Gsadryer.ru

Промышленное оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Подключение диммеров к люминисцентным и светодиодным лампам

Подключение диммеров к люминисцентным и светодиодным лампам.

Многие люди ошибочно полагают, что с помощью обычных диммеров или светорегуляторов для галогенных или ламп накаливания- возможно также регулирования яркости энергосберегающих ламп: светодиодных или люминесцентных.

Но как показали эксперименты- это невозможно. Они либо не меняют уровень свечения или сильно мерцают, либо не горят, а нередко взрываются или быстро перегорают.

Почему? Обычный недорогой диммер, работает по принципу реостата, т. е. увеличивает сопротивление- этим самым понижая напряжение, которое подается на лампу, но в моделях рассчитанных на прямое подключение к домашней электросети 220 Вольт уже стоит внутри импульсный источник питания и стабилизатор тока, поэтому управлять изменением яркости такой лампой не получится извне.

Если Вам необходима функция диммирования позаботьтесь заранее о покупке специальных моделей светодиодных или люминесцентных ламп или светильников с данной функцией. Для этих моделей, как правило у того же производителя продаются, подходящие диммеры, работающие совершенно по другому принципу: Широтно-Импульсной модуляции или ШИМ- для светодиодов или управляющего сигнала- для люминесцентных.

Если у Вас светодиодные лампы рассчитаны на работу от напряжения блока питания (БП) 12 или 24 Вольт , тогда Вы сможете изменять яркость при помощи диммера, предназначенного для светодиодной ленты. Он подключается в схему после блока питания (пример на картинке снизу).

диммер для светодиодной ленты

Сегодня на рынке продается довольно много разных моделей светорегуляторов как с ручным, так и дистанционным управлением для светодиодных лент. Подробно на этом не буду останавливаться так, как об этом подробно писал в этой статье.

Установка светодиодных ламп 12v в люстре вместо галогеновых

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активна

Сейчас на рынке продаётся большое количество люстр с галогеновыми лампами 12v и всё бы хорошо, но некоторые хотят сэкономить на электроэнергии или предпочитают нейтральный белый свет жёлтому. Казалось бы, всё просто, нужно купить светодиодные лампы с таким же цоколем, как у галогенных ламп, установить их и люстра будет прекрасно работать. Но здесь кроется одна проблема, которая всплывает после установки светодиодных ламп. Давайте разберёмся, как обойти проблемы при замене ламп.

Почему установить светодиодные лампы непросто?

Сразу хочу написать, что всё, что описано в этой статье имеет отношение лишь к люстрам, в которых используются галогеновые лампы с рабочим напряжением 12в.

Читайте так же:
Последовательность соединения выключателя с лампочкой

Дело в том, что в люстрах с лампочками на 12 вольт, используются трансформаторы (или блоки питания, называйте как хотите), которые преобразуют переменный ток 220 вольт нашей электрической сети в переменный ток 12 вольт, который нужен для галогеновых лампочек. При этом напряжения на выходе не стабилизировано. А для светодиодных ламп нужно стабилизированное постоянное напряжение. Уже этот факт у многих вызывает проблемы. Например, возможны мерцания светодиодных ламп заметных человеческому глазу, что случилось и в моём случае. Поверьте, это неприятно.

Вторая проблема, с которой вы можете столкнуться, может возникнуть из-за низкого энергопотребления светодиодных ламп. Дело в том, что некоторые трансформаторы автоматически отключаются, если потребляемая нагрузка слишком мала, а это как раз наш случай. Например, мощность одной галогеновой лампы, больше чем мощность десяти светодиодных ламп (мощность галогеновой лампы – 20 ватт, а светодиодной – 1,5 ватт). В моём случае такого не произошло, но не пугайтесь, если после замены ламп, люстра будет гаснуть или мигать.

