Регулировка яркости светодиодных ламп — Магазин электрики

Регулировка яркости источников света используется для создания комфортной освещенности помещения или рабочего места.

Регулировка яркости возможна, если устройство имеет нескольких цепей, которые включаются отдельными выключателями. В этом случае возможно получить ступенчатое изменение освещенности.

Не так давно основными источниками света были лампы накаливания и точечные галогенные лампамы, которые позволяли регулировать яркость без каких-либо проблем. Ситуация изменилась с появлением энергосберегающих (компактных люминесцентных ламп), затем и светодиодных. Популярность светодиодов очевидна.

Устройство светодиода

Полупроводниковый диод — прибор, пропускающий электрический ток в одном направлении. Протекание тока не имеет линейной зависимости от приложенного напряжения, это напоминает ветвь параболы. Получается, что в случае приложения к светодиоду малого напряжения ток не протекает. Протечет ток в случае, когда напряжение на диоде превысит пороговое значение. Для обычных выпрямительных диодов значение колеблется от 0.3В до 0.8В в зависимости от типа материала. Диоды с основой из кремния потребляют около 0.7В, германия — 0.3В. Диоды Шоттки — порядка 0.3В.

Пороговое напряжение белого светодиода около 3В, зависит от полупроводника из которого он сделан. Цвет свечения зависит от того же. Красный светодиод имеет напряжение около 1.7 В.

Вольтамперные характеристики светодиодов

Яркость свечения светодиода зависит от силы тока через него

Яркость идеального светодиода линейно зависит от тока, но в реальности немного отличаются из-за дифференциального сопротивлением диода и его тепловых потерь. Светодиод — прибор, питающийся током, а не напряжением, поэтому, для регулировки его яркости следует изменять силу тока.

Конечно, сила тока зависит от приложенного напряжения, но как можно судить из первого графика, даже небольшое изменение напряжения влечет за собой несоизмеримое увеличение тока.

Регулировка яркости с посредством простого реостата бесполезно, т.к. уменьшение сопротивления реостата заставит светодиод быстро загореться, затем его яркость немного увеличивается, затем перегревается и выходит из строя.

Следовательно: нужно регулировать ток при определенном значении напряжения с небольшим изменением.

Способы регулировки яркости светодиодов: линейные «аналоговые» регуляторы

Логично использовать биполярный транзистор, т.к. его выходной ток зависит от входного тока, включенного по схеме общего коллектора.

Как работает

Меняем ток базы, изменяя падение напряжения на переходе эмиттер-база с помощью потенциометра R2. Резисторы R1 и R3 нужны для ограничения тока при максимально открытом транзисторе. Формула:

R=(Uпитания-Uпадения на светодиодах-Uпадения на транзисторе)/Iсвет.ном.

Схема егулирует ток через светодиоды и яркость свечения, при этом заметна ступенчатость на определенных положениях потенциометра. Вероятно, из-за того, что потенциометр был логарифмическим или из-за того, что любой pn-переход транзистора — это тот же диод с такой же ВАХ.

Эффективнее использовать схему стабилизатора тока на регулируемом стабилизаторе LM317, хотя её чаще применяют в роли стабилизатора напряжения.

Её можно использовать для получения фиксированного тока при постоянном напряжении. Это особенно полезно при подключении светодиодов к бортовой сети автомобиля, где напряжение в сети при заглушенном двигателе около 11.7-12В, а при заведенном доходит до 14.7В, разница более чем в 10%. Работает и при питании от блока питания.

Читайте так же:

Клапан подпиточный watts регулировка

асчёт выходного тока

В этом случае мы не получаем высокий КПД, т.к. все зависит от разницы напряжений между входом стабилизатора и его выходом. Всё напряжение теряем на LM-ке. Потери мощности здесь определяются по формуле:

Чтобы повысить эффективность работы регулятора, нужен ШИМ-регулятор.

ШИМ-регулировка

ШИМ — как широтно-импульсная модуляция. В основе лежит включение и выключение питания нагрузки на высокой скорости. Таким образом, мы получаем изменение тока через светодиод, поскольку каждый раз на него подается полное напряжение, необходимое для его открытия. Он быстро включается и отключается на полную яркость, но из-за инерционности зрения мы этого не замечаем и это выглядит как снижение яркости.

Теперь источник света может выдавать пульсации, не рекомендуется использовать источники света с пульсациями более 10%. Подробные значения для каждого вида помещений указаны в СНИП-23-05-95 (или 2010). Пульсирующий свет вызывает повышенную утомляемость, головные боли, стробоскопический эффект, когда вращающиеся детали кажутся неподвижными. Это недопустимо при работе на производствах.

