خمس طرق تعتيم تعطيك فهم شامل للإضاءة LED!

يختلف مبدأ الإضاءة الباعث للضوء في LED عن مبدأ الإضاءة التقليدية. وهو يعتمد على تقاطع PN لتنبعث منها الضوء. يستخدم مصدر ضوء LED لنفس الطاقة رقائق مختلفة ومعلمات مختلفة للتيار والجهد ، لذلك فإن هيكل الأسلاك الداخلي وتوزيع الدائرة مختلفان أيضا ، مما يؤدي إلى اختلاف مصادر ضوء المصنعين لديهم متطلبات مختلفة لمحرك الأقراص الباهت. ولذلك، أصبح عدم تطابق أنظمة التحكم والأجهزة مصدر الضوء مشكلة شائعة في هذه الصناعة. وفي الوقت نفسه، يشكل تنويع مصابيح LED أيضا تحديات أكبر لنظام التحكم. إذا لم يتم مطابقة نظام التحكم ومعدات الإضاءة، فقد يتسبب ذلك في انطفاء الأضواء أو وميضها، وقد يتسبب في تلف دائرة محرك LED ومصدر الضوء.

هناك خمس طرق للتحكم في الإضاءة LED في السوق:

1. قطع المرحلة حافة الرائدة (FPC)، thyristor تعتيم

2. زائدة حافة المرحلة قطع (RPC) MOS أنبوب تعتيم

3. 1-10V تعتيم

4. DALI (واجهة إضاءة رقمية قابلة للعنوان)

5. DMX512 (أو DMX) يعتم

تعتيم التحكم في خفض المرحلة الطليعية

يؤدي حافة التعتيم هو استخدام الدائرة thyristor، بدءا من المرحلة 0 AC، يتم تقطيع الجهد المدخلات، وليس هناك مدخلات الجهد حتى يتم تشغيل thyristor. المبدأ هو ضبط زاوية التوصيل لكل نصف موجة من التيار المتناوب لتغيير شكل الموجة جيبي ، وبالتالي تغيير القيمة الفعالة للتيار بالتناوب ، وذلك لتحقيق الغرض من التعتيم.

تتمتع أجهزة التعتيم المتطورة بميزات دقة التكيف العالية والكفاءة العالية والحجم الصغير والوزن الخفيف والتشغيل السهل لمسافات طويلة. وهي المهيمنة في السوق، ومعظم المنتجات المصنعة هي هذا النوع من باهتة. تستخدم أجهزة التحكم في المرحلة الرائدة عموما أجهزة الثيريستورس كأجهزة تبديل ، لذلك تسمى أيضا باهتات thyristor.

مزايا استخدام باهتات FPC على إضاءة LED هي: انخفاض تكلفة التعتيم ، والتوافق مع الدوائر الحالية ، ولا حاجة لإعادة الأسلاك للتحكم في التعتيم على طول حافة القطع المرحلي. العيب هو أن أداء FPC الباهت ضعيف ، مما يؤدي عادة إلى انخفاض في نطاق التعتيم ويتسبب في تجاوز الحد الأدنى من الحمل المطلوب القوة المصنفة لمصابيح إضاءة LED واحدة أو عدد قليل. وبسبب خصائص التبديل شبه التحكم SCR، فإنه يحتوي فقط على وظيفة تشغيل التيار، ولكن ليس إيقاف تشغيل التيار تماما. حتى لو تم تعديله إلى أدنى مستوى ، لا يزال هناك تمرير تيار ضعيف ، والخصائص الباعثة للضوء للتيار الصغير LED يجعل استخدام thyristor تعتيم عدد كبير من ظاهرة ضعف انبعاثات الضوء لا تزال موجودة بعد إيقاف تشغيل LED ، والتي أصبحت مشكلة في تعزيز طريقة تعتيم LED الحالية الخالية من الأسلاك.

