Cosa devo fare per aumentare la gamma di attenuazione delle lampadine a LED?

Abbiamo iniziato a fare la maggior parte delle nostre case a LED l'anno scorso. Sono un grande fan dimmer e praticamente metterei un dimmer su qualsiasi interruttore della luce. Una cosa che non ho minimizzato è la gamma di attenuazione del LED rispetto a ciò a cui sono abituato con le luci a incandescenza. Per me quando ho i LED fino all'impostazione più bassa sono ancora al 60-70%.

Capisco che la maggior parte dei nuovi dimmer hanno un interruttore regolabile per la gamma di dimmer e ho provato a impostarli su bassi.

Quello che vorrei è una raccomandazione sul tipo di lampadina (o cosa cercare nei LED dimmerabili) e il tipo di dimmer? La fine del gioco è far sì che i LED reagiscano più come la tradizionale lampadina attenuata in modo da poter passare dall'illuminazione d'atmosfera all'illuminazione di inondazione.

Nota: ho effettuato una serie di test durante la scorsa settimana con 3 diversi dimmer e 6 lampadine diverse. Ho scoperto che i dimmer hanno fatto poca o nessuna differenza. Le lampadine hanno fatto la differenza, ma non vicino a un'incandescenza. Ciò che è divertente con le lampadine che hanno fatto il meglio ... hanno battuto le palpebre quando sono state alzate completamente.

Sono nella stessa barca. Quando ho rifatto la casa in cui ho installato, ho installato tutta l'illuminazione a LED che potevo e il resto è alogeno. Quello che ho imparato è che la gamma di attenuazione si basa completamente sul driver nella lampadina a LED. E la maggior parte delle lampadine a LED si attenuerà solo al 20-30% circa.

Sono sicuro che sai come funzionano i dimmer, ma per quelli che non lo fanno è fondamentalmente un interruttore super veloce che accende e spegne la luce molto rapidamente. Nelle lampadine a incandescenza, questo funziona perfettamente fornendo una buona gamma di attenuazione regolare. Nei LED / CF è un incubo per loro. Per aggirarlo, devono effettivamente disporre di circuiti aggiuntivi per interpretare il modello on / off e quindi usarlo per controllare la luminosità. Durante la fase di accensione tirano energia extra per fornire energia alla luce anche durante la fase di spegnimento. Per i LED, il driver riduce la tensione agli elementi LED ma non li spegne mai. Quindi ciò che normalmente verrebbe oscurato quasi per nulla per un'incandescenza, è piuttosto luminoso per un LED perché sta tirando 2-3 volte più wattaggio durante quella fase per mantenere i condensatori carichi e la luce accesa.

TL; DR; Per i LED, devi cercare lampadine di fascia alta che elencano effettivamente il loro campo di regolazione.

Ora speriamo di non rimanere bloccati a lungo con i dimmer analogici a incandescenza che guidano le lampadine digitali. Ci sono un paio di standard che cercano di ottenere trazione per il dimming digitale puro. Questi funzionano in realtà senza mai attenuare la potenza ma inviando invece un segnale digitale sulla linea di alimentazione per dire alla lampadina di attenuarsi. Pensare Philips tonalità lampadina essendo controllato da un interruttore anziché un hub wireless. Ma in questo momento nessuno è presente sul mercato per i prodotti di livello consumer.

Il LED è la sorgente luminosa più dimmerabile mai realizzata. Il problema è che la maggior parte delle persone utilizza moduli LED "sostitutivi a incandescenza" avvitati, con schemi di dimmerazione obsoleti ** destinati alle lampade a incandescenza (che non hanno il raffinamento per funzionare bene nella gamma bassa). Questo è il trucco più brutto nella progettazione elettrica e produce risultati brutti.

Se sei un grande fan dell'oscuramento, dovresti studiare modi migliori per attenuare . Ce ne sono diversi.