Простейший вариант ШИМ-контроллерf на базе микросхемы-таймера NE555. Это популярная микросхема. Схема:

Регулировка яркости светодиодных ламп 220В

Обычные светодиодные лампы практически не диммируются. Схема питания обычных светодиодных ламп построена на базе балластного (конденсаторного) блока питания или на схеме простейшего импульсного понижающего преобразователя первого рода.
Для диммирования применяются специальные лампы, о чем всегда указывается на упаковке.

«Электрика+» — сеть оптово-розничных магазинов, специализирующаяся на продаже электротехнической продукции. Наши магазины электрики находятся в Горно-Алтайске и Майме. Осуществляем доставку электрики по республике Алтай. За 16 лет работы мы научились работать надежно и эффективно использовать свои ресурсы, постоянно расширяя ассортимент продукции и услуг. Также предлагаем комплектацию электротехнической продукцией строительно-монтажных объектов.
Осуществляем монтаж электропроводки, сборку электрощитов, прокладку наружних электрических сетей. Мы очень серьезно относимся к выбору поставщиков, поэтому вся продукция магазина выскокого качества. Вы можете купить электрику и быть уверены в ее соответствии ГОСТ. Оказываем услуги электрика.

Область применения

Чаще всего данные устройства используются с целью регулирования яркости свечения галогеновых лампочек и классических ламп накаливания. Причем в первом случае есть один нюанс применения выключателя диммер — он должен подключаться к источнику света исключительно через понижающий трансформатор. Это устройство можно приобрести отдельно либо использовать готовое решение.

Также необходимо помнить, что выпускаются специальные выключатели, регулирующие яркость света светодиодных и люминесцентных ламп. Дело в том, что в их конструкции присутствует один важный элемент — электронный пускатель. Благодаря применению регуляторов освещения вместо обычных выключателей, можно плавно менять интенсивность светового потока от минимальных значений до максимальных.

Это не только удобно, но также позволяет отказаться от использования многокнопочных выключателей для управления люстрами с несколькими лампочками. Аналогичным образом обстоят дела и со сложными осветительными устройствами, оснащенными собственными регуляторами — значительно дешевле приобрести диммер и подключить к нему люстру.

Особенности конструкции

Несложная конструкция регуляторов света выгодно контрастирует с оказываемым ими визуальным и экономическим эффектом. Поэтому нередки случаи, когда люди, знакомые с основами электромонтажа, самостоятельно изготавливают и устанавливают диммеры в домах и помещениях бытового назначения.

Читайте так же:

Ммз 243 регулировка клапанов

Все современны модели светорегуляторов включают в себя:

динисторы (ДИАК);
симисторы (ТРИАК);
узлы формирования импульса;
пpeдoxpaнители (запасной и рабочий);
прибор фильтрации импульсных помех (дроссель);
дополнительные элементы в виде конденсаторов, резисторов постоянного и переменного тока.

Интересно! Симисторы – полупроводники, являющиеся разновидностью тиристоров, на схемах нередко обозначаются аббревиатурой «TRIAC». Они могут пропускать к лампе ток в любом объеме, но при введении в работу определенных алгоритмов, возвращают излишки обратно. По своей сути, ТРИАК являются электронным ключом, способным отсечь участки синусоидальных волн.

За выполнение этой функции отвечают катод и анод, которые могут меняться местами в зависимости от корректировки направления электрического тока. Проводниковая конструкция, предусматривающая наличие нескольких слоев, гарантирует максимальную точность при выполнении данной задачи.

Динистор или двунаправленный диод берет на себя функции переключения направления синусоидальной волны.

Корпус прибора сделан, как правило, из пластика неподверженного горению.

Заключение

Можно ли включать светодиодные лампы через диммер? Теперь вы знаете, что не всегда. С технической точки зрения, ответ будет таков: нет, пока не все светодиоды выпускаются с регулируемой яркостью. Вот почему при покупке следует убедиться, дружат ли выбранные светодиоды с вашим диммером. Будет ли имеющийся диммер работать, или придется поменять устройство на то, что будет совместимо.

На 2-х видео ниже показаны 2 примера — с несовместимыми приборами и совместимыми.

Светлый угол — светодиоды

Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Dustman » 27 окт 2014, 06:18

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Invisible_Light » 27 окт 2014, 15:51

Invisible_Light Scio me nihil scire
Сообщений: 6010 Зарегистрирован: 17 июн 2012, 01:53 Откуда: Киров Благодарил (а): 13 раз. Поблагодарили: 968 раз.

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Dustman » 27 окт 2014, 23:39

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Invisible_Light » 28 окт 2014, 00:26

Тогда используйте линейный токовый драйвер на микросхеме LD1084V, ток можно регулировать многоступенчато, переключая токо задающие резисторы.
Расчёт резистора R=1,25/I, резистор в Омах, ток в Амперах.

