Современный диммер для светодиодных ламп имеет сложную электрическую схему, работа которой заключается в регулировке . Вдобавок он служит защитой от перенапряжения, исполняет роль распределителя нагрузки и экономит электрический ресурс, продлевая срок службы ламп.

Регуляторы для светодиодных ламп напряжением 220 В схожи по функциональности и строению с моделями для других источников света. Вообще – это выключатель с регулировочным колесом или кнопками. На корпусе имеются подключения к цепи для подсоединения проводов. Функциональность регулятора заключается в отсекании амплитуды напряжения. Поворачивая колесо или нажимая кнопки, изменяется яркость свечения лампы, а значит, и всего освещения. Диммеры для светодиодных ламп имеют свои особенности:

• диммером нельзя регулировать яркость каждого цикла включения освещения. Лучше это делать периодически. Если требуется меньшая яркость света при каждом включении, в осветительных приборах надо установить лампы меньшей мощности;
• для работы диммера с LED лампами обязательно нужен дроссель. Это связано с тем, что такие модели рассчитаны на меньшую мощность;
• LED лампы имеют в 10 раз меньшую мощность от обычных источников света, что требует применения для них маломощных диммеров;
• и, наконец, основное их отличие заключается в регулировке. Яркость LED ламп регулируется не понижением или повышением силы тока, а за счет изменения его импульсов в электросети.

Именно эти особенности указывают, почему нельзя ставить диммер LED ламп с другими типами ламп. Выключатель и лампы должны иметь совместимость.

Различие по управлению

Существуют разные виды диммеров для , которые различаются своим управлением:

• механическое управление производится кнопкой или колесом. Механизм может быть поворотный, нажимной или поворотно-нажимной. При поворачивании колеса или нажиме кнопки изменяется яркость освещения;
• электронное управление имеет выключатель, у которого стоит сенсорный или инфракрасный датчик;
• акустическая регулировка происходит за счет наличия датчика, реагирующего на громкие звуки, например, голос человека. Недостатком такого управления является незапланированное изменение яркости освещения от звука случайно упавших предметов;
• дистанционная регулировка выполняется через пульт управления. Таким диммером удобно регулировать или включать освещение, не вставая с места.

Из всех рассмотренных моделей самым надежным можно считать поворотный выключатель. Его механизм отличается простотой и приемлемой ценой. При выполнении монтажа проще всего найти комплектующие. Одним из основных и популярных производителей диммеров считается фирма Легранд.

Различие по типу установки

Современные модели LED диммеров имеют большой ассортимент, которые различаются типом установки:

• модульные модели крепят на DIN-рейку и располагают в распределительном щите. Управление ими производят через выносные регуляторы. Кроме изменения яркости свечения ламп, выключатель имеет дополнительные функции;
• моноблочные модели достаточно распространены. Их можно установить вместо обычного выключателя, но они должны иметь ШИМ функцию;
• по типу установки регуляторы бывают для скрытой и наружной электропроводки.

Что такое ШИМ?

Расшифровка ШИМ означает широтно-полюсная модуляция. Она применяется для регулировки свечения светодиодных ламп. Принцип работы ШИМ генератора заключается в вырабатывании высокочастотного тока около 200 Гц, который требуется для работы LED лампы. Изменение яркости свечения происходит от смены напряжения, ширины и времени положительного импульса. На выходе ШИМ генератора образуется электрический сигнал, при этом частота и величина тока не изменяются.

Совместимость LED ламп

Чтобы узнать, какой надо приобрести диммер, необходимо определить его совместимость с источником света. Так как LED лампы бывают регулируемые и нерегулируемые, не любой диммер можно ставить в цепь. Некоторые производители выпускают LED лампы, работающие с определенным регулятором. Определить их совместимость можно по таблицам, находящимся у продавцов этого вида товара. Перед установкой диммера надо изучить технические характеристики источников света:

1. Нерегулируемые лампы нельзя ставить совместно с диммером. Это приведет к их плохой работе, а при выходе из строя, продавец или производитель откажет в гарантийном обслуживании.
2. Регулируемые лампы часто функционируют со стандартными регуляторами, которые работают по принципу отсечки фазы. Но здесь надо знать, что на качество затемнения освещения влияет количество светодиодов на коммутаторе. Большинству регуляторов для оптимальной работы требуется минимальная нагрузка в пределах 20–45 Вт. Если для достижения такой мощности достаточно 1 лампы накаливания, то светодиодных с напряжением 220 В придется подключить 2 или 3 штуки.
3. Если для освещения требуется использовать только 1 LED лампу, лучше воспользоваться регулятором низкого напряжения. Он предназначен для регулировки низковольтного LED освещения, которое имеет магнитный трансформатор.

При покупке LED лампы надо обращать внимание на упаковку. Производители на ней указывают, можно ли использовать регулятор. Это может быть надпись или круглый значок.

