Mezi širokou škálou osvětlovacích zařízení je LED lampa nejziskovější jak z hlediska generovaného toku spotřebované energie, tak z hlediska jejích nákladů po dobu provozu. Ale i s takovými provozními parametry si mnoho uživatelů nenechá ujít možnost nastavení stmívače.
Bohužel běžná úsporná lampa nebude fungovat tímto způsobem, stmívač nedává požadovaný výsledek a lampa se jednoduše zapne později a na plný výkon. Pro dosažení stmívání potřebujete speciální stmívatelnou LED lampu.
Co je to stmívatelná LED lampa?
Klasická verze LED lampy je blok polovodičových prvků pro tvorbu světelného toku, usměrňovače, kondenzátory a další části pro stabilizaci proudu.
Rýže. 1. Zařízení LED lampy
Vzhledem k přítomnosti stabilizátoru v napájecím obvodu světelných zdrojů, bez ohledu na to, jakou napěťovou hladinu stmívač dodává, stabilizátor jej převede na proud jedné velikosti.
Stabilizátor přirozeně získá potřebný výkon až po dosažení minimální přípustné úrovně napětí, takže lampa nejprve vydá sotva znatelnou záři nebo blikání a poté jas osvětlení náhle dosáhne jmenovité hodnoty. Na stejném principu stojí i provoz zářivek, takže ani jejich výkon nelze přímo regulovat.
Stmívatelné LED svítidlo
U stmívatelných žárovek je tento problém vyřešen použitím speciálního ovladače, který mění výstupní proud ve vztahu k napětí, které je do něj přiváděno. Změnou potenciálového rozdílu regulátorem napětí tedy dodáte matici LED jiný proud, který vám umožní měnit intenzitu záře.
Ne všechny stmívatelné lampy se však ovládají tak snadno, je to způsobeno tím, že některé stmívače nemusí být vhodné pro konkrétní osvětlovací prvek. Tento efekt je určen jak obvodem stmívače, tak principem jeho činnosti.
Princip fungování stmívače
Pro změnu úrovně jasu ve stmívačích lze použít jiný princip změny hodnoty výstupního napětí.
Nejběžnější možnosti jsou:
- na bázi odporu;
- založené na transformátoru;
- s nastavitelným triakem.
Podle způsobu ovládání jsou stmívací zařízení:
- otočný nebo klávesnice – považován za klasický
- smyslové – modernější verze, ve které nejsou žádné pohyblivé prvky;
- dálkový – zapnout z dálkového ovladače, dnes se široce používají k napájení LED pásků a lustrů na jejich základě;
- wi-fi – jsou široce používány instalací speciálních aplikací na moderní gadgety.
Odporový stmívač generuje provozní parametr s reostatem nebo proměnným rezistorem, který je zapojen do série s hlavní zátěží. Při maximálním odporu rezistor produkuje minimální množství proudu a jas žhavení je také minimální.
Proporcionálním snížením odporu připojeného k obvodu se zvýší provozní proud, čímž se zvýší záře žárovky. Nevýhodou takového stmívače je stálá spotřeba, takže elektřinu s ním rozhodně neušetříte.
Transformátorová zařízení mění intenzitu osvětlení místnosti snížením nebo zvýšením počtu závitů vinutí transformátoru. Transformační metoda, stejně jako ta předchozí, byla použita pro napájení žárovek, později halogenových žárovek. Ale kvůli řadě nedostatků dnes ztratil na popularitě.
Regulátory na bázi triaku využívají polovodičové prvky, které mění tvar proudové křivky na požadovanou hodnotu. Toto je nejběžnější způsob implementace funkce stmívání, protože šetří energii nastavením minimálního jasu. Nespornou výhodou je také možnost nastavení rozsahu nastavení, a to jak z hlediska jasu, tak teploty barev.
Vzhledem k tomu, že potřebujete dosáhnout normální interakce mezi stmívatelnou lampou a ovladačem světla, je pro vás důležitý konečný výsledek – že fungují v symbióze. Určující je absence blikání a jiných světelných efektů nebo praskání a jiných zvuků během provozu.
Pokud byl stmívač již vybrán a nainstalován a blikající osvětlovací zařízení má několik světelných zdrojů, můžete se pokusit problém vyřešit instalací žárovky místo diodové lampy v jednom ze stínidel lustru. Nejlepší možností je pořídit si stmívač i stmívatelnou LED lampu dohromady, což zajistí stoprocentní výkon.
Výhody a nevýhody
Mezi výhody použití stmívatelných LED žárovek patří:
- Schopnost zvýšit a snížit množství světelného toku produkovaného LED žárovkou.