И третья проблема, с которой столкнулся я, очень странная, но будьте готовы к такому повороту событий. Дело в том, что у меня люстра с пультом управления, и когда я поменял все лампы на светодиодные, то пульт управления мог только включить лампы, а погасить или поменять режим — нет. В общем можно сказать, что пульт работать перестал. Как только я вернул несколько галогеновых ламп (только часть) на место, пульт заработал (на картинке видно, что галогеновые лампы дают жёлтый свет). Я думаю, это происходит опять из-за недостаточной нагрузки.

Галогеновые лампы вместе со светодиодными в люстре

Замена трансформаторов

Случай со смешанным типом ламп мне не подходит, поэтому я решил, заменить трансформаторы галогеновых ламп на блоки питания для светодиодных ламп. Я открыл люстру и обнаружил внутри 3 трансформатора для галогенных ламп (один трансформатор 160 ватт на одну группу ламп и два других на вторую группу ламп), 1 блок управления и 1 блок для управления за светодиодной подсветкой (люстра может мигать красным и синим светом).

Читайте так же:
Сила тока при последовательном соединении ламп

Внутренности люстры: трансформаторы галогеновых ламп

Теперь нужно подсчитать суммарную нагрузку на блок питания. У меня в люстре есть две группы ламп 8 и 9, при мощности светодиодной лампы 1,5 ватт, получается, соответственно, 12 и 13,5 ватт. Также помните, что после установки блока питания ни в коем случае нельзя вставлять в люстру галогеновые лампы!

Я приобрёл в магазине пару источников постоянного напряжения 12 в Navigator выдерживающих нагрузку до 15 ватт и подходящих мне по габаритам (поместятся внутрь люстры), см. картинку. Кроме основной функции такой блок питания защищает от короткого замыкания, скачков напряжения и перегрузки.

Источник постоянного напряжения 12 вольт Navigator

Затем я выпаял провода из трансформаторов (см. первое фото снизу), поскольку раскручивать скрутки мне не хотелось, и подключил их к блокам питания Navigator, через клеммные колодки (см. второе фото снизу). Если выпаять провода вы не можете, по какой либо причине, то можно просто перекусить провода.

Разобранный трансформатор для галогеновых ламп

Блок питания для светодиодных ламп Navigator

После того как я заменил трансформаторы галогеновых ламп на блоки питания для LED ламп, я избавился от двух проблем: светодиоды перестали мерцать и люстра стала исправно работать с пульта управления. В итоге внутренности моей люстры стали выглядеть так.

Внутренности люстры с блоками питания для светодиодных ламп

И всё это естественно уместилось внутри люстры.

Внутренности люстры после переделки для работы со светодиодами LED

Внешний вид люстры со светодиодными лампами

В моей люстре используются цоколи G4 и я нашёл светодиодные лампы почти схожего размера с галогенными. Это лампочки LUNA LED G4 1.5W 4000K 12V в силиконовом корпусе.

Светодиодная лампа LED с цоколем G4 и силиконовым корпусом

По размеру эта светодиодная лампочка немного больше, чем галогеновая. И кому то может не понравиться, как выглядят плафоны в выключенном состоянии, но мне показалось нормально. Ниже на фотографиях вы можете увидеть, как выглядит плафон с галогеновой лампой и светодиодной.

Плафон с галогеновой лампой с цоколем G4

Плафон со светодиодной лампой с цоколем G4

А когда люстра включена, вы по любому не увидите, светодиоды горят или галогенные лампы.

Люстра после установки светодиодных ламп вместо галогеновых ламп

Стоит ли менять галогеновые лампы на светодиодные лампы?

