Gaismas avotu spilgtuma regulēšana tiek izmantota, lai radītu ērtu apgaismojumu telpā vai darba vietā. Spilgtuma regulēšana ir iespējama, uzstādot vairākas shēmas, kuras ieslēdz atsevišķi slēdži. Šajā gadījumā jūs saņemsiet pakāpenisku apgaismojuma maiņu, kā arī atsevišķu lampu iedegšanu un izslēgšanu, kas var būt neērti.

Stilīgi un aktuāli dizaina risinājumi ietver vienmērīgu kopējā apgaismojuma regulēšanu ar nosacījumu, ka ir iedegtas visas lampas. Tas ļauj izveidot gan intīmu vidi atpūtai, gan košu svinībām vai darbam ar sīkām detaļām.

Iepriekš, kad galvenie gaismas avoti bija kvēlspuldzes un prožektori ar halogēna lampām, ar regulēšanu nebija problēmu. Lietoti (vai tiristori). Kas parasti bija slēdža formā, ar grozāmo pogu taustiņu vietā.

Līdz ar enerģijas taupīšanas (kompaktās dienasgaismas spuldžu) un pēc tam LED spuldžu parādīšanos šī pieeja kļuva neiespējama. Pēdējā laikā lielākā daļa gaismas avotu ir LED lampas un spuldzes, un daudzās valstīs kvēlspuldzes ir aizliegts izmantot apgaismojuma nolūkos.

Interesanti, ka uz sadzīves kvēlspuldžu iepakojuma tagad ir norādīts kaut kas līdzīgs: "Elektriskais siltuma izstarotājs".

Šajā rakstā jūs uzzināsiet par LED aptumšošanas principu, kā arī to, kā tas izskatās praksē.

Darbības princips:

Bāzes strāvu maināt, mainot sprieguma kritumu emitētāja-bāzes krustojumā, izmantojot potenciometru R2, rezistori R1 un R3 ir nepieciešami, lai ierobežotu strāvu, kad tranzistors ir maksimāli atvērts, aprēķina pēc formulas:

R=(Piegāde-Udrops uz LED-Udrops uz tranzistors)/Ilight.nom.

Es pārbaudīju šo ķēdi, tā diezgan labi regulē strāvu caur LED un gaismas spilgtumu, bet daži soļi ir manāmi noteiktās potenciometra pozīcijās, iespējams, tas ir saistīts ar to, ka potenciometrs bija logaritmisks, vai varbūt tāpēc fakts, ka jebkurš tranzistora pn pāreja ir viena un tā pati diode ar vienādu strāvas-sprieguma raksturlielumu.

Šim uzdevumam ir labāk piemērota strāvas stabilizatora ķēde, lai gan to biežāk izmanto kā sprieguma stabilizatoru.

To var arī izmantot, lai iegūtu fiksētu strāvu pie pastāvīga sprieguma. Tas ir īpaši noderīgi, pievienojot gaismas diodes transportlīdzekļa borta tīklam, kur spriegums tīklā, kad dzinējs ir izslēgts, ir aptuveni 11,7-12 V, bet, kad dzinējs darbojas, tas sasniedz 14,7 V, atšķirība ir vairāk nekā 10%. . Tas darbojas arī lieliski, ja to darbina barošanas avots.

Izejas strāvas aprēķināšana ir diezgan vienkārša:

Tādējādi tiek iegūts diezgan kompakts risinājums:

Šai metodei nav raksturīga augsta efektivitāte, tā ir atkarīga no sprieguma starpības starp stabilizatora ieeju un tā izeju. Viss spriegums “izdeg” LM. Jaudas zudumus šeit nosaka pēc formulas:

P=Uin-Uout/I

Lai palielinātu regulatora efektivitāti, ir nepieciešama radikāli atšķirīga pieeja - impulsu regulators vai PWM regulators.

Spilgtuma kontroles metodes: PWM kontrole

PWM apzīmē "impulsa platuma modulāciju". Tā pamatā ir slodzes barošanas avota ieslēgšana un izslēgšana lielā ātrumā. Tādējādi mēs iegūstam strāvas izmaiņas caur LED, jo katru reizi tai tiek piegādāts pilns spriegums, kas nepieciešams, lai to ieslēgtu. Tas ātri ieslēdzas un izslēdzas pilnā spilgtumā, bet redzes inerces dēļ mēs to nepamanām un izskatās pēc spilgtuma samazināšanās.