تعتيم التحكم في قطع المرحلة الخلفية

يتم إجراء حافة المرحلة زائدة خفض التحكم باهتة من تأثير حقل الترانزستور (FET) أو معزولة بوابة ثنائي القطب ترانزستور (IGBT) الأجهزة. يستخدم باهت المرحلة المتطورة الزائدة عموما MOSFET كجهاز تبديل ، لذلك يطلق عليه أيضا باهت MOSFET ، المعروف باسم "أنبوب MOS". MOSFET هو مفتاح التحكم الكامل، والتي يمكن التحكم فيها لتكون على أو إيقاف تشغيله، لذلك ليس هناك ظاهرة أن thyristor باهتة لا يمكن إيقاف تماما. بالإضافة إلى ذلك، تكون دوائر تعتيم MOSFET أكثر ملاءمة لتعتيم الحمل بالسعة من SCRs. ومع ذلك ، نظرا لارتفاع التكلفة ودائرة التعتيم المعقدة نسبيا ، ليس من السهل تحقيق الاستقرار والخصائص الأخرى ، بحيث لم يتم تطوير طرق تعتيم أنبوب MOS. SCR تعتيم الأجهزة البصرية لا تزال تحتل معظم السوق نظام تعتيم.

بالمقارنة مع باهتة المرحلة المتطورة الرائدة، يتم تطبيق باهتة المرحلة المتطورة على معدات إضاءة LED. نظرا كذلك لفترة عدم وجود حد أدنى من متطلبات التحميل، فإنه يمكن تحقيق أداء أفضل على جهاز إضاءة واحد أو حمولة صغيرة جدا. ومع ذلك ، نظرا لأن أنابيب MOS نادرا ما تستخدم في أنظمة التعتيم ، فهي عادة ما تكون مصنوعة فقط كمفاتيح تعتيم أحادية المصباح من نوع المقبض. هذا منخفض الطاقة الخلفية قطع المرحلة باهتة ليست مناسبة للهندسة. تستخدم العديد من الشركات المصنعة للإضاءة هذا التعتيم لاختبار محركات الأقراص والمصابيح الباهتة الخاصة بها. ثم دفع منتجاتها تعتيم الخاصة إلى السوق الهندسية، مما يؤدي إلى حالة محرك التعتيم المرحلة قطع بعد تحوير مع نظام تعتيم thyristor في المشروع. يؤدي عدم تطابق طريقة التعتيم هذه إلى وميض باهت، والذي يمكن أن يضر بسرعة بإمدادات الطاقة أو باهتة.

تعتيم 1-10 فولت

هناك دائرتان مستقلتان في جهاز التعتيم 1-10V ، أحدهما دائرة جهد عادية ، تستخدم لتشغيل أو إيقاف تشغيل إمدادات الطاقة إلى معدات الإضاءة ، والآخر هو دائرة منخفضة الجهد ، والتي توفر الجهد المرجعي لإخبار مستوى تعتيم معدات الإضاءة ، وكانت وحدات التحكم في التعتيم 0-10V شائعة الاستخدام في التحكم الباهت للمصابيح الفلورية من قبل. الآن، لأنه يتم إضافة إمدادات الطاقة المستمرة لوحدة محرك LED وهناك دوائر تحكم خاصة، يمكن أن تدعم مصابيح التعتيم 0-10V أيضا الكثير من إضاءة LED. ولكن أوجه القصور في التطبيق واضحة جدا أيضا. تتطلب إشارة التحكم ذات الجهد المنخفض مجموعة إضافية من الخطوط ، مما يزيد بشكل كبير من متطلبات البناء.

تعتيم دالي

وقد حدد معيار DALI شبكة DALI ، بما في ذلك أكبر 64 وحدة (عناوين مستقلة) و 16 مجموعة و 16 مشهدا. يمكن تجميع وحدات الإضاءة المختلفة على حافلة DALI بمرونة لتحقيق التحكم والإدارة المختلفة للمشهد. في التطبيقات العملية، تتحكم وحدة تحكم DALI النموذجية بما يصل إلى 40 إلى 50 مصباحا، والتي يمكن تقسيمها إلى 16 مجموعة ويمكنها معالجة بعض الإجراءات بالتوازي. في شبكة DALI، يمكن معالجة أوامر التحكم 30-40 في الثانية. وهذا يعني أن وحدة التحكم تحتاج إلى إدارة أمرين باهتين في الثانية لكل مجموعة إضاءة. DALI ليست شبكة من نقطة إلى نقطة حقيقية ، فإنه يحل محل واجهة الجهد 1 ~ 10V للسيطرة على الصابورة. بالمقارنة مع التعتيم التقليدي 1-10V ، فإن ميزة DALI هي أن كل عقدة لديها رمز عنوان فريد ، ومع ردود الفعل ، لن يكون للتعتيم على مسافة أطول توهين إشارة مثل 1-10V ، ولكن هذه المسافة لا تزال يجب ألا تتجاوز 200 متر.