Итак, подведём итог все проделанной работе. Итого на модернизацию люстры я потратил 2053,50 руб. (17 LED ламп по 80 руб. + доставка 100 руб. + источники постоянного тока 593,50 руб.) и пару часов работы. И теперь моя люстра стала энергосберегающей и светит нейтральным белым светом, как я и хотел. Для меня решающим фактором стал цвет, а другим может понравиться экономичность (25,5 Вт в сумме для светодиодов против 340 Вт для галогенок) и время жизни светодиодов (30000 часов для светодиодов против 4000 часов для галогенных ламп). Но учтите, что галогеновая лампа 20 ватт светит примерно в два раза ярче, чем светодиодная лампа 1,5 ватт (300-440 люмен для галогеновых ламп 20 ватт против 150-230 люмен для светодиодных ламп 1,5 ватт). Если яркости не хватает, можно использовать более мощные лампы, например, 2,5 ватт, но физический размер таких ламп будет больше. Это нужно учитывать, т.к. лампа должна поместиться внутрь плафона.

Читайте так же:
Светодиодная лампа моргает при включенном выключателе

В этом варианте схемы ограничивающим ток элементом является сопротивление R1. Такая схема будет иметь показатель коэффициента мощности или cos φ близкий к единице, в отличие от предыдущих вариантов с токоограничивающим конденсатором, представляющих из себя реактивную нагрузку. Недостаток такого варианта в необходимости рассеивать значительное количество тепла на резисторе R1.

Схема светодиодной лампы3

Для разрядки остаточного напряжения конденсатора C1 до нуля в схеме применен резистор R2.

Расчет гасящего конденсатора для светодиода

Подключение светодиодных светильников даже по самой удачной схеме выполняется после расчета характеристик резистора, дополнительных диодов, и, конечно, конденсатора. Емкость последнего вычисляют следующим образом.

Допустим, частота сети составляет обычные 50 Гц. Необходимо подсоединить светодиод в 20 мА, на который припадает 2 В. Необходимый коэффициент пульсаций составляет 2,5%.

Как подключить светодиодную лампу

  1. Светодиод представляют как простой резистор. Коэффициент пульсаций разрешается заменить напряжением на конденсаторе. Получается следующее: Кп = (Umax – Umin) / (Umax + Umin) ⋅ 100%, где после подстановки данных получают 2.5% = (2В – Umin) / (2В + Umin) ⋅ 100% => Umin = 1.9В.
  2. Используя типичную осциллограмму напряжения, можно вычислить время заряда конденсатора. tзар = arccos(Umin/Umax) / 2πf = arccos (1.9/2) / (2⋅1415⋅50) = 0.0010108 с. Остальной промежуток времени конденсатор разряжается. Так как в стандартной схеме используется двухполупериодный выпрямитель, этот показатель уменьшают вдвое.
  3. Затем вычисляют емкость по формуле и получают C = ILED ⋅ dt/dU = 0.02 ⋅008989/(2-1.9) = 0.0018 Ф (или 1800 мкФ).

На деле ради 1 светодиодного светильника такой мощный конденсатор не устанавливают. Чтобы модифицировать схему, вместо обычного резистора в схему включают реактивное сопротивление – второй конденсатор.

Обзор видов и характеристик

По типу источника питания различают две группы ламп: низковольтные (12V) и аналоги для подключения напрямую к сети 220V. Разница между ними заключается в том, где располагается драйвер/блок питания: внутри конструкции или является отдельным узлом. Разнятся такие лампочки еще и по мощности. Диапазон значений нагрузки: от 0,4 до 7,8 Вт. Причем исполнения с дробной (1,5W; 1,2W) и целой величиной (2W; 3W; 5W) в равной степени популярны.

Читайте так же:
Форд фокус 2 выключатель ламп заднего хода

Еще одним фактором, на основании которого делается отличие между лампами G4, является форма колбы. Так, распространены открытые источники света, аналоги с колбой разных форм и уплощенные лампочки в форме диска (таблетки). Количество диодов может разниться также как их тип.

 SMD диоды, отличающиеся компактностью, высоким коэффициентом яркости.

SMD диоды, отличающиеся компактностью, высоким коэффициентом яркости, мощностью и широкой диаграммой направленности.

