روش های دیمر لامپ LED

دیمینگ  به معنای تنظیم خروجی لامپ ها یا وسایل روشنایی است.خروجی یک لامپ یا وسایل روشنایی بر حسب لومن (lm) اندازه گیری می شود و گاهی اوقات به عنوان “شار روشنایی” شناخته می شود.دیمینگ کردن عملا خروجی لومن (lm) را کاهش میدهد.دیمینگ  به معنای کاهش خروجی لامپ ها یا وسایل روشنایی است.خروجی یک لامپ یا وسایل روشنایی بر حسب لومن (lm) اندازه گیری می شود و گاهی اوقات به عنوان “شار روشنایی” شناخته می شود.دیمینگ کردن عملا خروجی لومن (lm) را کاهش میدهد در این مقاله به روش های دیمر لامپ LED خواهیم پرداخت.

آیا میتوان نور LED ها را تنظیم کرد،یا به عبارت دیگر دیمر کرد؟

بله،نور همه ی LED ها را میتوان تنظیم و کم و زیاد، یا به عبارت دیگر دیمینگ(dimming) کرد.اما انجام این کار همیشه ساده نمیباشد.این که بتوانیم نور یک لامپ را کم و زیاد کنیم، در وهله ی اول به درایوری که آن لامپ را کنترل میکند بستگی دارد.حال برای پاسخ به این سوال که چگونه میتوانیم عمل دیمینگ را برای LED های خاص انجام دهیم، لازم است ابتدا کمی در مورد LEDها و درایور ها اطلاعاتی کسب کنیم.همه ی LED ها به یک درایور نیاز دارند که یک قطعه الکترونیکی است. عملکرد اصلی آن این است که LED ها را با ولتاژ و جریان صحیح راه اندازی کند و منبع AC اصلی (معمولاً 230 ولت، 50 هرتز) را به 12 یا 24 ولت DC تبدیل کند.این امر ضروری است زیرا LEDها به طور مستقیم با برق شهری که جریان متناوب (AC)میباشد، کار نمیکنند. LED ها در ولتاژ پایین و در جریان مستقیم(DC) کار می کنند.در وسایل روشنایی تجاری، مانند پنل های LED، بک لایت ها و نورافکن ها درایور معمولاً از این اجزا، جدا میباشد. این بدان معناست که درایور برای نصّاب قابل دسترسی است تا در صورت مناسب بودن نوع درایور، سیم های دیمر، علاوه بر سیم های منبع تغذیه، به آن متصل شوند.

در شکل زیر یک پنل LED با درایور آن ،که درایور جدا از پنل است، مشاهده میکنید. درایور در صورت نیاز برای اتصال سیم های دیمر قابل دسترسی است.

در لامپ های LED درایور داخلی است و قابل دسترسی نیست. LED ها و درایورآنها به صورت یک آیتم مهر و موم شده عرضه می شوند.در یک لامپ LED درایور در پایه لامپ قرار دارد و لامپ آب بندی شده است، بنابراین امکان اتصال سیم های دیمر وجود ندارد.

پس چگونه میشود نور اینگونه لامپ های LED را کم وزیاد کرد؟

برای پاسخ به این سوال باید ابتدا مشخص شود که آیا درایور مجزا و قابل دسترس برای آن تعبیه شده،یا خیر با بررسی روش های دیمر لامپ LED با ما همراه باشید.

تنظیم نور LED هایی که درایور جداگانه دارند

اگر درایور از وسایل روشنایی جدا باشد یا در داخل آن قابل دسترسی باشد، بهترین راه برای کاهش نور LED ها استفاده ازد درایور با قابلیت دیمینگ است.در این صورت میتوان تا حد دلخواه نور وسایل روشنایی تجاری و صنعتی را کاهش داد.در تصویر زیر یک نمونه از وسایل روشنایی معمول، که در بازار به صورت گسترده یافت میشود را مشاهده میکنید. درایور LED که در اینجا در سمت چپ تصویر مشاهده می شود که به صورت جداگانه تعبیه شده است و برای نصّاب قابل دسترسی میباشد.

در صورت تمایل میتوان به جای درایوری که روی آن نصب شده است،یک درایور با قابلیت دیمینگ قرار داد. در این صورت درایور همزمان دوعملکرد تبدیل برق ورودی از 220 ولت AC به 12-24 ولت DC و عمل دیمینگ را میتواند انجام دهد.پس یک درایور دیمینگ دو عملکرد را دارد،هم نقش یک درایور معمولی را دارد و علاوه بر آن یک دیمر میباشد.

به عنوان یک درایور، منبع AC اصلی (معمولاً 220 ولت، 50 هرتز) را به 12-24 ولت DC تبدیل می کند.

