الطرق الخمس الرئيسية لتعتيم مصابيح LED

1. التعتيم من 1 إلى 10 فولت: يحتوي جهاز التعتيم من 1 إلى 10 فولت على دائرتين مستقلتين. الأولى هي دائرة الجهد العادي، وتُستخدم لتشغيل أو إيقاف الطاقة عن معدات الإضاءة، والأخرى هي دائرة الجهد المنخفض، التي توفر جهدًا مرجعيًا، وتُحدد مستوى تعتيم معدات الإضاءة. كان جهاز التحكم في التعتيم من 0 إلى 10 فولت يُستخدم عادةً للتحكم في تعتيم مصابيح الفلورسنت. أما الآن، وبفضل إضافة مصدر طاقة ثابت إلى وحدة تشغيل مصابيح LED ووجود دائرة تحكم مخصصة، أصبح بإمكان جهاز التعتيم من 0 إلى 10 فولت دعم عدد كبير من مصابيح الفلورسنت. إضاءة LEDومع ذلك، فإن أوجه القصور في التطبيق واضحة للغاية أيضاً. تتطلب إشارات التحكم ذات الجهد المنخفض مجموعة إضافية من الخطوط، مما يزيد بشكل كبير من متطلبات الإنشاء.

٢. التعتيم عبر DMX512: طُوّر بروتوكول DMX512 لأول مرة من قِبل معهد USITT (المعهد الأمريكي لتكنولوجيا المسرح) ليصبح واجهة رقمية قياسية للتحكم في التعتيم من وحدة التحكم. يتجاوز DMX512 الأنظمة التناظرية، ولكنه لا يحل محلها تمامًا. بساطة DMX512 وموثوقيته (عند تركيبه واستخدامه بشكل صحيح) ومرونته تجعله البروتوكول الأمثل في حال توفر الميزانية. في التطبيقات العملية، تعتمد طريقة التحكم في DMX512 عادةً على تصميم مصدر الطاقة ووحدة التحكم معًا. تتحكم وحدة تحكم DMX512 في ما بين 8 إلى 24 خطًا، وتُشغّل خطوط RGB لمصابيح LED مباشرةً. مع ذلك، في مشاريع إضاءة المباني، ونظرًا لضعف خطوط التيار المستمر، يلزم تركيب وحدة التحكم على مسافة 12 مترًا تقريبًا، ويكون ناقل التحكم في وضع التوازي. لذا، تتطلب وحدة التحكم أسلاكًا كثيرة، وفي كثير من الحالات يكون تركيبها مستحيلاً.

3. التعتيم باستخدام الترياك: يُستخدم التعتيم باستخدام الترياك في المصابيح المتوهجة ومصابيح توفير الطاقة منذ زمن طويل، وهو أيضًا الطريقة الأكثر شيوعًا لتعتيم مصابيح LED. يُعد التعتيم باستخدام SCR نوعًا من التعتيم الفيزيائي، حيث يبدأ التيار المتردد من الطور 0، ثم يُقطع إلى موجات جديدة. لا يوجد جهد دخل حتى يتم تشغيل SCR. يعتمد مبدأ العمل على توليد موجة جهد خرج مماسية بعد قطع موجة جهد الدخل بزاوية التوصيل. يُقلل تطبيق مبدأ المماسية من القيمة الفعالة لجهد الخرج، وبالتالي يُقلل من استهلاك الطاقة للأحمال العادية (الأحمال المقاومة). تتميز مخفتات الترياك بدقة ضبط عالية، وكفاءة عالية، وحجم صغير، ووزن خفيف، وسهولة التحكم عن بُعد، مما يجعلها رائدة في السوق.

4. التعتيم بتقنية تعديل عرض النبضة (PWM): تُحقق تقنية تعديل عرض النبضة (PWM) التحكم في الدوائر التناظرية من خلال تشغيل/إيقاف مفتاح دائرة العاكس. وتتكون موجة الخرج في هذه التقنية من سلسلة من النبضات المتساوية في الحجم، والتي تُستخدم لاستبدال الموجة المطلوبة.

لنأخذ الموجة الجيبية كمثال، أي جعل الجهد المكافئ لهذه السلسلة من النبضات موجة جيبية، وجعل نبضات الخرج سلسة قدر الإمكان وبأقل قدر من التوافقيات منخفضة الرتبة. وفقًا للاحتياجات المختلفة، يمكن تعديل عرض كل نبضة لتغيير جهد الخرج أو تردد الخرج، وبالتالي التحكم في الدائرة التناظرية. ببساطة، تعديل عرض النبضة (PWM) هو طريقة لترميز مستويات الإشارة التناظرية رقميًا.

باستخدام عدادات عالية الدقة، يتم تعديل نسبة إشغال الموجة المربعة لترميز مستوى إشارة تناظرية محددة. تظل إشارة تعديل عرض النبضة (PWM) رقمية، لأنه في أي لحظة معينة، يكون تيار التيار المستمر بكامل طاقته إما موجودًا بالكامل أو غائبًا تمامًا. يتم تطبيق مصدر جهد أو تيار على الحمل المحاكى في تسلسل متكرر من نبضات التشغيل والإيقاف. عند تشغيل الطاقة، يتم إضافة مصدر تيار مستمر إلى الحمل، وعند إيقافها، يتم فصل مصدر الطاقة.

إذا تجاوز تردد الضوء والظلام 100 هرتز، فإن ما تراه العين البشرية هو متوسط ​​السطوع، وليس وميض مؤشر LED. تعمل تقنية تعديل عرض النبضة (PWM) على ضبط السطوع من خلال تعديل نسبة وقت السطوع إلى وقت الظلام. في دورة PWM، ولأن السطوع الذي تدركه العين البشرية عند وميض الضوء بتردد يزيد عن 100 هرتز هو عملية تراكمية، أي أن وقت السطوع يمثل نسبة أكبر من الدورة بأكملها. وكلما زادت هذه النسبة، زاد السطوع الذي تشعر به العين البشرية.

5. التعتيم عبر DALI: حدد معيار DALI شبكة DALI، التي تضم 64 وحدة كحد أقصى (يمكن التحكم بها بشكل مستقل)، و16 مجموعة، و16 مشهدًا. يمكن تجميع وحدات الإضاءة المختلفة على ناقل DALI بمرونة لتحقيق تحكم وإدارة مختلفين للمشاهد. في التطبيقات العملية، يتحكم متحكم DALI النموذجي بما يصل إلى 40 إلى 50 مصباحًا، يمكن تقسيمها إلى 16 مجموعة، ويمكنه معالجة بعض الإجراءات بالتوازي. في شبكة DALI، يمكن معالجة 30 إلى 40 أمر تحكم في الثانية. هذا يعني أن المتحكم يحتاج إلى إدارة أمرين للتعتيم في الثانية لكل مجموعة إضاءة.