Для питания три лития последовательно и две-три ветки в параллель (типа, как в батареях для ноутбуков/нетбуков, там есть контроллер для балансировки ёмкости).

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Dustman » 28 окт 2014, 01:14

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Invisible_Light » 28 окт 2014, 02:34

Можно и простой переменник, как на фото:
http://svc.dxcdn.com/upload/reviewpictu . 833cf2.jpg
Там же в дополнительных картинках видно. А вот схему — ищите сами или пытайте продавца.
Предположим, что тут таймер на 555 микросхеме (КР1006ВИ1). Широтно-импульсная модуляция.

Чем вас не устраивает предложеннный линейный драйвер? Слишком простая схема? Или уже купили драйвер — по ссылке и надо его как-нибудь применить?

Читайте так же:

Синхронизация турбин что это

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Dustman » 28 окт 2014, 05:35

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Dustman » 28 окт 2014, 05:37

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Invisible_Light » 28 окт 2014, 09:11

Здесь посмотрите topic5617.html#p147196 , есть схема. Калькулятор считает ток не более 1,5А — ограничение для LM317. Микросхема LD1084V до 4А. Можно считать самостоятельно
R=1,25/I

Пишите в ЛС — личное сообщение.

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

adapter » 08 дек 2014, 21:35

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Invisible_Light » 08 дек 2014, 21:42

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

adapter » 08 дек 2014, 22:20

Re: Помогите переделать драйвер, нужна плавная регулировка.

Invisible_Light » 08 дек 2014, 22:30

Фото-обзор настольной лампы Arilux AL-TL02: встроенный аккумулятор, плавная регулировка и три оттенка.

Совсем недавно у меня на руках был ночник Arilux L3, обзор на который вы можете прочитать тут. Сегодня же — настольная лампа. Казалось, что отличий между двумя наименованиями немного, но в случае двух Arilux’ов они довольно явны: если ночник имел возможность плавной регулировки цвета по RGB пространству с помощью Wi-Fi и оригинального приложения, то AL-TL02 в этом плане менее вариативная. Тогда в чём отличие? А отличие в том, что настольная лампа умеет пристраиваться к столу любой толщины, тем самым не занимая практически никакого места. И, конечно же, отдельно стоит отметить наличие встроенного аккумулятора. Подробнее — дальше:

Характеристики Arilux AL-TL02:

(со страницы лампы на Banggood)

Упаковка и комплект поставки.

В отличие от ночника, эта лампа поставляется в более подобающей коробке, хотя и всё равно без какого-либо упоминания компании. Более того, название лампы на коробке совсем другое — D3. Всё это заставляет предположить, что: либо Banggood не предлагает продукцию Arilux в оригинальных упаковках, либо у самих Arilux с этим проблемы.

Что касается самой коробки, то она стандартна для такого типа ламп и, в принципе, со своей задачей справляется. Разве что, более надёжным способом защиты лампы была бы пластины из пенопласта, благодаря которым даже коробка бы не так сильно помялась. Вместо этого лампа упакована в один слой «пупырки».
Комплект состоит из лампы, USB провода и инструкции.
Инструкция оказалась маленьким листиком с описанием всех функций. Жаловаться не на что, так как в ней написано про всё, что может вызвать вопросы. Но выглядит подобный листик несерьёзно.
Что касается провода, то это самый обычный microUSB-USB кабель, который при надобности можно заменить на свой. Длина комплектного составляет примерно метр, чего должно хватить в большинстве случаев.
✱✱✱

Читайте так же:

Регулировка карбюратора к60 на велодвигателе

Дизайн и конструкция Arilux AL-TL02.

Лампа изготовлена из глянцевого пластика белого цвета, что можно считать универсальных решением. По дизайну нельзя сказать ничего интересного — лампа вряд ли копирует кого-то, но в этой сфере трудно сделать что-то полностью оригинальное.
Тем не менее обозреваемая модель имеет крепление, позволяющее прицепить лампу сбоку любого стола, что можно считать самой главной её фишкой.
Крепление представляет собой всего лишь две пластины, которые можно зафиксировать на нужной поверхности по типу пресса.
Подставка с еле заметным логотипом Arilux, немного рельефная (смахивает на волны).
Сзади подставки — светодиодный индикатор и microUSB разъём.
На дне четыре резиновые ножки.
Благодаря им лампа стоит уверенно на любой ровной (и не очень) поверхности.

«Гусиная шея» обычная: светодиодную ленту можно направить в любую сторону, что продемонстрировано на фотографиях ниже:
Кнопка включения сенсорная и находится рядом с самой лентой. Подобное решение я уже встречал ни раз и могу назвать его удобным.
Со срабатыванием никаких проблем нет, кнопка реагирует без ошибок, исключая и случайные нажатия.

Дополнительно.