به عنوان یک دیمر، مقدار انرژی الکتریکی خروجی به LED ها را افزایش و کاهش می دهد. دو راه اصلی وجود دارد که درایور این کار را انجام می دهد ، مدولاسیون عرض پالس (PWM) یا مدولاسیون دامنه (AM) ، که در زیر مورد بحث قرار گرفته است. با این حال، این که درایور از PWM یا AM استفاده می‌کند،برای نصّاب و کاربر اهمیتی نخواهد داشت.چون این مربوط به سیستم داخلی درایور و دیمر میباشد و بر روی عملکرد و نتیجه ی نهایی تاثیری نخواهد داشت.سوال مهمتر برای کاربر این است که چگونه باید به درایور دستور داد که LED ها را روشن تر یا کم نور کند.

راه‌های مختلفی برای کنترل یک درایور یا این که به درایور دستور دهید که کاری انجام دهد وجود دارد. در هر مورد درایور به یک منبع تغذیه مداوم از برق اصلی به اضافه یک سیگنال کنترل نیاز دارد تا به او بگوید چه کاری انجام دهد. متداول ترین روش های کنترل درایور به شرح زیر است:

کنترل آنالوگ 1-10 ولت

کنترل آنالوگ 1-10 ولت یک پروتکل ارتباطی آنالوگ است که مانند پروتکل DIAL توسط دو سیم مجزا سیگنال ها را به درایور ارسال میکند. به طور معمول یک درایور 1-10 ولت به صورت شکل زیر سیم کشی می شود.

کلید های معمولی،فشاری یا لمسی

در این روش یک سیم جدا گانه از کلید به ترمینال اختصاصی که روی دایور تعبیه شده وصل میشود و سیگنال ها توسط این سیم به درایور ارسال میشود.عملکرد این کلید ها به گونه ایست که اگر کیلید را سریع بزنید LEDهارا خاموش یا روشن میکند و اگر دست خود را روی کلید نگه دارید نور را کم وزیاد میکند.چگونگی سیم کشی این پروتکل را در شکل زیر مشاهده میکنید.

کلید نواری

در این حالت با جا به جا کردن کلید نواری از حالت صفر تا حالت ماکسیمم LED ها از حالت خاموش شروع به روشن شدن میکنند و کم کم نور آن ها زیاد شده تا در حالت ماکسیمم کلید، LEDها در حالت پر نور ترین حالت خود درایند.

کنترل وایرلس

چندین فناوری بی سیم برای برقراری ارتباط با درایورهای LED از جمله Zigbee و Bluetooth در دسترس هستند.

دیمر لامپ LED چگونه کار میکند و روش های دیمر لامپ LED

درایورهای دیمر به دو عملکرد دارند:

به عنوان یک درایور، ورودی برق 220 ولت AC را به خروجی DC ولتاژ پایین تبدیل می کند.

به عنوان یک دیمر، مقدار انرژی الکتریکی جریان یافته به LED ها را کاهش می دهد و در نتیجه باعث کم نور شدن آنها می شود.

نمونه هایی از درایور های دیمری که معمولا درون یا در کنار سیستم های روشنایی تعبیه شده اند هر دو عملکرد را به صورت همزمان انجام میدهند یعنی هم درایور هستند هم دیمر.برای عملکرد به عنوان یک دیمر، هر دو دارای ترمینال های اضافی هستند که در آن، سیم های کنترل می توانند برای ارائه سیگنال کنترل دیمینگ متصل شوند.

روش های دیمر لامپ LED : درایورها ممکن است از یکی از دو روش زیر برای کاهش میزان انرژی جریان یافته به LED ها استفاده کنند.

مدولاسیون عرض پالس(PWM)

یک درایور LED که با استفاده از PWM کم نور می شود، برق LED ها را روشن و خاموش می کند. هرچه پالس‌های روشن و خاموش‌  شدن کوتاه‌تر باشند، LEDها روشن‌تر به نظر می‌رسند و بالعکس. به شرطی که این در فرکانس بیشتر از حدود 200 هرتز اتفاق بیفتد، هیچ گونه سوسو زدن برای چشم انسان قابل مشاهده نخواهد بود و مغز سطح درک شده از روشنایی را به طور متوسط ​​​​می بیند.

مدولاسیون دامنه(AM)

در اینجا درایور به سادگی جریان خروجی LED ها را افزایش یا کاهش می دهد. خطر سوسو زدن از بین می رود، اما برخی از LED ها در صورت تغییر جریان، به خصوص در سطوح پایین، کمی تغییر رنگ می دهند.برخی از تولیدکنندگان درایور LED از ترکیب PWM و AM برای دستیابی به عملکرد مطلوب استفاده می کنند.

