Диммирование – это регулирование яркости света (от английского dimming - затемнение). В данной статье мы будем рассматривать только диммирование светодиодных светильников, не будем рассматривать диммирование ламп накаливания и люминесцентных ламп, т.к. там используется другое оборудование для регулирования световым потоком. Также не будем рассматривать теорию диммирования, никаких научных описаний ШИМ, симисторного диммирования и прочего. Все только про светодиоды и как подобраться к регулированию их яркости.
Для чего же нужно и используется диммирование в освещении. В первую очередь для включения освещения не на полную яркость. Например, ночью, спросонья «влупить» светильник на «полную» – не самый полезный для глаз процесс. Все это наблюдали, жмурились, страдали от боли в глазах и тд. Второй по частоте запрос на диммирование – управление светом в течение суток. Почитать книжку – поярче, посмотреть телевизор – послабее. Вне быта диммирование применяется пока не часто, в основном потребности сводятся к дежурному освещению, следящему освещению (в длинном коридоре светильники включаются только при проходе человека через коридор, ну, это у кого есть длинные коридоры) или централизованному управлению освещением.
Так в чем же особенность диммирования именно светодиодных светильников. Во всех случаях ограничение накладывают сами светодиоды. Напомню, что светодиод это токовый прибор, и чтобы светить на 20-30-50%, ему нужно подавать на вход примерно 20-30-50% от его номинального тока. А в розетке у нас, как водится только синусоида и 220 Вольт в придачу. Приходится использовать специальные виды светодиодных драйверов. Рассмотрим возможные варианты:
1. Диммирование настенным выключателем. Схема работы такая. Если просто включить выключатель, включается часть светодиодов светильника. Это может быть 20-30-50% светодиодов светильника, тем самым светильник включается на заранее определенную мощность. Помимо варианта включения на не полную мощность сразу, первая часть светодиодов может быть другой цветности, например, клацаем по выключателю, включается половина светодиодов теплого свечения. Далее можно выключить и еще раз включить настенный выключатель – при этом включается вторая часть светодиодов светильника. Это могут быть оставшиеся 80-70-50% светодиодов или вторая половина светодиодов, но уже холодного свечения. Если во второй раз выключить и включить светильник, то обе части светодиодов включаются одновременно. Тем самым можно третьим включением запустить светильник на полную мощность или количеством нажатий на выключатель регулировать цвет свечения, скажем первый щелчок – 3000К, 50% мощности, второй щелчок – 6000К, 50% мощности, 3 щелчок – смесь из 3000К и 6000К, 100% мощности. Итого достигается либо чистое диммирование, либо управление цветом плюс диммирование. Главное успеть отщелкать выключателем в течение 12 секунд. Потом настройки сбрасываются, и контроллер переходит в исходное состояние. Это самый простой вариант диммирования и управления светом и цветом. Чаще такой тип диммирования используется в светодиодных лампах. Из существенных плюсов метода – можно обойтись существующей электропроводкой.
2. Плавное диммирование настенным регулятором. Существуют такие драйверы светодиодов, которые понимают снижение входного напряжения как команду для уменьшения мощности светодиодов. То есть при снижении входного напряжения в два раза, мощность светодиодов падает в два раза, при снижении напряжения в три раза – снижение мощности в три раза и тд. Все вроде бы просто, но как понять, чем это напряжение регулировать, если в розетке имеется только 220В. Да, в общем-то, только регулятором нагрузки 220 Вольт (экзотических вариантов типа ЛАТРа не рассматриваем). Таких регуляторов в изобилии имеется в любом электротехническом магазине. Основное их отличие от любых других типов регуляторов является указание мощности регулируемой нагрузки. Принцип работы у него достаточно прост, он эту синусоиду немного обрезает, и она, «кцуая», не может уже нести ту мощность, которую могла бы нести, будь она не обрезана. Ну а нагрузка, собственно наш драйвер, как обычно, синусоиду (ну, то, что от нее осталось) выпрямляет, сглаживает и получает напряжение чуть ниже, чем в оригинале. Называется сие управление диммированием симисторное.
Для чего же нужно и используется диммирование в освещении. В первую очередь для включения освещения не на полную яркость. Например, ночью, спросонья «влупить» светильник на «полную» – не самый полезный для глаз процесс. Все это наблюдали, жмурились, страдали от боли в глазах и тд. Второй по частоте запрос на диммирование – управление светом в течение суток. Почитать книжку – поярче, посмотреть телевизор – послабее. Вне быта диммирование применяется пока не часто, в основном потребности сводятся к дежурному освещению, следящему освещению (в длинном коридоре светильники включаются только при проходе человека через коридор, ну, это у кого есть длинные коридоры) или централизованному управлению освещением.
Так в чем же особенность диммирования именно светодиодных светильников. Во всех случаях ограничение накладывают сами светодиоды. Напомню, что светодиод это токовый прибор, и чтобы светить на 20-30-50%, ему нужно подавать на вход примерно 20-30-50% от его номинального тока. А в розетке у нас, как водится только синусоида и 220 Вольт в придачу. Приходится использовать специальные виды светодиодных драйверов. Рассмотрим возможные варианты:
1. Диммирование настенным выключателем. Схема работы такая. Если просто включить выключатель, включается часть светодиодов светильника. Это может быть 20-30-50% светодиодов светильника, тем самым светильник включается на заранее определенную мощность. Помимо варианта включения на не полную мощность сразу, первая часть светодиодов может быть другой цветности, например, клацаем по выключателю, включается половина светодиодов теплого свечения. Далее можно выключить и еще раз включить настенный выключатель – при этом включается вторая часть светодиодов светильника. Это могут быть оставшиеся 80-70-50% светодиодов или вторая половина светодиодов, но уже холодного свечения. Если во второй раз выключить и включить светильник, то обе части светодиодов включаются одновременно. Тем самым можно третьим включением запустить светильник на полную мощность или количеством нажатий на выключатель регулировать цвет свечения, скажем первый щелчок – 3000К, 50% мощности, второй щелчок – 6000К, 50% мощности, 3 щелчок – смесь из 3000К и 6000К, 100% мощности. Итого достигается либо чистое диммирование, либо управление цветом плюс диммирование. Главное успеть отщелкать выключателем в течение 12 секунд. Потом настройки сбрасываются, и контроллер переходит в исходное состояние. Это самый простой вариант диммирования и управления светом и цветом. Чаще такой тип диммирования используется в светодиодных лампах. Из существенных плюсов метода – можно обойтись существующей электропроводкой.
2. Плавное диммирование настенным регулятором. Существуют такие драйверы светодиодов, которые понимают снижение входного напряжения как команду для уменьшения мощности светодиодов. То есть при снижении входного напряжения в два раза, мощность светодиодов падает в два раза, при снижении напряжения в три раза – снижение мощности в три раза и тд. Все вроде бы просто, но как понять, чем это напряжение регулировать, если в розетке имеется только 220В. Да, в общем-то, только регулятором нагрузки 220 Вольт (экзотических вариантов типа ЛАТРа не рассматриваем). Таких регуляторов в изобилии имеется в любом электротехническом магазине. Основное их отличие от любых других типов регуляторов является указание мощности регулируемой нагрузки. Принцип работы у него достаточно прост, он эту синусоиду немного обрезает, и она, «кцуая», не может уже нести ту мощность, которую могла бы нести, будь она не обрезана. Ну а нагрузка, собственно наш драйвер, как обычно, синусоиду (ну, то, что от нее осталось) выпрямляет, сглаживает и получает напряжение чуть ниже, чем в оригинале. Называется сие управление диммированием симисторное.
Как обычно, лень рисовать картинки, взял первую попавшуюся на просторах интернета. То, что закрашено серым цветом - то попадает в драйвер светодиодов, то, что не закрашено - отсекается диммером. Такой подход требует перетяжки проводов к настенному регулятору. Обычно к выключателю спускают два провода - по ПЭУ (правила эксплуатации электроустановок) это должен быть фазный провод, чтобы выключатель прерывал фазу. Для регулятора нужно тянуть 4 или 6 проводов. Два - входные провода - фаза и ноль, два - выходные фаза и ноль для кастрированной обрезанной синусоиды, ну и два запасных... Шучу.. Зазаемление. Впрочем заземление можно подключить и в коробке, что на потолке. Но это у же к электрикам.
Этот вариант позволяет получить широкий диапазон регулировок света, вплоть до 0-100%, но и мощность регуляторов, которые можно встроить в розетку тоже ограничена. Обычно не более 600 Китайских ватт. По практике один китайский ватт равен 0,3-0,5 нашего, православного, ватта.
Этот вариант позволяет получить широкий диапазон регулировок света, вплоть до 0-100%, но и мощность регуляторов, которые можно встроить в розетку тоже ограничена. Обычно не более 600 Китайских ватт. По практике один китайский ватт равен 0,3-0,5 нашего, православного, ватта.
3. Плавное диммирование при помощи контроллеров. Для осуществления плавного диммирования необходим драйвер светодиодов, поддерживающий функцию диммирования (0-10В, 1-10В, ШИМ и тд), а также контроллер для управления драйвером (управление можно осуществлять – настенным регулятором, пультом дистанционного управления, радиочастотным контроллером, Wi-fi модулем для управления с телефона или ПК, да хоть Алису попросит, если она умеет). Здесь уже все сложнее и интереснее. Как минимум приходится тянуть четыре провода до настенный «крутилки». Но и плюсы есть. Можно настроить свет в диапазоне от 0% до 100% яркости, можно нагородить Wi-fi модуль и управлять с телефона домашним светом хоть из отпуска. Тут дело вкуса и кошелька потребителя. Оборудования всевозможного полно. Схем подключения также множество. Есть подключение с настенных «крутилок» с выключателем, без выключателя, с питанием от напряжения 12-24 Вольт, с питанием от напряжения 230 Вольт и далее по списку. Все схемы показывать бессмысленно и нереально в данной статье, поэтому, просто поверьте на слово. Если захотите диммировать свет в своем помещении – обратитесь к профессионалам.
4. Управление освещением «умный дом» при помощи компьютера по специальному протоколу DALI. В этом случае на коленке даже схему не нарисовать. Для осуществления таких планов требуется проект по каждому помещению и зданию в целом, драйвера светодиодов с поддержкой протокола DALI, контроллеры для подключения до 64 светильников на каждый, систему управления для этих контроллеров. В общем, без проекта ну никак.
Такая система освещения может полностью заменить предыдущие три варианта управления светом и даже больше – управлять светильниками индивидуально и группами, по программе или по желанию оператора, проверять работоспособность каждого светильника, ну не фантастика ли? Правда, ценник пока тоже фантастический. Однако же за умным домом будущее. Ждем.
Выводы. Для диммирования светодиодных светильников необходимо применять соответствующие драйверы светодиодов. Также, чаще всего, требуется переработка кабельной сети помещения. Не получится заменить настенный выключатель на что-нибудь «эдакое» и все заработает, особенно, если хочется чего-нибудь «эдакого». В конце концов что-нибудь "эдакое" тоже надо питать, тянуть провода и тд, даже если это вайфай.
4. Управление освещением «умный дом» при помощи компьютера по специальному протоколу DALI. В этом случае на коленке даже схему не нарисовать. Для осуществления таких планов требуется проект по каждому помещению и зданию в целом, драйвера светодиодов с поддержкой протокола DALI, контроллеры для подключения до 64 светильников на каждый, систему управления для этих контроллеров. В общем, без проекта ну никак.
Такая система освещения может полностью заменить предыдущие три варианта управления светом и даже больше – управлять светильниками индивидуально и группами, по программе или по желанию оператора, проверять работоспособность каждого светильника, ну не фантастика ли? Правда, ценник пока тоже фантастический. Однако же за умным домом будущее. Ждем.
Выводы. Для диммирования светодиодных светильников необходимо применять соответствующие драйверы светодиодов. Также, чаще всего, требуется переработка кабельной сети помещения. Не получится заменить настенный выключатель на что-нибудь «эдакое» и все заработает, особенно, если хочется чего-нибудь «эдакого». В конце концов что-нибудь "эдакое" тоже надо питать, тянуть провода и тд, даже если это вайфай.