مفتاح عكس الضوء لمصباح LED
منذ ظهور الإضاءة الكهربائية ، حاول المهندسون حل مشكلة تعتيم المصابيح. في فجر الهندسة الكهربائية ، كانت طريقتان متاحتان فقط - المتغيرات المتغيرة والمحولات القابلة للتعديل. هذه الأجهزة كبيرة الحجم وغير ملائمة للاستخدام اليومي ، ولها عيوب أخرى. لذلك ، فقط مع تطوير إلكترونيات الطاقة ذات الحالة الصلبة وتطوير مفاتيح إلكترونية قوية ولكن مدمجة ، تم إنشاء أجهزة حديثة تسمى المخفتات.
ما هو التعتيم وكيف يعمل
التعتيم هو تنظيم سطوع وهج المصابيح ذات التصميمات المختلفة من الحد الأقصى إلى النقصان. يأتي المصطلح من الفعل الإنجليزي إلى dim - to darken.تُستخدم المخفتات لإنشاء إضاءة مريحة ، وكذلك لإنشاء تأثيرات إضاءة مختلفة (لهذا الغرض ، يتم استخدام الأجهزة الحديثة التي يتم التحكم فيها بواسطة وحدات التحكم).
تم حل مهمة تقليل سطوع التوهج في مراحل مختلفة من تطور الهندسة الكهربائية بطرق مختلفة. في البداية ، تم استخدام الستائر لهذا الغرض ، والتي يمكن أن تمنع تدفق الضوء جزئيًا. علاوة على ذلك ، قام المطورون بتغطية مسار طويل المدى من مقاييس فرق الجهد والمحولات القابلة للتعديل إلى الأجهزة المدمجة الحديثة. أساسها هو مفتاح التشغيل الذي يقطع جزءًا من الجيب المزود بجهاز الإضاءة.
في لحظة معينة ، بعد تمرير الجيب عبر الصفر ، يفتح المفتاح. كلما حدث الفتح في وقت لاحق ، كلما قل وقت تنشيط الحمل ، انخفض متوسط التيار. وبالتالي ، فإن متوسط سطوع التوهج أقل أيضًا.
في هذه الدائرة ، يعمل التيرستورات كمفتاح ، ويتم التحكم في لحظة الفتح بواسطة مقياس الجهد. مثل هذا الجهاز مناسب للمصابيح الخافتة. ساطع و الهالوجين مصابيح. أجهزة LED لها تفاصيلها الخاصة.
ما المصابيح التي يمكن استخدامها مع باهتة
على الرغم من أن توهج المصابيح المتوهجة ومصابيح LED يعتمد على مبادئ مختلفة ، إلا أنهما يشتركان في شيء واحد - تعتمد شدة التوهج على متوسط التيار المتدفق عبر العنصر. تكمن مشكلة تعتيم معظم مصابيح LED في أنها متصلة بالشبكة ليس بشكل مباشر ، ولكن من خلال مثبت تيار (سائق). وتتمثل مهمتها في الحفاظ على سطوع التوهج ، بغض النظر عن التغيرات في معلمات جهد الإمداد. بمعنى آخر ، تم تصميم هذا الجهاز لمقاومة العمليات المصاحبة للتعتيم.لذلك ، من المستحيل تنظيم شدة التوهج باستخدام الأجهزة التقليدية.
هناك مصابيح خاصة يتم استكمال دوائر إدخال السائق بدائرة خاصة. إنه يراقب متوسط قيمة جهد الدخل ، ووفقًا له ، يغير تيار مصابيح LED ، ويضبط التدفق الضوئي. يتم تمييز هذه المصابيح الكهربائية بنقش عكس الضوء أو الرمز المقابل.
تعتبر تركيبات الإضاءة هذه أغلى ثمناً ، لكن احتمالات استخدامها أوسع.