دیمر لامپ های LED با درایورهای مهر و موم شده

در اکثر لامپ های LED، درایور در داخل آن آب بندی می شود. این موضوع در مورد بسیاری از اتصالات طراحی شده برای مصارف مسکونی نیز صادق است. در هر دو مورد هیچ وسیله ای برای ارائه هیچ نوع سیگنال کنترلی دیمر به درایور وجود ندارد. بنابراین، در صورت نیاز به کم یا زیاد کردن نور، باید با نصب یک دیمر خارجی به منبع تغذیه ورودی به لامپ LED این کار انجام شود.

در نوع پرکاربرد لامپ LED درایور که منبع تغذیه ورودی (230 ولت AC) را به ولتاژ پایین DC تبدیل می کند، در پایه لامپ قرار دارد. این لامپ می تواند با یک دیمر مناسب که روی منبع ورودی به لامپ نصب شده است، کم نور شود.

لامپ LED قابل تنظیم به گونه ای طراحی شده است که توسط یک دیمر خارجی (جدا) کم نور می شود. با این حال، حتی یک لامپ LED قابل تنظیم ممکن است برای استفاده با همه انواع دیمر مناسب نباشد، بنابراین مهم است که بررسی کنید چه نوع دیمری برای لامپ LED یا وسیله ای که می خواهید کم نور کنید توصیه می شود. بخش بعدی (زیر) انواع اصلی دیمرهای موجود را شرح می دهد روش های دیمر لامپ LED .

لبه پیشرو(لبه جلویی) در روش های دیمر لامپ LED

دیمرهای فاز برش (همچنین به عنوان دیمرهای تریاک و دیمرهای لبه بالارونده نیز شناخته می شوند). اینها با خاموش کردن جریان در نقطه عبور از صفر (نمودار را ببینید) و بعداً در همان چرخه برق دوباره روشن می شوند. مقدار انرژی جریان یافته به LED ها به مدت زمان “خاموش” بستگی دارد. هر چه مدت زمان خاموشی طولانی تر باشد، LED ها کم نورتر به نظر می رسند.

لبه انتهایی در روش های دیمر لامپ LED

روش های دیمر لامپ LED : دیمرهای فاز برش اینها با روشن کردن جریان در نقطه عبور صفر (نمودار را ببینید) و بعداً در چرخه برق خاموش می شوند. معمولاً این کار با یک قطعه الکترونیکی به نام ترانزیستور دوقطبی گیت ایزوله (IGBT) انجام می شود. مقدار انرژی جریان یافته به LED ها به مدت زمان “خاموش” بستگی دارد. هر چه مدت زمان خاموشی طولانی تر باشد، LED ها کم نورتر به نظر می رسند. لطفاً توجه داشته باشید که ما در اینجا در مورد دیمرهایی صحبت می کنیم که در سمت اصلی (ورودی) یک لامپ LED یا سایر واحدهای مهر و موم شده LED/درایور کار می کنند. در اینجا، ما در مورد لامپ‌های LED و درایورهای LED صحبت می‌کنیم که قابلیت کم‌نور شدن دارند ، به این معنی که می‌توان با موفقیت با یک دیمر جداگانه (مناسب) نصب شده بر روی منبع تغذیه، نور را کاهش داد. این رویکرد بیشتر در موقعیت های کوچک و مسکونی استفاده می شود.هنگام کم کردن نور در یک محیط تجاری، ما معمولاً از درایورهای دو کاره استفاده می کنیم که قابلیت کم نور کردن خاص خود را دارند.

بهترین نوع دیمر لامپ LED برای استفاده چیست

برای شناسایی بهترین دیمر برای استفاده برای یک لامپ LED خاص یا اتصالات چراغ LED/درایور مهر و موم شده ابتدا با سازنده تماس بگیرید. بپرسید آیا مورد قابل تنظیم است یا خیر. اگر چنین است، بپرسید که آیا سازنده لیستی از دیمرهای توصیه شده خود را دارد یا خیر. اگر چنین لیستی وجود ندارد و آنها راهنمایی بیشتری نمی کنند، این مراحل را دنبال کنید:

• بار مداری را که قصد دارید کم نور کنید بررسی کنید. برای انجام این کار، وات تمام لامپ ها/اتصالات موجود در مدار را جمع آوری کنید و سپس یک دیمر را انتخاب کنید که محدوده بار آن (بر حسب وات) از این مقدار عبور کند. یک خطای رایج استفاده از دیمر با حداقل بار مثلا 60 وات است، زمانی که بار مداری که می خواهید کم نور کنید فقط 20 وات است. این به خوبی کار نخواهد کرد.
• در غیاب توصیه‌های خاص‌تر، دیمر لبه‌های انتهایی به احتمال زیاد با یک لامپ یا فیکسچر LED قابل تنظیم بهتر از یک دیمر لبه جلویی کار می‌کند