Продолжая тему управления — одно нажатие на кнопку включает лампу на нейтральном оттенке, следующее переключает на тёплый свет, последующее на белый, а четвёртое — выключает. Быстрого выключения тут не предусмотрено, то есть нужно обязательно пролистывать все режимы.

Изменение яркости происходит зажатием кнопки на нужном оттенке: в течение нескольких секунд яркость будет постепенно подниматься, пока не дойдёт до максимума. Для обратного действия нужно зажать кнопку повторно, в этом случае яркость будет падать до минимума. Организовано неплохо, так как случайных переключений на другие оттенки в то время, как хотелось изменить яркость, у меня не было.
***

Лампа имеет встроенный аккумулятор типоразмера 18650 на 2000mAh, который скрыт у основания подставки.
Это можно считать плюсом, так как в том же недавнем ночнике собственного источника питания не было, из-за чего ночник всегда на проводе.

Время зарядки аккумулятора указывается как 3-4 часа, но в моём случае, из полностью разряженного состояния (когда лампа даже не включается), аккумулятор заряжается часов пять.(во время зарядки — красный, по окончанию — зелёный)

Время же работы заявляется в пределах 5-8 часов, что я так же опровергну — моя лампа держит дольше, примерно часов 10. Мне хватило её с 10 вечера до самого утра, и это на самой максимальном режиме яркости, которая зачастую избыточна. Поэтому можно рассчитывать на сутки не самой интенсивной работы, а если и вовсе использовать по назначению — должно хватать на целые будни.

Примеры освещения.

Все примеры сделаны на максимальной для оттенка яркости.

Белый (по факту, самый холодный, 6000k):
Нейтральный
Тёплый (2800k):
В таком же порядке:
Ещё несколько примеров, на разных оттенках:
Как видно по фотографиям, лампа способна осветить примерно всю (небольшую) комнату.

Читайте так же:

Регулировка мотора на лодке нднд

Но большую часть времени её яркость можно снижать до

60-70%, которых хватит практически для любой задачи, кроме как, конечно же, осветить всю комнату.

Выводы.

Если не брать в расчёт цену, которая тем не менее и не такая большая, в сравнении с лампами других именитых брендов, то Arilux AL-TL02 вышла вполне удачной. Тут понятное, интуитивное и удобное управление; несколько оттенков, среди которых есть тёплый — отличный оттенок для того, чтобы вечером ничего не било в глаза, да и книгу с ним читать приятно; есть встроенный аккумулятор; а так же качество сборки вместе с удобным креплением, — всё это делает AL-TL02 хорошим представителем настольных ламп.

Не хватает только управление по Wi-Fi.
(шутка)

Всем спасибо за внимание и хорошего дня!

В магазине Banggood на эту лампу действует купон Arilux123 на 10% скидку, снижающий стоимость до $22.49 (обычная цена — $24.99).

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Традиционные лампочки, которые запрещены сегодня к использованию во многих странах, могут вернуться на рынок благодаря технологическому прорыву. Лампы накаливания, разработанные Томасом Эдисоном, дают освещение путем нагревания тонкой вольфрамовой нити до температуры 2700 градусов по Цельсию. Эта раскаленная проволока излучает энергию, известную как излучение черного тела, которая представляет очень широкий спектр света, обеспечивает не просто теплый свет, но и максимально точное воспроизведение всех известных цветов мироздания. Однако они всегда страдали от одной серьезной проблемы: более 95 % энергии, которая поступает в них, тратится впустую в виде тепловой энергии.

Теперь исследователи из Массачусетского технологического института и Университета Пердью, нашли способ вернуть их былую популярность и обещают создать новые лампы MIT с эффективностью светодиода. Она будет работать путем размещения нано-зеркал вокруг обычного элемента, которые будут возвращать потраченное впустую тепло обратно для получения света в диапазоне эффективности светодиодных и флуоресцентных светильников.

Элемент лампы окружен системой нано-фотонных зеркал с холодной стороны, которые пропускают видимый свет. Но отражают тепло от инфракрасного излучения. Это тепло затем поглощается ее элементом, заставляя излучать больше света. Этот оригинальный трюк очень простой и жизнеспособный. Вольфрамовый элемент тоже был изменен — MIT использует ленту вместо нити, что лучше для поглощения отраженного тепла. Эксперимент, который выполнили физики Огнин Илик, Марин Сольячич и Джон Джоаннопулос, уже сумел утроить ее эффективность до 6,6 %.

Ученые уверены, что могут достичь 40 % эффективности, которая находится на верхнем пределе возможности для любого источника света. Современные светодиоды пока достигают уровня 15 %.

И если ученые выполнят свои амбициозные обещания — традиционные лампы заслуженно воспрянут из забытья. Тогда плавное включение и выключение света будет обеспечено их конструкцией.

голоса

Рейтинг статьи