Чаще используются светодиоды SMD, их размеры зашифрованы в обозначении: 3528, 2835, 5050, 5630 и пр. Чем больше габариты источника света, тем более яркий свет он обеспечит.

Основные технические характеристики лампочек с держателем G4:

  • цветовая температура (2 700-6 500 К);
  • световой поток (40-600 лм), причем в большинстве случаев производители указывают, какой тип источника света может быть заменен при выборе определенной модели лампочки G4;
  • продолжительность эксплуатации: в среднем составляет 35 000-50 000 часов;
  • мощность лампочки: от 0,4 до 7,8 Вт, в данный диапазон входят исполнения 2W, 3W, 5W;
  • питающий источник: 12 вольт или 220 вольт, причем в большинстве случаев производители дают более широкий диапазон значений сетевого напряжения, например, от 150 до 265 В;
  • габариты изделия – данный параметр является одним из главных, так как лампочки G4 часто используют в качестве более эффективной замены галогенным аналогам, соответственно, очень важно, чтобы источник света свободно разместился в точке установки, ведь при плотном соприкосновении с рабочей поверхностью снижается интенсивность отдачи тепла;
  • количество диодов, а вот их тип указывает редкий производитель вне зависимости от того, какой источник питания необходим для подключения (12 вольт или 220 вольт), обычно на упаковке нельзя найти даже минимальную информацию о чипах.

Таблица кельвина

Таблица цветовой температуры

Для упрощения понимания, какой свет обеспечивает лампа G4, нередко указывается принадлежность к теплым или холодным оттенкам.

Читайте так же:
Подключить люстру 6 ламп выключатель одна клавиша

Видео описание

Видео-инструкция по переделке лампы дневного света в светодиодную:

  • С электронной ПРА. Удаляется дроссель, переделывается схема для подачи по каждому краю прибора только нуля или только фазы. Для этого применяются две схемы. Первая – без удаления компонентов, но с объединением всех контактов с каждой стороны в зажимы Wago. Вторая – путем удаления одного из контактов в каждом патроне и внедрением перемычек между контактами в одном разъеме.

Особенности подключения ламп на 12В

Так как для работы некоторых разновидностей точечных светильников требуется напряжение в 12 вольт, к сети подключают понижающий трансформатор. Кроме того, в домашней сети находится переменный ток, а для светодиодов нужен постоянный. Если есть навык и опыт, преобразовать электричество можно самостоятельно, использовав диодный мост, резистор и емкость. Все же рекомендуется выбирать заводские устройства, так как они более надежны, безопасны и имеют гарантийный срок.

Перед тем как купить трансформатор, рассчитывают максимально разрешенные величины тока. Этот показатель зависит от количества подключаемых светильников. Общая мощность устройств должна быть на 20% ниже, чем у блока питания. Так, если планируете устанавливать 6 ламп по 20 Вт, тогда потребуется трансформатор с мощностью в 150 Вт (6 шт. * 20 Вт * 1,2 = 144 Вт). Все характеристики устройств указаны на их упаковках и в описании.

Подключение светодиодных ламп на 12В

При выборе трансформатора учитывайте место его установки. Так, для ванной комнаты лучше отдать предпочтение моделям, защищенным от проникновения влаги.

Схема подключения низковольтных светодиодных светильников мало чем отличается от описанных в предыдущих разделах. В цепь после распределительной коробки устанавливается трансформатор, и уже дальше протягивают кабель. Чтобы при монтаже не ударило током, не забудьте отключить подачу питания.

Все описанные схемы просты в реализации, а чтобы избавиться от лишних трат и головной боли, покупайте светильники, работающие от напряжения в 220 вольт. Если не уверены в собственных силах или недостаточно инструмента для выполнения работ, обращайтесь к профессионалам. Качественный монтаж гарантирует долгий срок службы светильников и безопасность работы электропроводки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector