LEDランプ用調光スイッチ

電気照明の出現以来、エンジニアはランプの調光の問題を解決しようと試みてきました。電気工学の黎明期には、レオスタットと調整可能な変圧器の2つの方法しか利用できませんでした。これらのデバイスはかさばり、日常の使用には不便ですが、他にも欠点があります。したがって、ソリッドステートパワーエレクトロニクスの開発と強力でコンパクトな電子スイッチの開発によってのみ、調光器と呼ばれる最新のデバイスが作成されました。

調光とは何ですか、それはどのように機能しますか

調光とは、さまざまなデザインのランプの明るさを最大から減少まで調整することです。この用語は、英語の動詞から薄暗くする-暗くする-に由来します。調光スイッチは、快適な照明を作成するため、およびさまざまな照明効果を作成するために使用されます（このために、コントローラーによって制御される最新のデバイスが使用されます）。

電気工学の開発のさまざまな段階でグローの明るさを減らすという課題は、さまざまな方法で解決されました。当初、この目的のためにカーテンが使用されていましたが、これは光線を部分的に遮断する可能性がありました。さらに、開発者は、ポテンショメータや調整可能なトランスから最新のコンパクトデバイスまでの長期的な道筋をカバーしてきました。それらの基礎は、照明装置に供給される正弦波の一部を切り取る電源キーです。

照明レベルの調整の原則。

ある瞬間、正弦をゼロに通した後、キーが開きます。開放が遅くなるほど、負荷に通電する時間が短くなり、平均電流が低くなります。その結果、グローの平均輝度も低くなります。

典型的な調光回路。

この回路では、トライアックがキーとして機能し、開放モーメントはポテンショメータによって制御されます。このような装置は、ランプの調光に適しています。 白熱灯 と ハロゲン ランプ。 LEDデバイスには独自の特性があります。

調光スイッチで使用できる電球

白熱灯とLEDの輝きは異なる原理に基づいていますが、共通点が1つあります。それは、輝きの強さが要素を流れる平均電流に依存することです。ほとんどのLEDランプを調光する問題は、それらが直接ではなく、電流スタビライザーを介してネットワークに接続されていることです（運転者）。そのタスクは、供給電圧のパラメータの変化に関係なく、グローの明るさを維持することです。言い換えれば、そのようなデバイスは、調光に伴うプロセスに抵抗するように設計されています。したがって、従来の装置ではグローの強度を調整することは不可能です。

ドライバー入力回路に特別な回路が追加された特別なランプがあります。入力電圧の平均値を監視し、それに応じてLEDの電流を変化させ、光束を調整します。このような電球には、調光可能または対応するアイコンの刻印が付いています。

調光可能および調光不可能なランプのマーキング。

そのような照明器具はより高価ですが、それらの使用の可能性はより広いです。

電子回路の形でドライバーを持たない安価なLEDランプがあり、その役割は消光によって果たされます 抵抗器。たとえそれらがパラメータを通過したとしても、そのようなランプを交流電圧ネットワークに直接接続することは望ましくない。これらは、負の半サイクル中に印加される高い逆電圧用に設計されていません。これは彼らの急速な失敗につながる可能性があります。したがって、整流器（できれば全波のもの）を介して任意の交流電圧のネットワークに接続するか、定電圧で使用する必要があります。最初のケースでは、通常の方法で調光されますが、「調光-整流器-ランプ」方式に従ってオンにする必要があります。第二に、パルス幅変調法を使用してグローを制御する特別な調光スイッチを使用する必要があります。このようなデバイスは通常、コントローラーに基づいて作成され、制御の可能性は開発者の想像力によってのみ制限されます。

LED用のランプと調光器の互換性を評価するために、データは表にまとめられています。

重要！ 全て 直管LEDライト 調光可能なクラスに属します-調光不可能なLEDストリップは原則として存在しません。そのようなデバイスの調光可能な碑文は、純粋なマーケティング戦略です。

定電圧LED調光

LEDランプが定電圧で動作している場合は、明るさも調整できます。最も簡単な方法は、有効にすることです 続けて 可変抵抗器LED付き。その抵抗を変えることにより、回路の電流が変わります。

バラストによる制御方式。

この方法は、エネルギーの非効率性による失敗として長い間認識されてきました。抵抗器は無駄に多くの電力を消費します。時間の経過とともにエネルギーを分配する方がはるかに合理的です。この場合、グローの強度を下げるために、キーは定期的に閉じられ、照明レベルは人間の視覚の慣性によって平均化されます。

ディスクリート輝度制御回路。

実際には、これはPWM方式を使用して行われます。 LEDは、一定の振幅と周波数の長方形のパルスで駆動されますが、持続時間は異なります。

PWM調光の原理。

パルスの長さに応じて、LEDを流れる平均電流が変化します。これは、人間の目では明るさの変化として認識されます。

パルス幅変調は、プロセッサテクノロジを使用して便利に実装されます。そのため、コントローラーにはさまざまなデバイスが作成され、照明効果が作成されます。

長所と短所

グローのレベルを調整する機能の利点は次のとおりです。

• 部屋の快適な照明を得る。
• 節電;
• 細部に焦点を当てる能力（装飾照明の場合）;
• ランプによる熱放出の低減;
• リモートおよび自動制御の可能性;
• LEDの寿命を延ばします。

LEDランプのもう一つの利点は、明るさを変える過程で変化しないことです。 カラフルな温度.

不利な点は目立つことを含みます ちらつき 低輝度レベルのLEDエミッター。これは、眼精疲労の増加、および有害なストロボ効果の発生につながります。直流電源で電力を供給されているときにちらつきを取り除くことは問題があり、 変数を動力源とする場合-不可能。もう一つの問題は、特定のタイプの調光スイッチを取り付けた後、任意のタイプのランプを取り付けることができなくなることです。それらはレギュレーターと互換性がなければなりません。

調光器はエネルギーを節約しますか

この単純な質問は、インターネット上で白熱した議論を引き起こします。実際、調光器の設計に大きく依存します。ポテンショメータまたは調整可能な変圧器の形で作られた古いデザインの調光スイッチは、何の節約にもなりませんでした。節約された電力はすべて、バラストで無駄に消費されました。現在、そのようなデバイスは実際には製造されていません。

電子キーに基づいて構築された調光スイッチは、時間の経過とともに電気を分配します。明るさを下げるために、それらは制御要素を一定期間完全に閉じます。負荷とキーを流れる電流は実質的にありません。すべてが正弦波電圧の半サイクルの間に起こるので、人間の目はそのような干渉に気づきません。この方法による消費量の削減は明らかですが、すべてがそれほど単純なわけではありません。

1. 家庭やオフィスの総電力消費量に対する照明の寄与はそれほど大きくなく、強力な電化製品ははるかに多くを消費します。したがって、調光によるエネルギー消費量のわずかな削減 目立ちますが、重要ではありません。世界的なLED照明への移行により、照明コストのシェアはさらに削減され、調光の影響はさらに小さくなります。
2. LEDランプの調光スイッチ自体の効率は100％とは異なります。優れたアプライアンスの場合、この数値は90％を超えますが、これは依然としてエネルギー消費量です。
3. 調光用のデバイスのコストは、従来のスイッチよりも高くなります。貯蓄があっても、少なくとも2、3年の投資回収期間があります。
4. 多くの製造業者は、マーケティング目的で経済効果を膨らませています。これは、調光器の使用からの期待の間に矛盾をもたらします。

平均電流の減少を考慮に入れる必要があります LEDのリソースを増やします。これは、照明操作の全体的な経済性に積極的に貢献します。ともかく 10％以上の節約を期待しないでください。

ランプの寿命に対する調光の影響

電源を入れた瞬間に電流を減らすと、白熱灯の寿命が延びることが知られています。 LEDは、電源を入れた瞬間に故障する傾向はありませんが、調光も行われます。 耐用年数の延長に有益な効果があります 導いた。事実、エミッターの耐用年数は平均動作温度に依存し、平均動作温度は電流によって決まります。加熱が高ければ高いほど、発光ダイオードの劣化が速くなり、完全に故障する可能性が高くなります。

LEDの耐用年数の温度依存性。

LEDに調光スイッチを使用すると、平均電流が最大電流よりも著しく少なくなるため、LEDの寿命が大幅に延びます。

この点で、グラフと図はある程度懐疑的に扱われるべきです-メーカーが本格的なリソーステストを手配した可能性は低いです。はい、そしてそれらには意味がありません-テストの終わりまでに、テクノロジーは更新され、テストを再開する必要があります。したがって、申告された数値は計算によって得られたものであり、その中には膨大な広告要素が含まれています。

現代の調光器の種類

膨大な数のLED光強度コントロールが市場で入手可能です。考慮される違いに加えて、それらはデバイスの範囲を決定する他のパラメータに従って分類されます。

インストールの種類別

ポータブル調光スイッチ。

インストールのタイプに応じて、デバイスは次のようになります。

• 壁掛け-従来の照明スイッチのように取り付けられます。
• モジュラー-DINレールの電気パネルに取り付けられています。
• 吊り下げ-吊り下げの構造要素に組み込まれています ランプ;
• ポータブル-このようなデバイスは任意のコンセントに差し込むことができ、フロアランプまたはテーブルランプが接続されます。
• ビルトイン-それらは内部要素の後ろに隠されています。

最後のカテゴリのデバイスは壁に取り付けられたものと似ていますが、見た目の美しさが劣ります。

実行による

デバイスには、さまざまな連絡先グループを設定できます。

• 従来の開閉;
• 切り替え。

2番目のケースでは、調光スイッチはパススルーと呼ばれ、デュアルライト制御回路を構成するのに役立ちます- 2点から 関係なく。

調整として

WiFi制御調光スイッチ。

この基準によると、デバイスは次のようになります。

• ロータリー-ホイールを回すと明るさが調整され、ホイールを完全に回すとライトが完全にオフになります。
• ロータリープッシュ-グローはロータリーホイールによって調整され、オフはホイールを任意の位置に押すことによって行われます。
• プッシュボタン-調整は、+または-ボタンを押すことによって行われます。
• タッチ-原理はプッシュボタンに似ていますが、押す代わりに敏感な領域に触れるだけで十分です。
• リモートコントロール-ライトはリモートコントロールによって制御されます。
• WiFi経由で制御-モバイルデバイスから照明を制御できます。
• 音響-音声信号によって制御されます。

後者のタイプのデバイスは、音響干渉に対する耐性が低いため、広く使用されていません。

調光スイッチを介してLEDイルミネーターを接続する方法

LED調光スイッチは通常のように照明ネットワークに接続されています。 スイッチ （多くの場合、この機能も備えています）-相線の断線に。したがって、それはしばしば可能です 脱ぐ 標準スイッチと実行 調光接続 同じやり方で。レギュレーターに接続できる最大負荷電力を忘れないでください。彼は15-20％のマージンでそれに耐えなければなりません。この規則に従って、調光器は長い間その仕事をします。

ビデオ：Aliexpressで調光器を接続して設定します。