توجد مصابيح LED غير مكلفة لا يوجد بها سائق على شكل دائرة إلكترونية ، يتم لعب دورها من خلال التبريد المقاوم. من غير المرغوب فيه توصيل هذه المصابيح مباشرة بشبكة الجهد المتناوب ، حتى لو كانت تمر عبر المعلمات. لم يتم تصميمها للجهد العكسي العالي المطبق أثناء دورة النصف السالب. هذا يمكن أن يؤدي إلى فشلهم السريع. لذلك ، يجب أن تكون متصلاً بشبكة من أي جهد متناوب من خلال مقوم (يفضل أن يكون موجة كاملة) أو تستخدم بجهد ثابت. في الحالة الأولى ، تكون باهتة بالطريقة المعتادة ، ولكن يجب تشغيلها وفقًا لنظام "باهتة - مقوم - مصباح". في الثانية ، من الضروري استخدام مخفتات خاصة للتحكم في التوهج باستخدام طريقة تعديل عرض النبضة. عادة ما يتم تصنيع هذه الأجهزة على أساس وحدات التحكم وتكون إمكانيات التحكم محدودة فقط من خلال خيال المطورين.
لتسهيل تقييم توافق المصابيح ومخفتات الإضاءة لمصابيح LED ، تم تلخيص البيانات في جدول.
نوع باهتة | نوع المصباح | ||
| غير عكس الضوء مع سائق | عكس الضوء مع سائق خاص | شريط LED أو مصباح بمقاوم التبريد | |
| عادي | غير متوافق | متناسق | متوافق عند استخدام المقوم |
| LED مع خرج التيار المستمر | غير متوافق | غير متوافق | متناسق |
مهم! الجميع قطاع الصمام تنتمي إلى فئة عكس الضوء - لا توجد شرائط LED غير قابلة للخفت من حيث المبدأ. النقوش القابلة للتعتيم على هذه الأجهزة هي حيلة تسويقية خالصة.
الجهد المستمر LED يعتم
إذا كان مصباح LED يعمل بجهد ثابت ، فيمكن أيضًا ضبط سطوعه. أسهل طريقة هي التمكين على التوالي مع الصمام المقاوم المتغير. بتغيير مقاومته ، يتغير التيار في الدائرة.
لطالما تم التعرف على هذه الطريقة على أنها فشل بسبب عدم كفاءة الطاقة. يبدد المقاوم الكثير من القوة بلا فائدة. من المنطقي توزيع الطاقة بمرور الوقت. في هذه الحالة ، لتقليل شدة التوهج ، يتم إغلاق المفتاح بشكل دوري ، ويتم حساب متوسط مستوى الإضاءة من خلال القصور الذاتي للرؤية البشرية.
في الممارسة العملية ، يتم ذلك باستخدام طريقة PWM. يتم تشغيل LED بواسطة نبضات مستطيلة ذات سعة وتردد ثابتين ، ولكن بمدة مختلفة.
اعتمادًا على طول النبضة ، يتغير متوسط التيار من خلال LED ، والذي تدركه العين البشرية كتغير في السطوع.
يتم تنفيذ تعديل عرض النبضة بشكل ملائم باستخدام تقنية المعالج. لذلك ، يتم تصنيع أجهزة مختلفة على وحدات التحكم لإنشاء تأثيرات ضوئية.
المميزات والعيوب
تشمل مزايا القدرة على ضبط مستوى التوهج ما يلي:
- الحصول على إضاءة مريحة للغرفة ؛
- توفير الكهرباء
- القدرة على التركيز على التفاصيل (في حالة الإضاءة الزخرفية) ؛
- تقليل انبعاث الحرارة بواسطة المصابيح ؛
- إمكانية التحكم عن بعد والآلي.
- إطالة عمر LED.
ميزة أخرى لمصابيح LED هي أنها لا تتغير في عملية تغيير السطوع. درجة حرارة ملونة.
