Как диммировать светодиодные лампы и люминесцентные не меняя проводки.
Для новых источников света создали новые решения управления световым потоком с использованием старой 2х проводной проводки.
О всём по порядку:
Как всем известно, в 2009 г. в странах Евросоюза был принят план постепенного снижения объемов использования традиционных ламп накаливания.
В связи с этим стали возникать проблемы в помещениях с установлеными диммеpaми для ламп накаливания, поскольку никто не гарантировал, что энергосберегающue лампы, заменяющие традиционные лампы накаливания, будут без проблем функционировать с применением существующих регуляторов. Об одном из возможных решений проблемы рассказывается в статье.
Плохое качество регулирования, несоответствие стандартам помехоэмиссии в сети это лишь часть проблем, возникающих как у конечных пользователей, таки у энергетиков.
Решить подобные проблемы можно, используя устройство цифрового регулирования LEDOTRON, созданное совместными усилиями специалистов компаний Insta и Osram.
В будущем применение диммеров LEDOTRON позволит управлять не только яркостью светодиодных светильников, но и цветовой температурой.
В Европе, начиная с 1970-х г., в жилых помещениях и нежилых помещениях еще на этапе строительства зданий устанавливаются регуляторы яркости освещения. К настоящему времени количество установленных диммеров достигaeт 100 млн.шт., и прогнозируется ежегодное в увеличение на 5 млн.шт.
В жилых помещениях регуляторы обычно устанавливаются в ниши в стенах и используются для регулирования яркости ламп накаливания, а также галогенных ламп. Для пользователя все получается достаточно удобно, обеспечивается плавное и качественное регулирование светового потока.
С введением в 2005 и 2009 г. Европейской директивы по экологии ситуация резко изменилась.
Был введен запрет на продажу неэффективных ламп накаливания, а на рынок поступили более эффективные люминесцентные и светодиодные лампы.
С первого взгляда ничего страшного в этом нет. Однако, если у пользователя выходит из строя лампа накаливания и он покупает энергосберегающую лампу, подходящую, на первый взгляд, для замены старой неэффективной лампы накаливания, то зачастую оказывается невозможным использовать уже установленный светорегулятор с современными бытовыми лампами.
При установке энергосберегающих ламп могут возникнуть следующие проблемы:
- мерцание ламп во время работы;
- лампа не загорается при низкой установленной яркости на регуляторе;
- нелинейное регулирование яркости;
- низкие границы регулирования;
- при попытке регулирования лампы создают высокочастотный шум.
Как решить эти проблемы?
Специалисты в светотехнике сходятся во мнении, что управлять световым потоком за счет изменения напряжения питания (как было при использовании ламп накаливания) невозможно, поскольку каждый производитель балластов для новых ламп использует собственные разработки, функционирующие совершенно разными способами. Так что из имеющихся на рынке регуляторов и источников света практически невозможно собрать качественно функционирующую систему освещения с возможностью регулирования (диммирования).
Однако специалисты компаний Insta и Osram скооперировались и разработали новый способ регулирования и управления LEDOTRON - с целью создания международного стандарта цифрового управления освещением.
При разработке LEDOTRON были поставлены и решены следующие задачи:
блок управления не должен быть связан с источниками света дополнительными проводами.
Это значительно упрощает замену регуляторов, поскольку нет необходимости изменять проводку в здании;
замена источников света должна остаться такой же простой, как и при использовании стандартных регуляторов освещенности; регулятор, построенный на способе управления LEDOTRON, должен обеспечивать качественное регулирование освещенности в широких пределах; возможность работы не скольких устройств LEDOTRON, подключенных на одну фазу питающей сети;
возможность работы с устройствами, построенными по принципу передачи информации по силовому кабелю (powerline и т.д.);
полное соответствие всем действующим стандартам;
безопасное функционирование устройства даже в случае использования различных источников освещения; дополнительная возможность расширения функций в будущем. Возможность изменения, например, не только яркости освещения, но и цветовой температуры или цвета источников света (например RGB).
Передача данных по технологии LЕDОТRОN
До сих пор регулирование освещением происходило за счет уменьшения напряжения
на входе лампы накаливания или же на входе балласта в случае энергосберегающих ламп.
Диммеры «не пропускали» через себя часть синусоидального напряжения сети с переднего или
заднего фронтов, таким образом действующее напряжение, приходящее на вход балласта становилось меньше, за счет чего и производилось регулирование яркости.
Регулятор освещения LEDOTRON действует по принципиально иному методу. Напряжение сети, независимо от
установленной необходимой яркости, практически полностью поступает на вход ламп (за исключением малой части напряжения, которая расходуется на питание самого регулятора LEDOTRON).
В регуляторе LEDOTRON есть модуль связи, который передает в цифровом коде сигнал о необходимой яркости освещения
путем «наложения цифрового сигнала на основное напряжение питающей сети. В балласте лампы (будь то светодиодная или же люминесцентная лампа) находится энкодер, который считывает цифровое сообщение от системы регулирования и устанавливает необходимую яркость источника света.
Схема связи представлена на рисунке 1.
Поскольку принцип управления освещением LEDOTRON спроектирован для работы в
двухпроводной сети питания, он сам должен питаться от того же напряжения, которое подается на источник света. Поэтому часть синусоидального напряжения не пропускается в нагрузку, а используется для питания внутренних цепей регулятора.