- Výběr nejvhodnějšího provozního režimu – můžete doma vytvořit romantickou atmosféru nebo použít hlavní lampu jako noční světlo.
- Stmívatelná LED zařízení mají mnohem delší životnost (pokud připojíte obyčejnou LED lampu ke stmívači, rychle selže kvůli maximální zátěži pro její stabilizátor).
- Dokáže produkovat různé teploty barevného podání, měnící stupeň vnímání okolního prostoru.
- Nevyzařuje infračervené a ultrafialové spektrum, což zabraňuje vyhoření předmětů, které spadají do zóny osvětlení.
Mezi nevýhody stmívatelných LED žárovek patří poměrně vysoká cena jak samotné žárovky, tak i ovládacího spínače. Může být také obtížné vybrat lampu pro již nainstalovaný stmívač a naopak.
Kritéria výběru
Výrobci uvádějí poměrně velký rozsah parametrů pro lampy. Při výběru stmívatelných LED zařízení je proto nutné pečlivě prostudovat jejich vlastnosti, protože následná výměna pro vás bude znamenat značné náklady.
Tvar stmívatelné lampy určí jak směr toku, tak možnost její instalace do konkrétní lampy. Je třeba zdůraznit následující možnosti:
- koule nebo houba – poskytují rozptýlený tok, který se může měnit v důsledku propustnosti světla materiálu nebo přítomnosti reflexního povlaku;
- bodové – poskytují místní osvětlení v určité oblasti;
- trubkové – osvětlují rozšířený prostor, například výlohu nebo chodbu;
- dekorativní – vytvořte výzdobu místnosti spolu s osvětlením.
Širší rozdělení ve formě je pro přehlednost znázorněno na obrázku níže:
Určuje množství elektřiny spotřebované ze sítě. U LED žárovek je tento parametr ve srovnání s klasickými možnostmi nejekonomičtější.
Jsou-li přirovnány ke stejným zářivkám nebo žárovkám, spotřebují k vytvoření stejného světelného toku několikanásobně méně kilowattů. Například 10W LED zařízení je ekvivalentní 100W klasické žárovce, což je třeba vzít v úvahu při výběru zařízení.
Jmenovité napětí stmívatelné lampy může být 220 nebo 12V. Pro domácí obyvatele je ale mnohem zajímavější zaměřit se nejen na nominální hodnotu, ale také na přípustné provozní limity.
Například stmívatelné osvětlovací zařízení může normálně fungovat v limitu provozního napětí od 170 do 240V. Pokud tedy napětí ve vašich sítích klesne pod 170V, budete potřebovat jiný model.
Existuje široká škála soklů, ale stmívatelná svítidla používají nejčastěji E nebo G. První z nich představuje klasický závit, který se našroubuje do objímky, a čísla za označením udávají průměr v milimetrech.
Například patice E27 nebo patice E14 značí, že tyto žárovky lze instalovat pouze do patic odpovídající velikosti. Označení G se liší od standardních základen tím, že kontakty jsou reprezentovány dvěma kolíky, které musí být zasunuty do odpovídajících drážek kazety.
Kvalita zařízení a jeho soulad s deklarovanými parametry přímo závisí na výrobci, proto by měly být upřednostňovány důvěryhodné společnosti. Všimněte si, že Phillips a Uniel se osvědčili docela dobře.
Samostatně je třeba poznamenat Gaussovy lampy, protože výrobce vyrábí nejen běžné stmívatelné lampy, ale také modely, které produkují různé úrovně světla z konvenčního spínače – reagují na počet stisknutí kláves.
Pro nastavení jasu žárovek byl již dávno vynalezen stmívač – jednoduché elektronické zařízení, které mění jas žárovky „odříznutím“ části sinusoidy síťového napětí.
Žárovka je jednoduchá, ale LED žárovka obsahuje složitý elektronický obvod, takže stmívání není snadné. Dnes vám řeknu, co stmívače dělají, čím se od sebe liší a jak se při nastavování jasu chovají stmívatelné LED žárovky ve srovnání s žárovkami.
Začněme tím, co dělají stmívače. Zde je oscilogram síťového napětí.
Stmívač „odřízne“ kousek sinusovky. Při polovičním jasu zůstávají v každém půlcyklu „poloviny“ sinusoidy.
Při minimální úrovni jasu zůstávají pouze malé „ocásky“.
Ve skutečnosti stmívač zapíná a vypíná zátěž 100krát za sekundu a jas závisí na okamžiku, kdy je zapnut.
Všechny stmívače s dvouvodičovým připojením se nedokážou úplně „otevřít“ – ke svému fungování potřebují napájení, které dostávají díky malému zbývajícímu napětí, když nejsou úplně „otevřené“. Při maximálním jasu vypadá oscilogram na výstupu stmívače takto.
Konvenční LED lampy se při zapnutí přes stmívač rozsvítí na plný jas od určitého bodu regulace nebo při pokusu o stmívání blikají. Stmívatelné LED lampy, které obsahují speciální obvod, který rozpozná stmívání a řídí obvod stabilizátoru lampy, umožňují nastavení jasu.
Při stmívání se LED žárovky chovají jinak než klasické žárovky. Když žárovka svítí velmi slabě, LED žárovka stále svítí docela jasně. Takto vypadají lampy připojené přes stejný stmívač při minimálním jasu.
Všechny stmívače mají různé minimální úrovně. Například u jednoho z čínských stmívačů vypadal oscilogram na minimální úrovni takto.
LED stmívatelné lampy přitom docela jasně svítily.
Při stmívání LED žárovek je důležité, aby minimální úroveň nastavení byla co nejnižší. Pokud vlákno žárovky na minimální úrovni stmívání svítí mírně tmavě červeně, je takový stmívač vhodný pro LED žárovky, ale pokud vlákno žárovky svítí žlutě, LED žárovky na minimální úrovni stmívání budou svítit příliš jasně.
Ke třem stmívačům, které mám, jsem připojil žárovku a změřil jsem multimetrem výstupní napětí True RMS.
Černý čínský stmívač na drátě – 98 V.
Stmívač IKEA – 66V.
Čínský stmívač s lesklou rukojetí – 46V.
Maximální úroveň pro všechny stmívače se také liší:
Síť je na 228V.
Černý čínský stmívač na drátě – 211 V.
Stmívač IKEA – 221V.
Čínský stmívač s lesklou rukojetí – 220V.
Stmívatelné LED žárovky se liší minimální úrovní stmívání. Některé umožňují snížit jas až o 5 % a některé pouze o 20 %. Zde jsou například lampy Navigator NLL-C37-5-230-2.7K-E14-FR-DIMM a IKEA 102.667.54, zapnuté na stejný stmívač na minimální úroveň jasu.
Dalším problémem při stmívání LED lamp je zvuk. Téměř všechny stmívatelné lampy bzučí po ztlumení tiše, ale některé lampy s některými stmívači začnou bzučet docela hlasitě. Samotný stmívač může také svědit.
Dalším problémem je nekompatibilita stmívačů s LED svítidly. Některé stmívače se při rozsvícení LED žárovek zblázní. V mém pokoji je vypínač Univex se stmíváním a dálkovým ovládáním. Když jsou LED lampy našroubovány do lustru, světlo zhasne ihned po zapnutí. Pomohla výměna jedné ze šesti žárovek za běžnou žárovku. Nyní má lustr pět LED žárovek a jednu žárovku a spínač funguje správně.
Posledním problémem je nekompatibilita lamp a stmívače. Některé LED lampy se však nemusí zapnout nebo rozsvítit pouze jednou. Například ze šesti lamp v lustru se po rozsvícení může rozsvítit jen pět nebo čtyři, ale po opětovném zapnutí se rozsvítí všech šest. Důvodem je pravděpodobně rušení způsobené stmívačem. U čínského černého stmívače s polovičním jasem vypadá výstupní průběh takto:
Je docela možné, že rušivý impuls ovlivňuje činnost elektroniky lampy.
1. Všechny stmívače mají různé minimální úrovně. U LED lamp potřebujete, aby byla co nejnižší;
2. Maximální úroveň je také odlišná. Pokud není dostatečně vysoká, lampy nikdy nebudou hořet na plný jas;
3. Všechny stmívatelné LED lampy mají různé úrovně minima stmívání;
4. Mezi modelem lampy a modelem stmívače může být nekompatibilita;
5. Při stmívání mohou lampy hučet, při výměně stmívače se může hukot snížit.
ps Takhle trávím volný den.
pps Web lamptest.ru nyní obsahuje podrobnosti o finanční podpoře projektu, navíc si nyní můžete objednat testování jakékoli lampy z jakéhokoli internetového obchodu.
upd.: Kromě jednoduchých stmívačů, které odříznou náběžnou hranu sinusovky, existují stmívače, které odříznou odtokovou hranu a PWM stmívače. S ničím takovým jsem se ještě nesetkal. Děkuji Ilya Savinkin za tip.
