五种调光方法让你全面了解LED照明!

LED的发光原理同传统照明不同,是靠P-N结发光,同功率的LED光源,因其采用的芯片不同,电流电压参数则不同,故其内部布线结构和电路分布也不同,导致了各生产厂商的光源对调光驱动的要求也不尽相同,因此控制系统和光源电器不匹配也成了行业内的通病,同时LED的多元化也对控制系统也提出了更高的挑战。如果控制系统和照明设备不配套,可能会造成灯光熄灭或闪烁,并可能对LED的驱动电路和光源造成损坏。

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市场上有五种LED照明设备控制方式:

1. 前沿切相(FPC),可控硅调光

2. 后沿切相(RPC)MOS管调光

3. 1-10V调光

4. DALI(数字可寻址照明接口)

5. DMX512(或DMX)调光

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前沿切相控制调光

前沿调光就是采用可控硅电路,从交流相位0开始,输入电压斩波,直到可控硅导通时,才有电压输入。其原理是调节交流电每个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,以此实现调光的目的。

前沿调光器具有调节精度高、效率高、体积小、重量轻、容易远距离操纵等优点,在市场上占主导地,多数厂家的产品都是这种类型调光器。前沿相位控制调光器一般使用可控硅作为开关器件,所以又称为可控硅调光器。

在LED照明灯上使用FPC调光器的优点是:调光成本低,与现有线路兼容,无需重新布线后沿切相控制调光。劣势是FPC调光性能较差,通常导致调光范围缩小,且会导致最低要求负荷都超过单个或少量LED照明灯额定功率。因为可控硅半控开关的属性,只有开启电流的功能,而不能完全关断电流,即使调至最低依然有弱电流通过,而LED微电流发光的特性,使得用可控硅调光大量存在关断后LED仍然有微弱发光的现象存在,成为目前这种免布线LED调光方式推广的难题。

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后沿切相控制调光

后沿切相控制调光器,采用场效应晶体管(FET)或绝缘栅双极型晶体管(IGBT)设备制成。后沿切相调光器一般使用MOSFET做为开关器件,所以也称为MOSFET调光器,俗称“MOS管”。MOSFET是全控开关,既可以控制开,也可以控制关,故不存在可控硅调光器不能完全关断的现象。另MOSFET调光电路比可控硅更适合容性负载调光,但因为成本偏高和调光电路相对复杂、不容易做稳定等特点,使得MOS管调光方式没有发展起来,可控硅调光器仍占据了绝大部分的调光系统市场。

与前沿切相调光器相比,后沿切相调光器应用在LED照明设备上,由于没有最低负荷要求,从而可以在单个照明设备或非常小的负荷上实现更好的性能,但是,由于MOS管极少应用于调光系统,一般只做成旋钮式的单灯调光开关,这种小功率的后切相调光器不适用于工程领域。而诸多照明厂家应用这种调光器对自己的调光驱动和灯具做调光测试。然后将自己的调光产品推向工程市场,导致工程中经常出现用可控硅调光系统调制后切相调光驱动的情况。这种调光方式的不匹配导致调光闪烁,严重的会迅速损坏电源或调光器。

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1-10V调光

1-10V调光装置内有两条独立电路,一条为普通的电压电路,用于接通或关断至照明设备的电源,另一条是低压电路,它提供参考电压,告诉照明设备调光级别,0-10V调光控制器之前常用在对荧光灯的调光控制上,现在,因为在LED驱动模块上加上了恒定电源,并且有专门的控制线路,故0-10V调光器同样可以支持大量的LED照明灯。但应用缺点也非常明显,低电压的控制信号需要额外增加一组线路,这对施工的要求大大提高。

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DALI调光

DALI标准已经定义了一个DALI网络,包括最大的64个单元(可独立地址),16个组及16个场景。DALI总线上的不同照明单元可以灵活分组,实现不同场景控制和管理。在实际应用中,一个典型的DALI控制器控制多达40~50盏灯,可分成16个组,同时能够并行处理一些动作。在一个DALI网络中,每秒能处理30~40个控制指令。这意味着控制器对于每个照明组,每秒需要管理2个调光指令。DALI并不是真正的点对点网络,它是代替1~10V电压接口控制镇流器。相对于传统的1-10V调光,DALI的优点在于每个节点都具备唯一地址码,并且带反馈,更远距离调光不会像1-10V那样出现信号衰减,但是工程实践中这个距离还是不宜超过200米。

显然DALI不适合LED照明控制,一个DALI网络只能控制21盏全彩LED灯具。DALI是面向传统照明控制的,注重的是系统的静态控制及可靠性、稳定性、兼容性。而LED照明系统的规模远远大于DALI系统,主要追求灯具艺术效果表现力,适当的兼顾系统的智能化,这就要求系统需要接入更大的总线网络,具有无限扩展能力和较高的场景刷新能力。因此,DALI系统在大型照明工程中往往作为一个子系统被并入其他总线系统。