Цифровые данные накладываются на основное напряжение.
Цифровой пакет данных привязывается к заднемуфронту силового напряжения и может передаваться в течение нескольких периодов сетевого напряжения.
В результате напряжение на входе лампы имеет форму, показанную на рисунке 2.
Для сравнения, на рисунке 3
показаны схемы включения стандартного, уже установленного диммера световогопотока и регулятора освещения LEDOTRON. И видно, что если даже по ошибке в сеть с регулятором LEDOTRON будет включена лампа, не поддерживающая возможности управления по стандарту LEDOTRON, то никаких проблем не возникнет, и она будет гореть практически в полную силу. Однако регулировать такие лампы будет невозможно.
Повторимся, что для использования регулятора LEDOTRON нет необходимости изменять структуру разводки в пределах помещения. Это очень упрощает установку устройств LEDOTRON.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВО3МОЖНОСТИ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОСВЕЩЕНИЯ
Технология LEDOTRON позволяет управлять не только яркостью освещения. Например, в будущем планируется использовать регуляторы LEDOTRON для регулирования цвета светодиодных светильников и цветопередачи источников освещения. Специально для этого в пакете информации, передаваемом от регулятора к источнику света, в запасе имеются дополнительные три бита, определяющие параметр регулирования. За счет этих трех битов можно выделить до 8 режимов работы, которые определяют регулируемый в данный момент параметр.
№ канала | режимы управления | типы источников света / ламп |
---|---|---|
1 | Управление яркостью | Энергосберегающие: КЛЛ (CFLi), СИД (LED) |
2 | Управление температурой белого света | Мульти белые, двух-канальные СИД / WW-WC LED |
3 | Управление цветом | Трёх-канальные КЗС СИД / RGB LED |
4 | резерв | резерв |
5 | резерв | резерв |
6 | резерв | резерв |
7 | резерв | резерв |
8 | резерв | резерв |
В таблице 1 приведены три регламентированных на данный момент режима работы из восьми возможных, а также источники света, работающие в данных режимах. В случае если источник света не имеет возможности работать в режиме, в котором может работать светорегуялятор, проблем не возникнет.
Будет происходить регулирование только того параметра, который доступен для источника света. Например, если установлен управляющий элемент только с возможностью регулирования яркости, а в сеть включен светодиодный светильник, построенный на применении RGВ - светодиодов, то светильник будет излучать белый цвет, и регулирование яркости будет осуществляться без проблем.
Если же установлен регулятор LEDOTRON с возможность работы в режиме регулирования цвета, а в сеть включена люминесцентная лампа, то сохранится возможность регулирования яркости лампы без регулирования цвета.
В системе LEDOTRON ещё зарезервирована функция управления несколькими световыми группами:
Адрес | Группа ламп |
---|---|
0 | Управление всеми группами ламп |
1 | Управление группой 1 |
2 | Управление группой 2 |
3 | Управление группой 3 |
В заключение подчеркнем преимущества использования системы освещения LEDOTRON:
- возможность управления яркостью освещения;
- простота установки;
- возможность использования существующей силовой разводки;
- надежность в процессе эксплуатации;
- в ближайшем будущем видна перспектива расширения доступных функций.
На сегодняшний день:
- Компания OSRAM начала выпуск ламп стандарта LEDOTRON;
- Диммеры начали производить компании: GIRA, JUNG, MERTEN, RADIUM, TELLER (и др. подразделения Schneider Electric.;
- Стандарты зарегистрированы в большинстве европейских стран.
Комитет по стандартизации принял следующие стандарты:
Принцип передачи IEC TC34 SC34C
Стандарт диммеров IEC TC34 SC23B
Стандарт ламп IEC TC34 SC34A
Дополнительная информация доступна на сайте: http://www.ledotron.com/
!!! P.S. ---> История продвижения на рынке открытого промышленного стандарта цифрового регулирования яркости LEDOTRON началась с запрета ламп накаливания на территории ЕС, в связи с которым встал вопрос совместимости «классических» регуляторов яркости со светодиодными и энергосберегающими лампами. Стандарт LEDOTRON был предложен в качестве единой, унифицированной технологии регулирования яркости и управления.
Требование о продвижении на рынке ранее принятого стандарта LEDOTRON больше не действует
За последнее время партнеры-создатели стандарта вывели на рынок целый ряд других безопасных и новаторских решений для удобного регулирования яркости в современных лампах. Это означает, что требование о продвижении на рынке стандарта LEDOTRON, принятого ранее для этой цели, больше не действует. Партнеры продолжат выполнение текущих поставок запасных частей, изготовленных на основе стандарта LEDOTRON, в соответствии с законодательными нормами и договорными условиями, применимыми в каждом отдельном случае.
Информация собрана из различных источников в т.ч.:
- из журнала современная светотехника;
- из технического релиза от компании ENSTA
- технического курса по диммированию от LUTRON
- и из личного опыта наших специалистов ))
Подписывайтесь на наши группы в INSTAGRAM Hand Light, Etren.ru, PIXLUM
© Voltok 2013 - 2024г. Все права защищены.