Расчет максимального количества ламп

При выборе регулятора для установки своими руками на домашнее освещение необходимо учитывать его мощность. Рассчитать максимальное количество LED ламп на 220 В по принципу расчета обычных источников света не получится. Проще всего можно за консультацией обратиться к специалисту или, если для освещения комнаты используется 1 лампа 220 В, взять ее с собой в магазин и испытать на работоспособность методом подключения к регулятору.

Но если принято решение , давайте рассмотрим различия между обычными и светодиодными источниками света 220 В:

• количество обычных источников света можно рассчитать делением максимальной мощности регулятора на мощность одной лампы;
• чтобы рассчитать максимальное количество LED источников света 220 В, необходимо максимальную мощность регулятора разделить на 10. Получившийся результат разделить на мощность светодиодной лампы.

Самостоятельная установка регулятора

Процесс подключения регулятора своими руками довольно прост:

1. Отключите на электросчетчике подачу электроэнергии.
2. В месте установки надо подрезать электропроводку и зачистить концы проводов.
3. Подать электричество в сеть и тестером или пробником найти фазовый провод. После этого электроэнергию опять надо отключить.
4. На регуляторе фазовый провод подсоедините к разъему с буквой L, а другой провод вставьте в разъем с буквой N. После этого зажмите провода зажимами и проверьте прочность соединения.
5. После того как вся схема собрана, ровно выставьте диммер, отрегулировав его регулировочными болтами.
6. Сверху закрепите декоративный кожух и, подав напряжение, испытайте работоспособность системы.

На данном этапе, если все приборы освещения работают нормально, установку регулятора своими руками можно считать оконченной.

Самодельный регулятор

Схема самодельного диммера довольно проста. Если в доме имеется паяльник и радиодетали ее можно спаять своими руками, конечно, желательно обладать хотя бы минимальными навыками радиодела.

Для изготовления регулятора своими руками понадобиться медный провод, симистор, два конденсатора, динистор, переменный и постоянный резисторы, а также паяльник с припоем. Радиодетали установите на текстолитовой плате, и спаяйте их между собой проводом как указано на схеме.

Принцип работы самодельной схемы заключается в подаче тока с переменного резистора на неполярный конденсатор. В свою очередь, он заряжается и отдает энергию лампе. Если схема собрана правильно и все детали работоспособны, регулятор должен заработать.

Установив самостоятельно диммер на LED освещение 220 В, хозяин сделает шаг к созданию высокотехнологичного жилья.

Вконтакте

Для дизайнера, освещение – это декоративное украшение интерьера, дополнение, призванное совершенствовать окружающую среду.

При помощи света можно изменять зрительное восприятие комнаты, уменьшать или увеличивать пространство, создавать определённое настроение.

Значение имеет теплота и цвет освещения, расположение источников света, и, конечно же, яркость.

Никогда ещё не было такого простора для творчества в этой области, как с появлением экономичных светодиодных ламп и светильников. Светодиодные ленты, лампочки для верхнего света, бра и прожектора – все они могут изменять цвет и интенсивность.

Применяется в этом случае диммер для светодиодных ламп – простой прибор, установив который можно превратить рабочую комнату в уютный уголок. Как это происходит, сложно ли устанавливать диммер самостоятельно, во сколько это обойдётся и есть ли финансовая выгода от использования.

Первоначально диммер – это регулятор света, работающий так же, как реостат. Диммеры обычно меняли выходное напряжение, благодаря этому, плавно уменьшалась или увеличивалась яркость ламп накаливания.

В случае со LED-лампами, всё обстоит иначе. От напряжения, подаваемого на светодиод, зависит не яркость свечения, а его спектр, или цвет.

Интенсивность излучения регулируется здесь при помощи «широкоимпульсной модуляции». То есть регулированием временных периодов, в которые на светодиод поступает напряжение, и без него. Обычно используется синусоида, в которой время под напряжением равно периоду без напряжения. Чтобы повысить яркость, время подачи напряжения увеличивается, а для снижения яркости, длиннее становятся промежутки времени без напряжения.

Диммер с пультом

По сути – это изменение частоты мерцания лампочки, незаметного глазу человека. Результат освещённости может меняться от 10 до 100 %.

Действительно, не всегда требуется работа лампочек на полную мощность. Снижая их яркость, можно:

• Сократить расход электричества.
• Продлить срок эксплуатации ламп.
• Менять атмосферу в комнате, расставлять акценты, создавать зонирование помещений.
• Диммеры используют при создании красочных эффектов для рекламных акций, презентаций и т. д.

Резкое включение яркого света утром – вредно для глаз и болезненно воспринимается зрачком, диммер включает приборы на 10 %, а уже потом человек вручную прибавляет яркость так, чтобы не травмировать глаза.

Диммерную регулировку можно совмещать с установкой датчиков движения, которые будут подавать сигнал об автоматическом включении иллюминации. А совмещая диммер и светочувствительный датчик, можно получить автоматическую подстройку искусственного освещения под естественное.

Современные диммеры – это сложная электроника, которая может обладать дополнительными возможностями. Например, функцией таймера или плавного старта.

Диммеры можно использовать для создания эффекта присутствия человека, в моменты, когда хозяева в отъезде. Автоматически включая и выключая свет в разных комнатах, диммеры могут стать охранных устройством.

Виды диммеров

В зависимости от способа управления, выделяются приборы:

1. Поворотные. Регулируются поворотом ручки.
2. Поворотно-нажимные. При надавливании на ручку, происходит включение выключение. При вращении той же ручки – подстройка яркости.
3. Клавишные. Регулировка степени освещённости происходит при многократном нажатии на кнопки (пример – Legrand LED Celiane).
4. Сенсорные. Реагируют при касании панели пальцами (пример – ESV TP005, или Vitrum Mini).

Отдельные модели имеют небольшую кнопку в центре панели. Лёгкое касание этой кнопки включает свет, долгое касание увеличивает или уменьшает яркость.

По месту расположения:

• Моноблочные, или накладные, которые объединяются с выключателем.
• Модульные, которые монтируются в распределительном шкафу на DIN-рейку. Такие диммеры спрятаны от глаз и выполняют базовые функции по регулировке. Их часто устанавливают в подъезде, или владельцы частных домов.
• Встраиваемые. Помещаются в специальную монтажную коробку.

Диммируемая лампа

Классификация по функционалу:

• Механические. Работают с кнопкой или регулировочным колесом. Настройка производится в ручном режиме.
• Электронные. Имеют датчики, сенсорную панель и автоматику.
• Дистанционные. Принимают сигнал на расстоянии.
• Акустические. Срабатывают от команды голосом или хлопка.

Наибольшее распространение в быту получили поворотные механизмы, монтируемые в подразетник. Эти устройства просты в управлении, установке и стоят недорого.

Кстати, первые диммеры создавали ощутимые радиопомехи, в паспортах же к современным приборам можно прочитать, что уровень радиопомех соответствует EN – 55015.

Все чаще при выборе источника света предпочтение отдается светодиодным лампам. приборов рассмотрим в статье.

Схемы подключения ламп дневного света вы найдете .

Совместимость диммеров и лампочек

На упаковках некоторых светодиодных ламп есть отметка о том, что эта лампочка диммируемая (как правило, это пиктограмма кругового регулятора, надпись на русском языке “димминируемая”, или слово «dimmable»), на других же стоит предупреждение о несовместимости с диммерами. Почему?

Некоторые лампы в своей конструкции имеют встроенный диммер. Он обеспечивает стандартную яркость и спектр при любом входящем напряжении.

В других установлен выпрямитель (как правило, на недорогих моделях). Такие приборы чувствительны к скачкам напряжения.

Можно ли заменить обычные лампочки на светодиодные, интегрировав их в уже имеющуюся систему с диммером? Нет, как говорилось в предыдущем абзаце, принцип регулировки у светодиодов и ламп накаливания, совершенно различный. Даже если заменённые лампочки первое время работают со старым диммером, со временем они могут выйти из строя.

Если на упаковке стоит пометка о несовместимости лампочки с диммером, лучше не пытаться проверить это. Изменения яркости всё равно не будет, а в худшем случае, выйти из строя может не только сама лампочка, но и регулятор.

Для светодиодных ламп 220 В, как правильно выбрать

Диммеры должны подбираться и по указанному напряжению лампочек. Если это осветители на 220 В, их нельзя подключать к регулятору, рассчитанному на 12 В и наоборот.

Обязательно нужно соотносить мощность диммера и всех Лед-осветителей, подключаемых к нему.

Для расчётов нужно знать номинальную мощность регулятора (P1) и мощность лампочек, которые планируется к нему подключать (P2). Формула для вычисления допустимого количества ламп:

N = (P1: 10) : P2.

Пример: На упаковке указана мощность прибора 400 Вт. LED-лампы закупаться будут по 8 Вт.

400: 10 = 40 Вт

40: 8 = 5 штук.

Вывод – к данному диммеру можно подключить 5 штук Лед-ламп по 8 Вт.

Стоит обратить внимание на класс защиты. Этот международный стандарт обозначается буквами IP (Ай Пи) и двумя цифрами. Расшифровка цифр класса безопасности для диммеров светодиодных ламп:

Первое число показывает степень защищённости от проникновения в регулятор посторонних предметов и частиц:

• 0 – защиты нет, открытое оборудование.
• 1 – опасные детали нельзя потрогать пальцами и защита от проникновения частиц полсантиметра и более.
• 2 – не доступно для пальцев и предметов от 12 до 50 мм.
• 3 – для проникновения внутрь потребуются инструменты, защита от частиц 2,1 – 11,5 мм.
• 4 – защищено от частиц около 1 мм.
• 5 – защищено от мелкой пыли.