DALI调光的优点不用赘述,缺点仍然是令人讨厌的信号线布置和高企的价格。值得一提的是目前的DALI调光驱动为了确保单片机随时处于待命状态,在关灯时仍然需要待机耗电。
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0DMX512调光

DMX512协议最先是由USITT(美国剧院技术协会)发展成为从控制台用标准数字接口到控制调光器的方式。DMX512超越了模拟系统,但不能完全代替模拟系统。DMX512的简单性、可靠性(假如能够正确安装和使用的话)以及灵活性使其成为资金允许情况下选择的一种协议。

在实际应用中,DMX512的控制方式,一般是将电源和控制器设计在一起。由DMX512控制器控制8~24线,直接驱动LED灯具的RBG线,但是在建筑亮化工程中,由于直流的线路衰弱大,要求在12米左右就要安装一个控制器,控制总线为并行方式,因此,控制器的走线非常的多,很多场合甚至无法施工。 DMX512的接收器需设置地址,让它能明确接收调光指令,这在实际应用中也非常不方便。 多个控制器互联来控制复杂的照明方案,操作软件设计的也会比较复杂。因此,DMX512比较适合灯具集中在一起的场合,如舞台灯光。

综上所述,DMX控制器的主要缺点在于需要特别的接线布局和类型,并需要一定的编程,以便设置基本颜色和场景,这对后期维护的成本较大。

天猫机器人节发布会:德施曼小嘀T86扬帆启航

4月22号,第二季“天猫机器人节”海上发布会在上海举行,期间德施曼小嘀重磅发布2018第一款新品T86,掀起了一场“智能铁甲”的热潮。
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1、小嘀T86,有生命的“门锁铁甲”
此次发布会上汇聚了几家顶尖智能硬件企业,其中最受关注的当属智能锁企业德施曼小嘀发布的新品T86小嘀云智能锁。德施曼小嘀独有的设计工艺及“铁甲有生命”的产品理念,获得了现场嘉宾的一致称赞。
作为德系工艺设计的杰出代表,T86在原保时捷、奥迪项目负责人,德施曼首席设计师奥特玛•维肯海泽教授的带领下秉承了后包豪斯设计风格,不仅使用双曲面设计,拥有跑车的流线型,充满着象征时代和速度的造型语言,还选用轿跑级别的超级耐腐蚀材料压铸外观,在硬朗系的德施曼产品中,独树一帜。
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随着智能技术的发展,人们在享有便捷生活的同时也受到信息安全易泄露的困扰。针对消费者的痛点,德施曼小嘀联合了国内顶级安全解决方案商阿里云,在T86上搭载了Link Security ID²安全芯片。这相当于在智能锁里加了一层隐形的铠甲,不论是用户的指纹数据还是其他相关数据,都会在云端加密,从而防止攻击者伪造开锁指令非法开锁。同时,固件自主升级功能保证每个家庭在十年之后依旧享受德施曼小嘀最新的系统与技术,让智能锁就像一个生命,从出生起不断成长学习,越来越趋于完美,永保如新。
如果说智能机器人满足的是用户追求室内便捷生活的需求,那么智能锁则是连接着室内、室外,从封闭到开放的关键枢纽,还承担着从场景到云端的安全保卫角色。可以预见这款始于颜值,终于品质的 “门锁铁甲”T86,将再次引领市场方向,成为爆款单品。
2、强强联合,携手开创“极智新生活”
此外知名演员郑爽、吴尊也到现场为发布会助力,畅谈科技改变生活的心得与感受。作为智能产品发烧友,郑爽是最早一批使用智能锁的用户,她在现场试用了德施曼小嘀新品T86,表示对智能锁的发展前景充满了期待,并希望德施曼能够让更多的消费者享受到智能生活的便利。
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一直以来,科技技术从研发到应用于消费生活领域,往往经历一个较长的周期,而AI技术、物联网技术在垂直领域的不断落地正缩短这一过程,变革性产品开始涌现。如何打破消费认知,更多的关注科技给生活带来的影响,成为行业共同面临的问题。也正是基于此,天猫、优酷联合智能锁领军企业德施曼和多家顶级智能家居企业,打造了天猫机器人节。
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作为2017年618天猫智能锁品类的销售冠军,德施曼在去年双十一全网再销2万套,领跑着智能锁行业,并荣膺天猫智能锁联盟理事长单位。在“互联网+”的便利条件下,敏锐把握着人们对于“高效、优质、便捷”的高品质生活的新需求,不断挖掘丰富的场景应用优势,以智能锁为核心,打造安防一体化的智慧家居生态系统。此次的“跨界”合作,将让更多的人关注科技,热爱科技,同时体验到智能生活的“极智便利”。