Izmantojot šo pieeju, gaismas avots var radīt pulsāciju, nav ieteicams izmantot gaismas avotus, kuru pulsācija ir lielāka par 10%. Detalizētas vērtības katram telpu veidam ir aprakstītas SNIP-23-05-95 (vai 2010).

Darbs pulsējošā gaismā izraisa paaugstinātu nogurumu, galvassāpes, kā arī var izraisīt stroboskopisku efektu, kad rotējošās daļas šķiet nekustīgas. Tas ir nepieņemami, strādājot ar virpām, urbjiem utt.

PWM kontrolleriem ir daudz dažādu ķēžu un dizaina iespēju, tāpēc to visu uzskaitīšana ir bezjēdzīga. Vienkāršākā iespēja ir salikt PWM kontrolieri. Šī ir populāra mikroshēma. Zemāk ir redzama šāda LED dimmera diagramma:

Bet patiesībā šī ir tā pati shēma, atšķirība ir tāda, ka šeit ir izslēgts jaudas tranzistors un tas ir piemērots 1-2 mazjaudas gaismas diožu regulēšanai ar strāvu pāris desmitiem miliampēru. No tā ir izslēgts arī 555 mikroshēmas sprieguma stabilizators.

Kā regulēt 220 V LED lampu spilgtumu

Atbilde uz šo jautājumu ir vienkārša: tie praktiski nav reglamentēti – t.i. nevar būt. Šim nolūkam tiek pārdotas īpašas aptumšojamas LED lampas, kas ir rakstīts uz iepakojuma vai ar dimmera ikonu.

Iespējams, visplašāko aptumšojamo LED spuldžu klāstu piedāvā GAUSS – dažādās formās, dizainā un pamatnēs.

Kāpēc nevar aptumšot 220 V LED lampas?

Fakts ir tāds, ka parasto LED lampu barošanas ķēde ir veidota vai nu uz balasta (kondensatora) barošanas avota bāzes. Vai arī diagrammā. Savukārt 220V dimmeri vienkārši regulē efektīvā sprieguma vērtību.

Atkarībā no darbības zonas izšķir šādus dimmerus:

1. Dimmeri, kas nogriež pusviļņa priekšējo malu. Šie ir ķēžu veidi, kas visbiežāk sastopami mājsaimniecības regulatoros. Šeit ir to izejas sprieguma grafiks:

2. Dimmeri, kas nogriež pusviļņa aizmugurējo malu (Falling Edge). Dažādi avoti apgalvo, ka šādi regulatori labāk darbojas gan ar parastajām, gan aptumšojamām LED lampām. Bet tie ir daudz retāk sastopami.

Tas nozīmē:

Parastās LED lampas diez vai mainīs spilgtumu ar šādu dimmeru, un tas var arī paātrināt to atteici. Efekts ir tāds pats kā reostata ķēdē, kas sniegta raksta iepriekšējā sadaļā.

Ir vērts atzīmēt, ka lielākā daļa lētu aptumšojamo LED lampu darbojas tieši tāpat kā parastās, taču ir dārgākas.

LED lampu spilgtuma regulēšana - racionāls 12V risinājums

12V LED lampas tiek plaši izmantotas prožektoru ligzdās, piemēram, citās. Fakts ir tāds, ka bieži vien šīm lampām nav strāvas padeves ķēdes kā tādas. Lai gan dažos gadījumos tas ir uzstādīts pie ieejas, tas neietekmē regulēšanas iespēju.

Tas nozīmē, ka jūs varat regulēt šādas spuldzes, izmantojot PWM kontrolieri.

Tādā pašā veidā, kā regulēt spilgtumu. Vienkāršākā regulatora versija, piemēram, šī uz elektroinstalācijas, veikalos tos parasti sauc: “12-24V reostats LED lentei”.

Atkarībā no modeļa tie var izturēt aptuveni 10 ampērus. Ja vajag lietot skaistā formā, t.i. iebūvēts parastā slēdža vietā, tad pārdošanā var atrast tādus 12V touch dimmerus, vai opcijas ar rotējošu rokturi.

Šeit ir šāda risinājuma izmantošanas piemērs:

Iepriekš tos darbināja elektroniskie transformatori, un tas bija lielisks risinājums. 12 volti ir drošs spriegums. Lai darbinātu šīs 12V lampas, elektroniskais transformators nedarbosies, jums ir nepieciešams barošanas avots LED sloksnēm. Principā tas ir apgaismojuma pārveidošana no halogēna spuldzēm uz LED spuldzēm.