Второе число – это влагозащита:

• 0 – нет защиты вообще.
• 1 – защита от брызг, летящих вертикально.
• 2 – защита от брызг, падающих с отклонением 5° к вертикали.
• 3 – защищено от капель, падающих под углом 60° к вертикали.
• 4 – защищено от дождя и легких брызг.
• 5 – защищено от слабой струи.
• 6 – водонепроницаемость для струи.

Чаще всего можно встретить регуляторы с классом защиты IP20 или IP33. Понятно, что если прибор будет размещён во влажном помещении, сауне, например, нужно обратить внимание на вторую цифру стандарта.

Не жизненно важной, но всё же полезной функцией является подсветка самого регулятора, для лёгкости нахождения его в тёмной комнате.

Подключение диммера своими руками

Если уровень подготовки позволяет Вам подключить своими руками выключатель, то и диммерный регулятор – посильная задача.

Инструкция по замене выключателя на диммерный регулятор:

1. Обесточить розетки.
2. С выключателя снимается его клавиша-кнопка и фиксирующая рамка.
3. Из подрозетника выкручиваются винты, подрозетник слегка вынимается.
4. Ослабляются провода, и старый выключатель полностью вытаскивается.
5. На его место устанавливается диммер.
6. Провода вставляются в гнёзда, согласно фазности и зажимаются винтиками.
7. Регулятор прикручивается к стене, одевается лицевая панель.

Схема подключения диммера Legrand Celiane 67083 с кнопкой

Советы по подключению:

• Сечение провода для питания диммера не должно превышать 2,5 мм2.
• Концы проводов перед соединением, зачищаются примерно на 5 мм.

Многие диммеры оснащены системой защиты от перенапряжения и короткого замыкания.

В случае, если ток превышает 20 А, или напряжение переходит за 230 В, свет автоматически отключается. Если такое выключение происходит слишком часто, нужно проверить исправность самой лампочки.

Стоимость диммера

Цены на регуляторы зависят от их номинальной мощности, класса защиты, а также набора функций и запросов продавца. Так, самые простые поворотные диммеры для встраивания в подрозетник будут стоить 250 – 800 руб. Стильные сенсорные панели, встраиваемые в стену, стоят 900 – 3000 руб.

Кстати, хотя большинство моделей регуляторов выполнены в белом или бежевом цвете, можно найти модели, стилизованные под:

• Дерево, например, Светозар Гамма SV-54142-A – под ольху, или Светозар Гамма SV-54142-N – под орех, цена около 420 руб.;
• Золото, пример: Volsten Magenta Dorado V01-16-D11-M 10036, цена около 650 руб.;
• Строгие чёрные, например, Magenta Nero Volsten V01-14-D11-M 9992, около 720 руб., Светозар Гамма SV-54142-DM, около 370 руб.

Димминируемые лампочки также стоят дороже обычных LED-лампочек. Если обычные осветители стоят 100 – 180 руб., то регулируемые, или совместимые с диммерами, обойдутся в 270 – 350 руб.

Заключение

Диммер для светодиодных ламп – это простой и недорогой способ не только сэкономить на расходе электроэнергии, но и сделать освещение дома настоящим шедевром дизайнерского искусства.

Видео на тему

Датчики постоянной освещенности К2110 / К2111

Датчики постоянной освещенности К2110 / К2111 предназначены для поддержания заданного уровня освещенности в помещении путем регулирования мощности искусственного освещения в зависимости от уровня естественного света, проникающего в помещение через окна. Датчики работают только с электронными диммируемыми ЭПРА стандарта 1-10В люминесцентных ламп или светодиодных светильников.

Датчик освещенности К2110 - только регулирование Датчик К2111 - регулирование и отключение от сети 220В

Регулирование происходит путем изменения выходного управляющего напряжения в пределах 1-10В. Если уровня естественного света достаточно для обеспечения заданной установщиком освещенности в рабочей зоне помещения (как правило на уровне рабочего стола) и искусственный свет не нужен - управляющее напряжение датчика плавно снижается до уровня 1В. В этом случае управляемые датчиком светильники работают в режиме 2-5% от номинального светового потока, потребляя при этом в среднем в 6 раз меньше электроэнергии (люминесцентные светильники) или в 12 раз меньше (светодиодные светильники) . Например, пара светильников К22-158У2 в режиме 100% мощности потребляет 108 Вт, в режиме минимальной мощности - 16,4Вт, т.е всего 8,2Вт на один светильник! Светодиодный светильник для подвесного потолка - соответственно 28Вт и 2,3 Вт!

Если естественного света недостаточно, то датчик К2110 “добавит” необходимое количество искусственного света, чтобы обеспечить заданный уровень освещенности в рабочей зоне. Выходное напряжение датчика в режиме регулирования изменяется в пределах от 1В (режим минимальной мощности) до 10В (режим максимальной мощности).

К одному датчику освещенности можно подключить от 50 до 100 шт светильников по входу управления 1-10В. Это количество зависит от конструкции входа 1-10В ЭПРА или LED-драйвера, а точнее, от их энергопотребления. Например, стандартных ЭПРА люминесцентных ламп можно подключить около 50 шт, а LED-драйверов MeanWell - 85 шт.

Рис 1. Схема управления диммируемыми балластами (ЭПРА) при помощи датчика освещенности К2110

Датчик устанавливается на потолок. Чувствительный элемент должен быть направлен вниз.

Датчик имеет подстроечный резистор, с помощью которого можно задавать уровень освещенности в помещении. Эту освещенность датчик поддерживает, увеличивая или уменьшая долю искусственного света в помещении.

Модификации датчиков освещенности:

К2110 - только управление световым потоком (мощностью) без отключения нагрузки, питание - от подключенных к нему балластов, т.е внешнего источника питания не требуется. Габаритные размеры: 35х35х20 мм.

К2111 - управление световым потоком и автоматическое отключение нагрузки (светильников) от сети 220Ввстроенным реле 250В 10А при уровне управляющего напряжения 1В, т.е когда заданную освещенность можно поддерживать исключительно за счет естественного света. Напряжение питания датчиков: 24V AC /DC (модификация К2111-24) или 12V DC (модификация К2111-12). Габаритные размеры: 48х35х20 мм.

Рис 2. Схема управления диммируемыми балластами (ЭПРА) при помощи датчика освещенности К2111-24 с автоматическим отключением от сети при достаточном уровне естественного солнечного света

Рис 3. Пример использования датчиков К2110/К2111 при освещении школьных классов (люминесцентные светильники с лампами серии Т5 К22-135У2 1х35Вт). Удельная потребляемая мощность данного решения - 6,5 Вт/кв.м при 400 лк для стандартного класса площадью 51 кв.м или 1,62 Вт/кв.м/100 лк!!!

На этих фотографиях наглядно видно, как в солнечный день работают датчики К2110: светильники, расположенные у окон работают в режиме минимальной мощности (5% от номинального значения). Второй и третий ряды светильников также работают в экономичных режимах (примерно 20% и 60% от номинальной мощности соответственно). В этом помещении в обычные светильники 4х18Вт при реконструкции были установлены диммируемые ЭПРА TF8418ETD Напомним, что в режиме минимальной мощности люминесцентные светильники потребляют в 4-6 раз меньше электроэнергии!

НА ЧТО НЕОБХОДИМО ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ ПРИ ВЫБОРЕ ДАТЧИКОВ ОСВЕЩЕННОСТИ

1. Если датчик имеет механическую шторку для закрывания фотоэлемента, знайте, что это примитивный датчик, который состоит из обычного фоторезистора. Его параметры сильно зависят от количества управляемых им светильников (обычно до 5 шт) и уровень управляющего напряжения редко опускается ниже 5В. Т.е фактически это датчик не 1-10В, а 5-10В и, соответственно, он выполняет регулирование в ограниченном диапазоне от 100 до 50% светового потока. Помимо этого, фоторезисторы подвержены быстрой деградации и через 1-2 года параметры регулирования ухудшатся.

2. Если механической шторки нет, значит датчик электронный и это правильно. Обратите внимание на фактический диапазон регулирования. Наши датчики К2110 / К2111 в состоянии снижать управляющее напряжение до 1,1В, т.е полный диапазон регулирования 1,1 - 10В. Это, вероятно, один из лучших показателей в классе, а значит датчики будут больше сэкономить энергии, например, в солнечный день.

3. Сравнивайте цены датчиков корректно. Датчики с механической шторкой могут стоить дешевле 1000 руб, но и энергии они сэкономят намного меньше, чем профессиональные электронные. Сравнивать по цене наши датчики можно, например, с DIM MICO от Osram. Разница будет ощутимой! У датчиков К2111 аналоги на рынке отсутствуют!

КАК ИСПРАВИТЬ ОШИБКИ СВЕТОТЕХНИКОВ, ЕСЛИ ОСВЕЩЕННОСТЬ В ПОМЕЩЕНИИ ОКАЗАЛАСЬ ЗНАЧИТЕЛЬНО ВЫШЕ ТРЕБУЕМОЙ

Иногда бывают случаи, когда из-за просчетов в выборе светильников освещенность в помещении оказывается значительно выше требуемой, например, 700 лк вместо 400 лк. Датчик освещенности К2110 рассчитан на регулирование от “нормы” и вниз и иногда не может полностью убрать излишек освещенности с помощью встроенного регулятора.

В этом случае проблему можно решить установкой параллельно выходу 1-10В датчика дополнительного подстроечного резистора расчетным сопротивлением R = 100 кОм / n, где n - количество ЭПРА или LED-драйверов в цепи управления одного датчика. Например, датчик управляет драйверами светильников в количестве 5 шт.

100/5 = 20 кОм. Выбираем любой подстроечный резистор близким по номиналу, например, 24 кОм или 30 кОм. Подключив резистор к линии 1-10В, в темное время суток вращением рукоятки настраиваем на уровне стола освещенность 400 лк. Всё! Теперь датчик К2110 будет регулировать освещенность от установленного значения вниз.

На сегодня светодиодная технология является господствующей в области устройств освещения. Уже обычными стали светодиодные фонари, светофоры, устройства освещения автомобилей, кроме того, наблюдается тенденция замены люминесцентных и ламп накаливания на светодиодные в жилых, коммерческих и производственных помещениях. Объем электроэнергии, который будет сэкономлен при переходе к светодиодному освещению, просто ошеломляет. В одном только Китае власти подсчитали, что при переводе одной трети страны на светодиодное освещение ежегодно будет экономиться 100 млн кВт электрической энергии, а выброс углекислого газа в атмосферу уменьшится на 29 млн т. Однако в светодиодной технологии есть одна проблема, а именно - технология регулирования светового потока.

На лампах накаливания легко реализовать функцию уменьшения яркости, используя простой и дешевый регулятор освещенности, основанный на симисторе. Как результат - они применяются повсеместно. Чтобы светодиодные лампы стали действительно популярными и широко распространенными, необходимо внедрить в них эту функцию при использовании существующих контроллеров и инфраструктуры затемнения.

Яркость свечения ламп накаливания прекрасно поддается регулированию. По иронии судьбы этому способствует крайне низкая их эффективность и, как следствие, высокий ток, который позволяет диммеру (устройству для регулировки уровня освещения, или, иными словами, для затемнения) хорошо работать. Тепловая инерция нити накаливания также позволяет замаскировать любую неустойчивость или колебания, создаваемые диммером. Попытка регулировать яркость светодиодного светильника этим способом создает ряд проблем, таких как мерцание и другие нежелательные эффекты. Чтобы пояснить, почему это происходит, рассмотрим, как работают симисторные дим-меры и как они взаимодействуют со светодиодными светильниками.

На рис. 1 изображен типичный симистор-ный диммер и его вольт-амперная характеристика.

Рис. 1. Простой симисторный диммер

Потенциометр R2 регулирует фазовый угол симистора, который открывается на каждой волне переменного напряжения, когда V C2 превышает напряжение переключения симистора. Когда ток симистора падает ниже его тока удержания (I H), симистор закрывается и ждет зарядки конденсатора С2 в течение следующей половины цикла для включения снова. Напряжение, прилагаемое к нити накаливания лампы, является функцией от фазового угла затемнения, который может варьироваться в диапазоне практически 0-180°.

Светодиодная лампа, призванная заменить лампу накаливания, как правило, содержит матрицу светодиодов, расположенных так, чтобы обеспечить максимальную светоотдачу. Светодиоды включены в цепь последовательно. Яркость каждого их них является функцией от тока, текущего через него. Кроме того, прямое падение напряжения на светодиоде составляет примерно 3,4 В (может изменяться в интервале 2,8-4,2 В). Цепочка светодиодов должна питаться от источника постоянного тока со строгим контролем выходных параметров для обеспечения соответствия между соседними лампами.

Чтобы светодиодная лампа была затемняемой, ее источник питания должен преобразовывать изменение фазового угла диммера в изменение постоянного тока питания светодиодной лампы. Трудности достижения этого эффекта в сочетании с правильной работой диммера могут привести к существенному снижению производительности. Могут появиться такие проблемы, как: большое время запуска, мерцание, неравномерное освещение, мигание (при установке минимального уровня освещения). Есть также проблемы с повторяемостью параметров (от изделия к изделию) и нежелательные аудиошумы, идущие от лампы. Эти нежелательные эффекты, как правило, вызваны сочетанием ложных открытий и преждевременных закрытий сими-сторов, а также недостаточным контролем тока светодиодов. Первопричиной ложного открытия симистора является так называемый токовый «звон» при открытии симистора. Рис. 2 наглядно иллюстрирует эту ситуацию.

Рис. 2. Ток и напряжение на входе источника питания светодиодного осветителя

В тот момент, когда симистор открывается, напряжение практически мгновенно прикладывается к входному LC-фильтру источника питания. Напряжение, приложенное к индуктивности, вызывает «звон». Если при этом ток тиристора упадет ниже тока удержания симистора, последний закрывается. Цепь диммера перезаряжается и вновь запускает симистор. Эти многократные перезапуски симистора могут вызвать нежелательные аудиошумы и мерцание светодиодной лампы. Простые ЭМИ-фильтры могут минимизировать этот нежелательный «звон». Для уверенной работы функции затемнения необходимо, чтобы входные дроссели и конденсаторы были как можно меньше.

Наиболее «звенящим» считается фазовый угол 90° (когда напряжение на пике синусоидальной волны прикладывается ко входу источника питания светодиодного светильника и высокое напряжение сети обуславливает минимальный питающий ток). Если необходимо осуществить глубокое затемнение (т. е. фазовый угол приближается к 180°) при низком питающем напряжении, может произойти преждевременное отключение светодиодной лампы. Чтобы этого не происходило, симистор должен открываться каждый цикл и оставаться открытым практически до того момента, когда переменное напряжение падает до нуля. Для обеспечения этого необходим ток удержания 8-40 мА. Для ламп накаливания поддержать этот ток не составляет никакого труда, однако при использовании светодиод ных ламп, потребляющих менее 10% энергии эквивалентной лампы накаливания, ток может легко опуститься ниже уровня тока удержания, что заставит симистор преждевременно выключиться. Это объясняет мерцание и/или ограничение диапазона затемнения.

Ряд других проблем, с которыми может столкнуться разработчик при проектировании светодиодного осветителя, составляют: коэффициент мощности (по стандарту Energy Star он должен быть не менее 0,9 для коммерческих и промышленных применений), строгие требования по энергетической эффективности, строгие допуски по нестабильности выходного напряжения и ЭМИ, безопасность при КЗ и разрыве цепи светодиодов.

Последние разработки компании Power Integrations показывают, как можно обеспечить питание светодиодного осветителя и одновременно совместимость с существующими симисторными диммерами. На рис. 3 приведена схема источника питания 14 Вт для светодиодного светильника с возможностью внешнего затемнения, разработанного этой фирмой.

Рис. 3. Схема изолированного источника питания 14 Вт для светодиодного светильника, совместимого с существующими симисторными диммерами, с высоким коэффициентом мощности и универсальным диапазоном входного напряжения

Основой источника является микросхема LNK406EG(U1) семейства LinkSwitch-PH. Представители данной линейки микросхем сочетают силовой MOSFET-ключ на 725 В и ШИМ-контроллер, работающий в режиме без разрыва тока основного дросселя. Контроллер выполняет функцию корректора коэффициента мощности (ККМ) и обеспечивает постоянный выходной ток. Технология контроля выходных параметров по первичной стороне, используемая в микросхемах LinkSwitch-PH, обеспечивает точный контроль выходного тока, избавляет от использования оптопары и части вторичной цепи, обычно применяемых в обратноходовых изолированных преобразователях, притом, что функция, отвечающая за ККМ, избавляет от использования входного накопительного электролитического конденсатора.

Микросхемы семейства LinkSwitch-PH могут быть настроены для работы как в режиме с за темнением, так и в режиме без затемнения. Для применения в связке с симисторным диммером используется резистор R4 на выводе REFERENCE и связка резисторов R2+R3 4 МОм на выводе VOLTAGE MONITOR для обеспечения линейного соотношения между входным напряжением и выходным током и максимального расширения диапазона затемнения.

Режим работы без разрыва тока основного дросселя обладает двумя ключевыми достоинствами: сниженным уровнем потерь на проводимость (следовательно, выше КПД) и меньшим уровнем ЭМИ (следовательно, для соответствия стандарту по ЭМИ требуется фильтр меньших размеров). Один X-конденсатор может быть исключен и использован дроссель меньшего типоразмера (либо также исключен). Встроенная в семейство микросхем LinkSwitch-PH функция джиттера основной частоты переключения MOSFET-ключа еще более снижает необходимость в фильтрующих компонентах. Меньший входной ЭМИ-фильтр представляет собой меньшее реактивное сопротивление для диммера, что, соответственно, уменьшает уровень «звона». Стабильность еще больше увеличена благодаря тому, что питание микросхем LinkSwitch-PH осуществляется от собственного внутреннего источника опорного напряжения. Добавление демпфера для работы с диммерами и цепи деления напряжения обеспечивает надежную работу без эффекта мерцания в максимально широком диапазоне затемнения.

Вышеописанный источник питания для светодиодного светильника полностью совместим с существующими симисторными диммерами в очень широком диапазоне затемнения (1000-1, 500-0,5 мА), обладает КПД >85% и коэффициентом мощности >0,9. Он наглядно показывает, что проблемы несовместимости светодиодных светильников и симисторных диммеров могут быть преодолены и, как результат, может быть построен простой драйвер для недорогой и надежной светодиодной лампы с функцией затемнения.

ГК «ЭлПромЭнерго» проектирует и выполняет монтаж систем освещения, предусматривающих экономное расходование денежных средств предприятия. Светодиодный светильник с регулировкой яркости – это решение, которое позволит экономить сразу на трех уровнях:
Путем сокращения потребляемой мощности в 2-3 раза;
Регулированием интенсивности светового потока;
Безупречной работой в течение 10 и более лет без ремонта и дополнительных трат на обслуживание.

Для регулировки яркости используют диммируемые светодиодные светильники (to dim (англ.) – затемнять). Лучшие модели российских производителей на качественных диодах брендов с мировым именем представлены у нас в каталоге.

Объемы электроэнергии, которые можно сэкономить с помощью светодиодных светильников, ошеломляют уже сейчас, хотя их потенциал еще до конца не изучен и не используется на полную мощность. Китайские власти подсчитали, достаточно перевести 1/3 страны на LED-освещение, чтобы сократить траты электричества на 100 миллионов кВт. Кроме колоссальных денежных сумм, которые будут оседать в бюджете, значительно улучшится экологическая ситуация. Переход на экономные диоды сократит годовой выброс CO2 примерно на 30 млн тонн.

Диммируемые светодиодные светильники в каталоге

Светодиодный светильник ECOLED-38L Trade IP65

Cветодиодный светильник применяют для освещения производств, складов, промышленных территорий. Высокая степень пыле и влагозащиты IP65 позволяет применять светильники в разнообразных типах помещений. Светильник имеет универсальное крепление, регулируемое в двух плоскостях.

3 654.00 руб.

В наличии*

Диммируемые светильники

Плавное увеличение или уменьшение света с помощью специального устройства называют диммированием. Не все осветительные приборы пригодны для установки в такие сети. У ламп накаливания и галогенов этой проблемы не существует, а светодиодные светильники не во всех случаях поддаются диммированию – это их единственный, хоть и относительный, минус. Поэтому при выборе светильников требуется выяснить, будет ли эта модель работать в паре с диммером.

Что касается самих диммеров, есть 2 способа их приобретения:
Купить светильник, торшер, настольную лампу со встроенным устройством;
Приобрести только диммер.

Диммированные светодиодные светильники не боятся сильных скачков сетевого напряжения, это еще один из их существенных плюсов. Внешне они похожи на обычные диоды – все отличия спрятаны внутри. От сотрудников офисов, складов, других объектов не требуется специальных навыков для пользования светильниками. Работники сами могут устанавливать интенсивность. Управлять приборами можно посредством входящего в комплект пульта ДУ или использовать для этого сеть Wi-Fi.

Диммеры для светодиодов

Светодиодным светильникам с регулируемой яркостью подходят особенные диммеры. Их конструкция и технология диммирования немного отличается от устройств, подключаемых к лампам накаливания: в этом случае изменение яркости свечения происходит за счет увеличения или снижения силы тока, проходящего через прибор. Если применить такое устройство с обычным светодиодом, резко упадет эффективность и цвет свечения.

Механизм работы LED-диммеров выражается в подаче на светодиод импульсов тока постоянной величины. Значение амплитуды приравнивается к оптимальному уровню силы тока. Яркость света зависит от ширины импульсов. Чтобы добиться ровного свечения, исключающего эффект мерцания, импульсы подаются с высокой частотой, которая может достигать 300кГц. Использовать приборы, диммируемые собственными системами управления, не всегда удобно. Модули внутри системы приходится делить на 3 части, куда входя сами источники света, блок питания с системой управления. Персоналу необходимо обеспечить доступ к регулированию потока, что еще больше усложняет структуру, и в конечном счете приводит к удорожанию.

Самый приемлемый и удобный вариант – внедрение специальных светодиодных светильников с регулировкой яркости в традиционную сеть с переменным током 220 В. Управление приборами осуществляется общедоступными диммерами, разработанными для подключения к лампам накаливания.

Преимущества диммеров

Экономный расход электроэнергии – первое и главное преимущество диммированных светильников и самих диммеров. Высокотехнологичная система управления позволяет выставить свет в режим максимальной экономии, и сделать это на всей освещаемой площади, на ее части или во всех помещениях на предприятии. И без того экономные светодиоды будут расходовать еще меньше электроэнергии. Этот факт тем более требуется принять во внимание в период заметного роста цен на энергоресурсы.

Другие плюсы диммируемых светильников:
Установка светильников и приборов проводится в уже эксплуатируемую сеть, не требуется проводить модернизацию или добавлять другие компоненты;
Широкий модельный ряд для монтажа на объекты жилой, коммерческой, производственной сферы;
Значительное сокращение энергопотребления позволяет увеличить примерно в 10 раз количество светильников, подключаемых к одной сети;
Широкий диапазон яркости освещения;
Простое и понятное управление – можно обойтись без монтажа дополнительной слаботочной линии и сложных контроллеров;
Светодиодное освещение можно сочетать с естественным светом для поддержания освещенности на нужном уровне.

Область применения диммированных диодов значительно шире, чем у ламп накаливания. Интенсивность светового потока можно менять в широком диапазоне (от 0 до 100%, для сравнения: у ламп накаливания и галогенов минимальный показатель начинается с 10%, хотя в обоих случаях освещение на нижних значениях используется крайне редко, а нулевой показатель достигается чисто теоретически), не влияя на цветовую температуру. Это свойство, а также отсутствие мерцательного эффекта с возможностью экономить ежегодно десятки тысяч рублей на оплате электричества, делает диммируемые светодиоды одними из самых подходящих типов освещения в жилом, коммерческом, производственном секторе, а также при проектировании профессионального освещения и в фотоискусстве.