پنج روش اصلی کاهش نور چراغ های LED

1. کاهش نور 1-10 ولت: در دستگاه کم نور 1-10 ولت دو مدار مستقل وجود دارد. یکی یک مدار ولتاژ معمولی است که برای روشن یا خاموش کردن برق تجهیزات روشنایی استفاده می شود و دیگری یک مدار ولتاژ پایین است که یک ولتاژ مرجع ارائه می دهد و سطح کم نور بودن تجهیزات روشنایی را نشان می دهد. کنترل کننده کم نور 0-10 ولت معمولاً برای کنترل کم نور لامپ های فلورسنت استفاده می شود. اکنون، به دلیل اینکه یک منبع تغذیه ثابت به ماژول درایور LED اضافه شده است و یک مدار کنترل اختصاصی وجود دارد، بنابراین دیمر 0 -10 ولت نیز می تواند تعداد زیادی نور LED را پشتیبانی کند. با این حال، کاستی های برنامه نیز بسیار آشکار است. سیگنال های کنترل ولتاژ پایین به مجموعه ای از خطوط اضافی نیاز دارند که نیازهای ساخت و ساز را به شدت افزایش می دهد.

2. DMX512 dimming: پروتکل DMX512 برای اولین بار توسط USITT (موسسه فناوری تئاتر ایالات متحده) به یک رابط دیجیتال استاندارد از کنسول برای کنترل دیمر توسعه داده شد. DMX512 فراتر از سیستم های آنالوگ است، اما نمی تواند به طور کامل جایگزین سیستم های آنالوگ شود. سادگی، قابلیت اطمینان DMX512 (در صورت نصب و استفاده صحیح)، و انعطاف پذیری آن را به پروتکل انتخابی در صورت وجود بودجه تبدیل می کند. در کاربردهای عملی، روش کنترل DMX512 عموماً طراحی منبع تغذیه و کنترلر با هم است. کنترلر DMX512 8 تا 24 خط را کنترل می کند و مستقیماً خطوط RBG لامپ های LED را هدایت می کند. اما در پروژه های روشنایی ساختمان به دلیل ضعیف شدن خطوط DC نیاز به نصب کنترلر در حدود 12 متر است و باس کنترل در حالت موازی می باشد. بنابراین، کنترلر دارای سیم کشی زیادی است و در بسیاری از موارد حتی ساختن آن غیرممکن است.

3. دیمینگ تریاک: از دیرباز در لامپ های رشته ای و لامپ های کم مصرف از دیمینگ تریاک استفاده می شود. همچنین پرکاربردترین روش کاهش نور برای نور LED است. SCR dimming نوعی کم نور فیزیکی است. با شروع از فاز AC 0، ولتاژ ورودی به امواج جدید تبدیل می شود. تا زمانی که SCR روشن نشود، هیچ ورودی ولتاژی وجود ندارد. اصل کار این است که پس از برش شکل موج ولتاژ ورودی از طریق زاویه هدایت، یک شکل موج ولتاژ خروجی مماس ایجاد شود. اعمال اصل مماسی می تواند مقدار موثر ولتاژ خروجی را کاهش دهد و در نتیجه توان بارهای معمولی (بارهای مقاومتی) را کاهش دهد. دیمرهای Triac دارای مزایای دقت تنظیم بالا، راندمان بالا، اندازه کوچک، وزن سبک و کنترل آسان از راه دور هستند و بر بازار تسلط دارند.

4. کاهش نور PWM: فناوری مدولاسیون عرض پالس (PWM-Pulse Width Modulation) کنترل مدارهای آنالوگ را از طریق کنترل روشن و خاموش سوئیچ مدار اینورتر محقق می کند. شکل موج خروجی فناوری مدولاسیون عرض پالس مجموعه ای از پالس ها با اندازه مساوی است که برای جایگزینی شکل موج مورد نظر استفاده می شود.

موج سینوسی را به عنوان مثال در نظر بگیرید، یعنی ولتاژ معادل این سری از پالس ها را به صورت موج سینوسی درآورید و پالس های خروجی را تا حد امکان صاف و با هارمونیک های درجه پایین کمتری قرار دهید. با توجه به نیازهای مختلف، عرض هر پالس را می توان بر اساس آن تنظیم کرد تا ولتاژ خروجی یا فرکانس خروجی را تغییر داد و در نتیجه مدار آنالوگ را کنترل کرد. به زبان ساده، PWM روشی برای رمزگذاری دیجیتالی سطوح سیگنال آنالوگ است.

از طریق استفاده از شمارنده های با وضوح بالا، نسبت اشغال موج مربعی برای رمزگذاری سطح سیگنال آنالوگ خاص مدوله می شود. سیگنال PWM هنوز دیجیتال است زیرا در هر لحظه، برق DC در مقیاس کامل یا به طور کامل وجود دارد یا کاملاً وجود ندارد. یک منبع ولتاژ یا جریان به بار شبیه سازی شده در یک توالی تکراری از پالس های روشن یا خاموش اعمال می شود. هنگامی که برق روشن است، زمانی است که منبع تغذیه DC به بار اضافه می شود و زمانی که خاموش است، زمانی است که منبع تغذیه قطع می شود.

اگر فرکانس نور و تاریکی بیش از 100 هرتز باشد، آنچه چشم انسان می بیند روشنایی متوسط ​​است نه چشمک زدن LED. PWM روشنایی را با تنظیم نسبت زمان روشن و تاریکی تنظیم می کند. در یک چرخه PWM، به دلیل اینکه روشنایی درک شده توسط چشم انسان برای سوسو زدن نور بیشتر از 100 هرتز، یک فرآیند تجمعی است، یعنی زمان روشنایی نسبت بیشتری از کل چرخه را به خود اختصاص می دهد. هر چه بزرگتر باشد، در چشم انسان روشن تر است.

5. DALI dimming: استاندارد DALI یک شبکه DALI را تعریف کرده است که شامل حداکثر 64 واحد (می تواند به طور مستقل آدرس دهی شود)، 16 گروه و 16 صحنه. واحدهای نورپردازی مختلف در اتوبوس DALI را می توان به طور انعطاف پذیر گروه بندی کرد تا به کنترل و مدیریت صحنه های مختلف دست یابد. در کاربردهای عملی، یک کنترلر معمولی DALI حداکثر 40 تا 50 نور را کنترل می کند که می توان آنها را به 16 گروه تقسیم کرد و می تواند برخی از اقدامات را به صورت موازی پردازش کند. در یک شبکه DALI، 30 تا 40 دستورالعمل کنترل را می توان در هر ثانیه پردازش کرد. این به این معنی است که کنترلر باید 2 دستورالعمل کاهش نور را در هر ثانیه برای هر گروه روشنایی مدیریت کند.