Secinājums

Saprātīgākais risinājums LED apgaismojuma spilgtuma regulēšanai ir izmantot 12V lampas vai LED lentes. Kad spilgtums samazinās, gaisma var mirgot, varat mēģināt izmantot citu draiveri, un, ja ar savām rokām izveidojat PWM kontrolieri, palieliniet PWM frekvenci.

PIEZĪME!

Mēs savienojām gaismas diodes “zemējumu” un mainīgo rezistoru (potenciometru) ar maizes paneļa garo “-” sliedi un jau savienojām to ar mikrokontrollera GND ieeju. Tādā veidā mēs izmantojām mazāk ieeju, un no maizes paneļa līdz kontrollerim ir mazāk vadu.

Paraksti “+” un “-” uz maizes dēļa neuzliek par pienākumu tos strikti izmantot elektroenerģijas padevei, tie vienkārši tiek izmantoti visbiežāk un atzīmes mums palīdz.

Nav nozīmes, kura no potenciometra ārējām kājiņām ir pieslēgta pie 5 V un kura uz GND, mainīsies tikai virziens, kurā jāgriež kloķis, lai palielinātu spriegumu. Atcerieties, ka mēs nolasām signālu no vidējās kājas

Lai nolasītu analogo signālu, kas pieņem plašu vērtību diapazonu, nevis tikai 0 vai 1, piemēram, digitālo signālu, ir piemēroti tikai porti, kas uz tāfeles ir apzīmēti ar "ANALOG IN" un numurēti ar prefiksu A. Arduino Uno tas ir A0-A5.

SKICE

KOMENTĀRI

Izmantojot direktīvu #define, mēs likām kompilatoram aizstāt POT_PIN identifikatoru ar A0 - analogās ieejas numuru. Jūs varat saskarties ar kodu, kurā analogajam portam var piekļūt ar numuru bez A indeksa. Šis kods darbosies, taču, lai izvairītos no sajaukšanas ar digitālajiem portiem, izmantojiet indeksu.

Mainīgajiem parasti tiek doti nosaukumi, kas sākas ar mazo burtu. Lai izmantotu mainīgo, jums tas ir jādeklarē, ko mēs darām ar instrukciju:

Lai deklarētu mainīgo, jānorāda tā veids, šeit - int (no angļu valodas vesels skaitlis) - vesela skaitļa vērtība diapazonā no -32 768 līdz 32 767, ar citiem veidiem iepazīsimies vēlāk.

Viena veida mainīgos var deklarēt vienā priekšrakstā, uzskaitot tos atdalot ar komatiem, ko mēs arī darījām.

Funkcija analogRead(pinA) atgriež vesela skaitļa vērtību diapazonā no 0 līdz 1023, kas ir proporcionāla spriegumam, kas tiek pievadīts analogajai ieejai, kuras skaitli mēs nododam funkcijai kā pinA parametru.

Ievērojiet, kā mēs ieguvām vērtību, ko atgrieza analogRead(): mēs vienkārši ievietojām to rotācijas mainīgajā, izmantojot piešķiršanas operatoru =, kas ieraksta visu, kas atrodas pa labi no tā, mainīgajam pa kreisi.

PAŠPĀRBAUDES JAUTĀJUMI

1. Vai, saliekot ķēdi, mēs varam savienot LED un potenciometru tieši ar dažādām mikrokontrollera GND ieejām?

2. Kādā virzienā jāgriež mainīgais rezistors, lai palielinātu gaismas diodes spilgtumu?

3. Kas notiek, ja no programmas izdzēšat rindiņu pinMode (LED_PIN, OUTPUT)? līnija pinMode(POT_PIN, INPUT) ?

4. Kāpēc mēs sadalām no analogās ieejas saņemto vērtību pirms LED spilgtuma iestatīšanas? kas notiks, ja tas netiks izdarīts?

UZDEVUMI

1. Izslēdziet paneļa strāvu, pievienojiet citu LED 5. portam. Mainiet kodu tā, lai otrā gaismas diode būtu par 1/8 tikpat spilgta kā pirmā.

65 nanometri ir nākamais Zelenogradas rūpnīcas Angstrem-T mērķis, kas izmaksās 300-350 miljonus eiro. Uzņēmums jau ir iesniedzis Vņeekonombank (VEB) pieteikumu preferenciālajam aizdevumam ražošanas tehnoloģiju modernizācijai, šonedēļ vēstīja Vedomosti, atsaucoties uz rūpnīcas direktoru padomes priekšsēdētāju Leonīdu Reimani. Tagad Angstrem-T gatavojas palaist ražošanas līniju mikroshēmām ar 90 nm topoloģiju. Maksājumi par iepriekšējo VEB aizdevumu, par kuru tas tika iegādāts, tiks sākti 2017. gada vidū.