تشمل عيوب ما يمكن ملاحظته رمش بواعث LED عند مستويات سطوع منخفضة. هذا يؤدي إلى زيادة إرهاق العين ، وكذلك إلى حدوث تأثير ستروب ضار. التخلص من الوميض عند تشغيله بواسطة التيار المباشر يمثل مشكلة ، و عندما تعمل بواسطة المتغيرات - مستحيل. مشكلة أخرى هي أنه بعد تثبيت نوع معين من باهتة ، تضيع القدرة على تثبيت مصابيح من نوع تعسفي. يجب أن تكون متوافقة مع المنظم.
هل المخفتات توفير الطاقة
يتسبب هذا السؤال البسيط في مناقشات ساخنة على الإنترنت. في الواقع ، يعتمد الكثير على تصميم باهتة. المخفتات ذات التصميمات القديمة ، المصنوعة على شكل مقاييس فرق الجهد أو محولات قابلة للتعديل ، لم توفر أي مدخرات. تم تبديد كل القوة المحفوظة دون جدوى في الصابورة. الآن لا يتم إنتاج هذه الأجهزة عمليًا.
تعمل المخفتات المبنية على مفاتيح إلكترونية على توزيع الكهرباء بمرور الوقت. لتقليل السطوع ، يقومون بإغلاق عنصر التحكم تمامًا لفترة زمنية معينة ، ولا يوجد عمليًا أي تيار من خلال الحمل والمفتاح. كل شيء يحدث خلال نصف دورة من الجهد الجيبي ، لذلك لا تلاحظ العين البشرية مثل هذا التداخل. إن تقليل الاستهلاك بهذه الطريقة واضح ، ولكن ليس كل شيء بهذه البساطة:
- مساهمة الإضاءة في إجمالي استهلاك الكهرباء في المنزل أو المكتب ليست كبيرة ، فالأجهزة الكهربائية القوية تستهلك أكثر من ذلك بكثير. لذلك ، انخفاض طفيف في استهلاك الطاقة بسبب التعتيم سيكون ملحوظًا ، لكنه ليس مهمًا. نظرًا للانتقال العالمي إلى إضاءة LED ، يتم تقليل حصة تكاليف الإضاءة بشكل أكبر ، ويصبح تأثير التعتيم أقل.
- يتميز جهاز التعتيم نفسه لمصابيح LED بكفاءة مختلفة عن 100٪. بالنسبة للأجهزة الجيدة ، يتجاوز هذا الرقم 90٪ ، لكن هذا لا يزال استهلاكًا للطاقة.
- تكلفة أجهزة التعتيم أعلى من تكلفة المفاتيح التقليدية. حتى مع المدخرات ، لديهم فترة استرداد لا تقل عن عامين.
- يقوم العديد من المصنّعين بتضخيم التأثير الاقتصادي لأغراض التسويق ، وهذا يؤدي إلى تناقض بين التوقعات من استخدام المخفتات.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن الانخفاض في المتوسط الحالي يزيد من مورد المصابيح. هذا يساهم بشكل إيجابي في الاقتصاد الكلي لعملية الإضاءة. على أي حال لا تتوقع توفير أكثر من 10٪.
تأثير التعتيم على عمر المصباح
من المعروف أن إمداد التيار المنخفض في لحظة التشغيل يزيد من عمر المصابيح المتوهجة. لا تكون مصابيح LED عرضة للفشل في لحظة التبديل ، ولكن التعتيم أيضًا له تأثير مفيد على إطالة عمر الخدمة قاد. والحقيقة هي أن عمر خدمة البواعث يعتمد على متوسط درجة حرارة التشغيل ، والتي بدورها تحددها التيار. كلما زادت التسخين ، زادت سرعة تدهور الثنائيات الباعثة للضوء ، زاد احتمال حدوث عطل كامل.
عند استخدام المخفتات لمصابيح LED ، يصبح متوسط التيار أقل بشكل ملحوظ من الحد الأقصى ، وبالتالي يزداد عمر LED بشكل كبير.
