра применений. Каждая светодиодная система освещения будет иметь свои потребности и препятствия. Вот что может помочь с выходным источником питания ШИМ:

Когда вам надоело бегать провода повсюду для затемнения. С последовательно включенными диммерами и ШИМ-регуляторами переменного тока может быть много проводов, идущих в разных направлениях. С ШИМ, ваши входные провода подключаются к напряжению сети.Выходные провода соединяются со светодиодными лентами, а затемняющие провода соединяются непосредственно с диммером или потенциометром. Этот дизайн очень прост, как вы можете видеть из видео выше.

Когда вам нужно затемнить светодиодные полосы из простой настенной установки. Наш диммер 0-10 В является идеальным решением для обеспечения полного диапазона диммирования светодиодных полос, не ломая банку или спину от слишком большого количества проводов. Этот диммер выглядит гладко и очень прост в настройке. Просто подключите серый провод к белому, а фиолетовый – к синему.

Работа со светодиодными лентами на открытом воздухе. светодиодные ленты могут быть водонепроницаемыми, что позволяет использовать их в тяжелых условиях. Вот почему источник питания ШИМ также был спроектирован таким образом, чтобы выдерживать влажные и пыльные условия при работе при высоких температурах, если это необходимо. Это добавляет гибкости в размещении блока питания и в каких ситуациях вы можете его использовать.

Защита источника питания:

• Уровень IP67 Водонепроницаемый
• Блок питания класса II, без FG
• Блок питания класса 2
• Короткое замыкание / перегрузка / перенапряжение / перегрев
• 94V-0 Огнестойкий корпус

Помогает уменьшить яркость светодиодных лент намного длиннее, чем альтернативные методы. Многие диммеры и контроллеры ШИМ для освещения светодиодных лент имеют ограничения мощности около 72 Вт или около того. С помощью ШИМ и диммера 0-10 В вы можете подключить до 120 Вт светодиодов и плавно затемнить их одним диммером. Это почти вдвое превышает мощность, которую ранее предлагали для затемнения светодиодных полос.

Для получения дополнительной информации о источниках питания Mean Well ознакомьтесь с нашим полным руководством покупателей здесь!

,

Как приглушить светодиодное освещение в доме?

Как приглушить светодиодное освещение в доме? (На фото Dimmer Switch)

Введение

Светодиодное освещение

в доме становится все более популярным благодаря преимуществам экономии энергии и денег по сравнению с традиционным галогенным освещением. Одна из наиболее распространенных проблем, с которой сталкивается электрик при установке светодиодов, – это возможность их затемнения.

Резистивное затемнение

Резистивное затемнение стало стандартным способом диммирования галогенного освещения и работает путем снижения напряжения, подаваемого на лампу с помощью переменного резистора.

Резистивный диммер легко установить, потому что он просто подключен между питающей сетью (240 В) и лампой, однако, когда освещение тусклое, сопротивление по напряжению преобразуется в тепло и не считается энергоэффективным.

Светодиод

использует напряжение от 12 до 48 В, поэтому для преобразования сетевого напряжения ( 110 В – 240 В ) в требуемое пониженное напряжение требуется трансформатор. Использование резистивного диммера между основным напряжением и трансформатором повредит трансформатор , а использование резистивного диммера между трансформатором и светодиодом приведет к мерцанию вместо затемнения .

Примечание: светодиоды нельзя затемнить с помощью резистивного затемнения; будет медленно повреждать светодиоды .

Широкоимпульсная модуляция с затемнением

Широтно-импульсная модуляция работает путем включения и выключения напряжения с переменной скоростью. Это вызывает мерцающий эффект, который слишком быстр для человеческого глаза. Увеличивая и уменьшая скорость переключения, он увеличивает и уменьшает максимально возможную светоотдачу и затемняет светодиод.

ШИМ затемнение энергоэффективное , потому что в отличие от резистивного затемнения, чем больше светодиод, тем меньше мощность, которую он использует.

Проблема, связанная с диммированием ШИМ, заключается в том, что с увеличением яркости увеличивается и время, в течение которого напряжение отключается. Это в конечном итоге попадет в мерцающую скорость, с которой человеческий глаз может видеть.

Это мерцание обычно можно увидеть, когда значение яркости светодиода ниже 10% от первоначальной светоотдачи.

Рисунок 1 – Широкоимпульсная модуляция

TRIAC Dimming

Диммер A TRIAC (триод переменного тока ) работает по , проводя ток в обоих направлениях , чередуясь с переменной скоростью. Это делает переключение намного быстрее, чем уменьшение яркости широтно-импульсной модуляции, поэтому оно никогда не идет в пределах скорости мерцания человеческого глаза.

Рисунок 2 – Диммирование TRIAC

Диммирующие сигналы

Модули диммера PWM и TRIAC требуют сигнала, чтобы сообщить диммеру, на сколько нужно уменьшить яркость светодиодов. Текущий стандарт 0-10 В .

0-10 В Затемнение

Сигналы 0-10 В работают путем отправки отдельного сигнала 10 В на модуль диммера PWM / TRIAC, а затем с помощью резистивного диммера, чтобы уменьшить напряжение на сигнале 10 В. Когда напряжение падает, модуль диммера уменьшает яркость светодиодов по отношению к напряжению.

Пример:
10 В = затемнение при 100%
8 В = затемнение при 80%
3 В = затемнение при 30%

Дали Димминг

DALI – это двухсторонний протокол с открытым исходным кодом, предназначенный для управления освещением в доме.Это бесплатный стандарт, означающий, что можно смешивать и подбирать модули DALI разных производителей. DALI работает, назначая зоны и связывая все модули DALI для каждой зоны вместе.

Контроллер DALI может управлять несколькими зонами индивидуально.

DMX Dimming

Протокол DMX 512 был первоначально разработан для управления освещением ночного клуба и театра и только недавно начал использоваться в домашних условиях.

DMX работает, посылая сигнал данных со значением от 0 до 255 по каждому каналу.Может быть максимум 512 каналов, и сигнал передает информацию для всех каналов каждому модулю диммера, принимающему DMX.

Это означает, что каждому модулю диммера присвоен адрес DMX, поэтому он знает, какой канал считать, и соответственно регулирует яркость. Каждый диммерный модуль имеет входы DMX In и DMX Out, поэтому сигнал данных может быть последовательно соединен от одного модуля к следующему.

DMX может управлять изменяющим цвет освещением, а также устройствами без освещения. НАПРИМЕР. Противотуманные машины, жалюзи и даже моторизованные двери.

,