Pekina sagrauj Volstrītu

Galvenie Amerikas indeksi Jaunā gada pirmās dienas atzīmēja ar rekordlielu kritumu, miljardieris Džordžs Soross jau brīdinājis, ka pasaulei draud 2008. gada krīzes atkārtošanās.

Masveida ražošanā tiek laists pirmais Krievijas plaša patēriņa procesors Baikal-T1, kura cena ir 60 USD

Uzņēmums Baikal Electronics sola 2016. gada sākumā laist rūpnieciskajā ražošanā Krievijas Baikal-T1 procesoru, kas maksās aptuveni 60 USD. Ierīces būs pieprasītas, ja valdība radīs šo pieprasījumu, norāda tirgus dalībnieki.

MTS un Ericsson kopīgi izstrādās un ieviesīs 5G Krievijā

Mobile TeleSystems PJSC un Ericsson ir noslēguši sadarbības līgumus 5G tehnoloģijas attīstībā un ieviešanā Krievijā. Pilotprojektos, tostarp 2018. gada Pasaules kausa izcīņas laikā, MTS plāno pārbaudīt Zviedrijas pārdevēja attīstību. Nākamā gada sākumā operators sāks dialogu ar Telekomunikāciju un masu komunikāciju ministriju par piektās paaudzes mobilo sakaru tehnisko prasību veidošanu.

Sergejs Čemezovs: Rostec jau ir viena no desmit lielākajām inženierzinātņu korporācijām pasaulē

Rostec vadītājs Sergejs Čemezovs intervijā RBC atbildēja uz aktuāliem jautājumiem: par Platon sistēmu, AVTOVAZ problēmām un perspektīvām, Valsts korporācijas interesēm farmācijas biznesā, runāja par starptautisko sadarbību sankciju kontekstā. spiediens, importa aizstāšana, reorganizācija, attīstības stratēģija un jaunas iespējas grūtos laikos.

Rostec “nožogo sevi” un iejaucas Samsung un General Electric laurus

Rostec padome apstiprināja “Attīstības stratēģiju līdz 2025. gadam”. Galvenie mērķi ir palielināt augsto tehnoloģiju civilo produktu īpatsvaru un panākt General Electric un Samsung galvenajos finanšu rādītājos.

Aptumšošana (no angļu valodas dimming - darkening) ir apgaismojuma intensitātes kontroles process, kura saknes meklējamas 19. gadsimtā. Pirmo reizi aptumšošana tika izmantota teātros, kad pēc režisora ​​plāna skatuvei bija jābūt aptumšotai un apgaismotai atkarībā no uz tās notiekošās darbības. Lai to panāktu, tolaik izmantotie loka lampu prožektori tika pārklāti ar aptumšojošiem aizkariem. Jo vairāk šie aizkari bloķēja gaismas plūsmu, jo vairāk tie aptumšoja apgaismojumu. Mūsdienu dimmeri ir tikuši tālu no saviem vienkāršajiem priekšgājējiem, taču kopumā to mērķis paliek nemainīgs.

Spilgtuma kontrole tiek plaši izmantota mūsdienu sistēmās. Tādējādi, izmantojot aptumšošanu, viesistabā vai guļamistabā varat izveidot mīkstu, intīmu apgaismojumu, ātri mainīt atmosfēru kafejnīcā vai restorānā un stiprināt vizuālos “magnētus” mazumtirdzniecībā.

Aptumšošanas priekšrocības

• Iespēja izveidot un ātri mainīt apgaismojuma scenārijus, kas nav sasniedzami ar standarta divu pozīciju slēdžiem.
• Spilgtuma regulēšana ļauj darbināt apgaismes ķermeņus maigā režīmā, kas pagarina to kalpošanas laiku.
• Aptumšošana samazina enerģijas patēriņu un siltuma ražošanu.

Plašākās apgaismojuma vides vadības iespējas atklājas, kombinējot aptumšošanu ar apgaismes ierīču sadalīšanu grupās. Šī pieeja ļauj kontrolēt vispārējo gaismu un akcentus neatkarīgi vienam no otra, realizējot interesantākos un sarežģītākos scenārijus.

LED aptumšošanas priekšrocības

Gaismas diožu spilgtuma regulēšana ļauj pilnībā realizēt to potenciālu. LED darbības īpašības padara šo apgaismojuma elementu par ideālu kandidātu aptumšošanai.