في هذا الصدد ، يجب التعامل مع الرسوم البيانية والأرقام ببعض الشك - فمن غير المرجح أن يقوم المصنعون بترتيب اختبارات الموارد الكاملة. نعم ، ولا فائدة منها - في نهاية الاختبارات ، سيتم تحديث التقنيات ، وسيتعين عليك بدء الاختبارات مرة أخرى. لذلك ، يتم الحصول على الأرقام المعلنة عن طريق الحساب ، وهناك عنصر إعلاني ضخم فيها.
أنواع المخفتات الحديثة
يتوفر عدد كبير من أدوات التحكم في شدة إضاءة LED في السوق. بالإضافة إلى الاختلافات التي تم النظر فيها ، يتم تصنيفها أيضًا وفقًا لمعايير أخرى تحدد نطاق الأجهزة.
حسب نوع التثبيت
وفقًا لنوع التثبيت ، يمكن أن تكون الأجهزة:
- مثبتة على الحائط - مثبتة مثل مفتاح إضاءة تقليدي ؛
- معياري - مثبت في لوحة كهربائية على سكة DIN ؛
- معلق - مدمج في العناصر الهيكلية للتعليق مصابيح;
- محمول - يمكن توصيل هذا الجهاز بأي منفذ ، ثم يتم توصيل مصباح أرضي أو مصباح طاولة به ؛
- مدمجة - مخفية خلف العناصر الداخلية.
تتشابه الفئة الأخيرة من الأجهزة مع الأجهزة المثبتة على الحائط ، ولكنها تحتوي على هيكل أقل جمالية التصميم.
بالتنفيذ
يمكن أن تحتوي الأجهزة على مجموعات جهات اتصال مختلفة:
- فتح - إغلاق تقليدي
- التحول.
في الحالة الثانية ، يُطلق على جهاز التعتيم اسم تمريري ويعمل على تنظيم دائرة تحكم مزدوجة في الضوء - من نقطتين يغض النظر.
عن طريق التعديل
وفقًا لهذا المعيار ، يمكن أن تكون الأجهزة:
- دوار - يتم ضبط السطوع عن طريق تدوير العجلة ، ويتم إيقاف تشغيل الضوء تمامًا عن طريق قلبه بالكامل ؛
- الدفع الدوراني - يتم ضبط التوهج بواسطة العجلة الدوارة ، ويتم إيقاف التشغيل عن طريق الضغط على العجلة في أي وضع ؛
- زر الضغط - يتم التعديل بالضغط على أزرار + أو -.
- اللمس - يشبه المبدأ أزرار الضغط ، ولكن بدلاً من الضغط ، يكفي لمس المنطقة الحساسة ؛
- التحكم عن بعد - يتم التحكم في الضوء بواسطة جهاز تحكم عن بعد ؛
- يتم التحكم فيها عبر شبكة WiFi - يمكنك التحكم في الإضاءة من جهازك المحمول ؛
- صوتي - يتم التحكم فيه بإشارة صوتية.
لا يتم استخدام النوع الأخير من الأجهزة على نطاق واسع بسبب المقاومة المنخفضة للتداخل الصوتي.
كيفية توصيل مصباح LED من خلال باهتة
يتم توصيل باهتة LED بشبكة الإضاءة مثل الشبكة العادية. تحول (غالبًا ما تحمل هذه الوظيفة أيضًا) - في كسر سلك الطور. لذلك ، غالبًا ما يكون ذلك ممكنًا اخلع التبديل القياسي والتنفيذ اتصال باهت بنفس الطريقة. لا تنسى الحد الأقصى لطاقة الحمل التي يمكن توصيلها بالمنظم. يجب أن يتحملها بهامش 15-20٪. وفقًا لهذه القاعدة ، فإن باهتة ستؤدي وظيفتها لفترة طويلة.
فيديو: توصيل وإعداد باهتة مع Aliexpress.