من الواضح أن DALI غير مناسب للتحكم في إضاءة LED. يمكن لشبكة DALI التحكم فقط في 21 مصباح LED كامل اللون. توجه DALI إلى التحكم التقليدي في الإضاءة ، مع التركيز على التحكم الثابت والموثوقية والاستقرار والتوافق مع النظام. حجم نظام الإضاءة LED أكبر بكثير من نظام DALI. وهو يسعى أساسا للتعبير الفني للمصابيح والفوانيس، ويأخذ في الاعتبار بشكل مناسب ذكاء النظام. وهذا يتطلب أن يكون النظام متصلا بشبكة حافلات أكبر، مع قدرات توسع غير محدودة وسيناريوهات أعلى. القدرة على التحديث. لذلك، غالبا ما يتم دمج أنظمة DALI في أنظمة الحافلات الأخرى كنظام فرعي في مشاريع الإضاءة واسعة النطاق.

مزايا DALI تعتيم لا تحتاج إلى تكرار، ولكن مساوئ لا تزال مزعج تخطيط خط إشارة وارتفاع الأسعار. ومن الجدير بالذكر أن السائق DALI تعتيم الحالية لا تزال بحاجة إلى استهلاك الطاقة الاحتياطية عند إطفاء الأنوار من أجل ضمان أن المتحكم الدقيق هو دائما على أهبة الاستعداد.

0DMX512 تعتيم

تم تطوير بروتوكول DMX512 لأول مرة من قبل USITT (جمعية تكنولوجيا المسرح الأمريكية) للتحكم في الباهت من الواجهة الرقمية القياسية المستخدمة في وحدة التحكم. DMX512 يتجاوز النظام التناظرية، ولكن لا يمكن أن تحل محل النظام التناظرية تماما. البساطة والموثوقية (إذا كان يمكن تثبيتها واستخدامها بشكل صحيح) والمرونة من DMX512 جعله بروتوكولا من اختيار عندما تسمح الأموال.

في التطبيقات العملية، أسلوب التحكم DMX512 عموما لتصميم إمدادات الطاقة ووحدة تحكم معا. تتحكم وحدة تحكم DMX512 في خطوط 8-24 وتدفع خط RBG مباشرة لمصابيح LED. ومع ذلك، في مشروع الإضاءة المبنى، لأن خط العاصمة ضعيفة، فإنه مطلوب لتثبيت وحدة تحكم في حوالي 12 مترا، وحافلة التحكم في وضع مواز. لذلك ، فإن وحدة التحكم لديها الكثير من الأسلاك ، وفي كثير من الحالات لا يمكن حتى أن يتم بناؤها. يحتاج جهاز استقبال DMX512 إلى تعيين العنوان بحيث يمكنه تلقي أمر التعتيم بوضوح ، وهو أيضا غير مريح للغاية في التطبيقات العملية. وحدات تحكم متعددة مترابطة للسيطرة على مخططات الإضاءة المعقدة، وتصميم برامج التشغيل سيكون أكثر تعقيدا. لذلك ، DMX512 هو أكثر ملاءمة للمناسبات التي يتم فيها تجميع المصابيح والفوانيس معا ، مثل إضاءة المسرح.

وباختصار ، فإن العيب الرئيسي لوحدة تحكم DMX هو أنه يتطلب تخطيط الأسلاك الخاصة ونوعها ، وهناك حاجة إلى برمجة معينة لتعيين الألوان والمشاهد الأساسية ، والتي هي أكثر تكلفة للصيانة في وقت لاحق.