• Gaismas diodes spilgtumu var mainīt ļoti plašā diapazonā, atšķirībā no dienasgaismas spuldzēm.
• Spilgtuma maiņa atšķirībā no kvēlspuldzēm nekādā veidā neietekmē krāsu temperatūru un krāsu atveidi.
• Spilgtuma samazināšanās palielina kalpošanas laiku, nevis otrādi, kā tas ir halogēna lampu gadījumā.
• LED gaismekļi aptumšojas bez kavēšanās, ļaujot tos izmantot pat visdinamiskākajos apgaismojuma scenārijos.

LED aptumšošanas iezīmes

Vienkāršākais dimmers, kas regulē kvēlspuldžu aptumšošanu, to dara, “nogriežot” maiņstrāvas sinusoīdu. Bet atšķirībā no kvēlspuldzēm LED lampām ir sarežģītāka ierīce un tās darbojas elektroniskās shēmas - draivera - kontrolē. Tādējādi apgaismojuma aprīkojuma pareiza darbība ir tieši atkarīga no vadītāja, kurš to kontrolē. Tajā pašā laikā, izvēloties pareizo draiveri, jūs varat aptumšot absolūti jebkuras lampas neatkarīgi no to jaudas un veida.

Aptumšošanas standarti un protokoli

TRIAC

Triac dimmer, kas darbojas ar fāzes atslēgšanu. Tās galvenās priekšrocības ir zemā cena un iespēja tikt integrētai ķēdē bez liekas pārslēgšanas (piemēram, slēdzis). Lai pareizi aptumšotu gaismas diodes, ir svarīgi pārbaudīt aprīkojuma saderību (reostata un draivera kombinācija). Tas novērsīs nevēlamu dūkoņu un mirgošanu darbības laikā.

1-10V

Standarts, kas ir ieguvis plašu popularitāti dienasgaismas spuldžu plašas izmantošanas laikmetā. Tās būtība ir nosūtīt signālu no 1 līdz 10 V pa atsevišķu vadu pāri. Tas ir, dimmer šajā gadījumā tiek īstenots parasta potenciometra formā. Šīs pieejas galvenā priekšrocība ir pilnīga nejutība pret slodzi. Trūkumi ietver nespēju kontrolēt gaismas avotu no vairākām vietām un vāju LED ražotāju atbalstu.

DALI

Digitālais protokols, ko atbalsta lielākā daļa profesionālo apgaismes iekārtu ražotāju. Tās galvenā priekšrocība ir digitālā kopne, kas apvieno visus aptumšotos LED gaismekļus vienā sistēmā. Ieslēgšana, izslēgšana un spilgtuma regulēšana tiek veikta ar signāla komandām, nevis atverot barošanas ķēdi. Šī pieeja ļauj jebkurā laikā pārdalīt, kurš slēdzis ir atbildīgs par kuru lukturi.

Bet vissvarīgākā DALI digitālā protokola priekšrocība ir iespēja programmēt ainas un pēc tam saglabāt tās atmiņā. Tas pilnībā maina apgaismojuma vadības ideju. Ar parasto slēdža taustiņu tagad var ne tikai vadīt lampu, bet iestatīt darbības režīmu visai grupai.

Vienīgie DALI protokola trūkumi ir augstās izmaksas un nepieciešamība pēc vadības sistēmas iepriekšējas konfigurācijas.

Nospiediet DIM

Interesants aptumšošanas veids, kas ļauj izveidot savienojumu, izmantojot tikai divus vadus. Pogas ar parasti atvērtiem kontaktiem kalpo kā vadības elementi. Kamēr turat pogu, atskan signāls, kad to atlaižat, signāla nav. Apgaismes ierīces šādus klikšķus uztvers šādi:

• īss: ieslēgts/izslēgts;
• garš: spilgtuma regulēšana.

Metode ir viegli īstenojama, tai nav nepieciešami papildu iestatījumi, un to var realizēt ar gandrīz jebkuru elektrisko piederumu. Bet ir arī trūkumi: zemā vadītāju izplatība ar šo standartu un ierobežotais lampu skaits, kas savienotas ar vienu pogu.

Vadītāja izvēle

Vadītāja un aptumšošanas veida izvēli nosaka daudzi faktori. Elastīgākie šajā ziņā ir, jo to vadītājs atrodas ārpus ķermeņa. Gadījumā, jums ir jāņem vērā daudzas nianses. Tomēr neatrisināmu problēmu nav. Ar kvalificētu speciālistu atbalstu jūs varat aptumšot pat tās lampas, kuras sākotnēji nebija paredzētas šim nolūkam.