发布时间:2023-10-12 14:13 浏览次数:次
调光过去被用于酒店和剧院,以创造氛围,创造不同环境氛围的感觉,以取悦食客和观众;对于会议室和演讲厅,调光还可以减少能源消耗,增强空间功能
随着技术的进步和智能照明的日益普及,调光可以在许多场合发挥作用,例如调节家中不同灯光的亮度,创造舒适、宁静,和谐温馨的气氛。在办公室里,柔和的光线可以带来良好的心情,少而暗的光线可以帮助你思考,多而明亮的光线可以使气氛更热
在我们引入智能照明之前,与传统照明相比,智能照明的优势之一是调光控制。它不仅能起到渲染气氛的作用,还能有效延长灯具的使用寿命。你知道智能照明吗?然而,你知道LED是如何调光的吗
▲ LED发光原理:当电子通过晶片时,带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合。光子是在电子和空穴消失时产生的
LED的发光原理不同于传统照明。它是通过P-N结发光的LED光源。同声传译不同的功率和电压参数,内部布线结构和电路分布不同,这导致不同制造商对驱动光源的要求不同。因此,控制系统与光源设备之间的不匹配已成为业界普遍存在的问题。同时,LED的多样化也对控制系统提出了更高的挑战。如果控制系统和照明设备不匹配,灯可能熄灭或闪烁,LED的驱动电路和光源可能损坏
市场上LED照明设备有五种控制模式:
1.前沿相位切割(FPC)、晶闸管调光
2.后缘相位切割(RPC),MOS管调光
3.0-10V调光
4.Dali(数字可寻址照明接口) 5.DMX512(或DMX)调光
前沿调光采用晶闸管电路。从交流0相开始,输入电压被斩波,直到晶闸管接通,才有电压输入。其原理是通过调节交流每半波的导通角来改变正弦波形,从而改变交流电流的有效值,从而达到调光的目的
前沿调光器具有调节精度高、效率高、体积小、重量轻、易于远程控制等优点。它在市场上占主导地位。大多数制造商的产品都是这种调光器。前沿相控调光器一般采用晶闸管作为开关器件,故又可控硅调光器。
在LED照明中使用晶闸管调光器的优点是:调光成本低,与现有线路兼容,重新布线后无需沿切线控制调光。缺点是调光性能差,通常会导致调光范围减小,所需的最小负载超过单个或少量LED灯的额定功率。由于晶闸管半控开关的特性,它只具有接通电流的功能,但不能完全切断电流。即使调整到最低,仍有微弱电流通过,LED微电流发光的特性使大量晶闸管变暗,LED在关闭后仍有微弱发光现象
后沿切相控制调光器由场效应晶体管(FET)或绝缘栅双极晶体管(IGBT)设备制成。后沿切向调光器一般采用MOSFET作为开关器件,因此又称MOSFET调光器,俗称“MOS管”。MOSFET是一个完全受控的开关,可以控制开关,所以没有晶闸管调光器不能完全关闭的现象。此外,MOSFET调光电路比晶闸管更适合电容性负载调光。然而,由于MOS调光模式成本高、调光电路相对复杂、稳定性差等特点,,可控硅调光器仍然占据了调光系统市场的大部分
与前沿切向调光器相比,后沿切向调光器应用于LED照明设备。由于没有最低负载要求,它可以在单个照明设备或非常小的负载上实现更好的性能。然而,由于MOS管在调光系统中很少使用,通常只制作成旋转式单灯调光开关,这种低功耗的背切式调光器不适合工程领域。许多照明制造商使用这种调光器来测试他们的调光驱动器和灯。然后我们将向工程市场介绍我们自己的调光产品,这通常会导致工程中使用晶闸管调光系统进行调制后出现断相调光驱动的情况。这种调光模式的不匹配会导致调光闪烁,这将很快损坏电源或调光器
0-10V调光器中有两个独立的电路,一个是普通电压电路,用于打开或关闭照明设备的电源,另一个是低压电路,它提供参考电压并告知照明设备的调光水平。以前荧光灯的调光控制一般采用0-10V调光控制器。现在,由于LED驱动模块增加了恒定电源,并且有一个特殊的控制电路,因此0-10V调光器也可以支持大量LED灯。然而,应用的缺点也非常明显。除了需要增加一组低压控制信号线,这大大提高了施工要求,模拟信号远程传输的电压降低问题也会导致同一长链上的照明灯具在相同的调光水平下亮度不同
Dali不是真正的点对点网络。它取代了1~10V电压接口来控制镇流器。与传统的1-10V调光相比,Dali的优势在于每个节点都有一个唯一的地址码并有反馈。信号衰减在长距离调光(如1-10V)时不会发生,但在工程实践中,距离不应超过200m
显然,Dali不适用于LED照明控制。Dali网络只能控制21个全彩LED灯。Dali面向传统照明控制,注重系统的静态控制、可靠性、稳定性和兼容性。LED照明系统的规模远大于大理系统。主要追求灯具的艺术效果表现,适当考虑系统的智能性,要求系统需要连接到更大的总线网络,具有无限的扩展能力和较高的场景刷新能力。因此,在大型照明工程中,Dali系统往往作为一个子系统并入其他公交系统中
Dali调光的优点不需要重复,但缺点是信号线布局复杂,价格昂贵。值得一提的是,目前的Dali调光驱动器在关灯时仍然需要待机功耗,以确保单片机随时处于待机状态
DMX512协议是由USITT(美国剧院技术协会)首先开发出来的,是从标准数字接口到控制台的方式控制调光器。DMX512超越了模拟系统,但不能完全取代模拟系统。DMX512的简单性、可靠性(如果安装和使用得当)和灵活性使其成为资金允许时的首选协议
在实际应用中,DMX512的控制模式通常是将电源和控制器一起设计。DMX512控制器控制8~24条线路,直接驱动LED灯的RBG线路。然而,在建筑照明工程中,由于直流线路的巨大弱点,需要在大约12米处安装一个控制器,并且控制总线处于并联模式。因此,控制器的线路很多,在很多情况下甚至不可能构建。DMX512的接收器需要设置地址,以便清楚地接收调光指令,这在实际应用中也很不方便。多个控制器相互连接以控制复杂的照明方案,操作软件的设计将更加复杂。因此,DMX512更适合灯具集中在一起的场合,如舞台灯光
总之,DMX控制器的主要缺点是需要特殊的布线布局和类型,以及特定的编程来设置基本颜色和场景,这对以后的维护来说成本很高。