I LED vogliono attenuarsi

Un LED nativo non elaborato si attenuerà perfettamente, con livelli di controllo estremamente raffinati. Appena usciti dallo scivolo, ci sono due metodi di controllo che funzioneranno molto bene. Uno poco pratico per l'hobbista occasionale, l'altro facilmente accessibile.

Dimmerazione mediante limitazione di corrente . Gli emettitori LED grezzi devono essere controllati in corrente o si friggeranno da soli. Questo viene fatto da un circuito di pilotaggio che emette una corrente specifica, variando la tensione per colpire quella corrente. Le schede tecniche a LED tutte le testano e le valutano a correnti specifiche . Ma il foglio delle specifiche elenca una corrente massima : puoi eseguirle a qualsiasi corrente inferiore . E se lo fai, la luminosità sarà approssimativamente proporzionale.

Un particolare emettitore LED potrebbe avere una corrente specifica come 350ma e una corrente massima a 1400ma. Se lo invii a 35ma, ottieni circa 1/10 di luce spec. A 3,5ma, circa 1/100 di luce spec. 0,35 ma 1/1000. Ho guidato un array da 3000ma, 36V a circa un milliampere e ne ho ricavato una piccola quantità di luce, quanto basta per dire di che colore era l'emettitore. Non c'è limite alla scarsa illuminazione , a condizione che il driver possa andare così in basso e tu abbia il compito del produttore di abbinare il driver agli emettitori LED, dissipare il calore degli emettitori, trasformarli in un prodotto praticabile, ecc.

Costruire un driver personalizzato per limitare la corrente va oltre l'hobbista leggero, ma potresti trovare driver LED commerciali che lo fanno per te, ad esempio utilizzando un sistema di dimmerazione 0-10 V (il tipo utilizzato nell'illuminazione commerciale).

Dimmerazione mediante modulazione della larghezza degli impulsi . Molti prodotti a LED 12V utilizzano semplicemente una resistenza per limitare la corrente. Ciò comporta una leggera sottovalutazione dei LED, che non possono funzionare al massimo delle prestazioni, ma significa anche che è possibile accendere e spegnere i LED molto, molto, molto velocemente . Ciò consente l' oscuramento della modulazione dell'ampiezza dell'impulso : la luce ha una luminosità del 50% perché è accesa il 50% delle volte. Luminosità dell'1% perché è attiva l'1% delle volte. L'intero ciclo di lavoro si verifica centinaia di volte al secondo, troppo veloce per essere visto. Il dimming PWM è facile per gli appassionati che utilizzano prodotti basati su resistori a 12V e hardware economico disponibile in tutta eBay, Amazon, nei negozi, lo chiami. Le migliori marche come Leviton stanno persino realizzando moduli che "giocano bene con" il dimming PWM.

Un regolatore dimmer o RGB produce gli impulsi, con una forza sufficiente per pilotare direttamente una notevole quantità di luce a LED, come 130 watt (circa 700 watt di incandescenza). Se hai bisogno di più , i gadget chiamati amplificatori possono guidare molto di più.

Quindi, se non ti piace quanto "bassi" i dimmer / controller PWM commerciali possono andare - è ben alla portata di un hobbista fare il tuo controller usando un Arduino o un Raspberry Pi. E alimentare l'uscita debole dell'Adruino in un amplificatore standard per controllare le luci in modo adeguato .

Esistono migliori prodotti dimmer

Esistono anche tecnologie di oscuramento commerciale. Un esempio è il sistema "0-10 V". In questo, il dimmer invia un segnale (0-10 volt ovviamente) su un cavo separato ai moduli driver LED che comprendono quel segnale. E poi, possono diventare deboli come il design del driver lo consente. (il LED stesso non prevede un limite inferiore). Quindi si tratta solo di trovare un apparecchio o un driver di qualità che impieghi 0-10 V per la regolazione.

Gli interruttori / controlli intelligenti sono un altro modo per risolvere questo problema. In questo caso, usano a) cavi di comunicazione, b) uno schema radio o c) segnali modulanti sulla linea di alimentazione, per comunicare tra un dimmer intelligente e le luci a LED intelligenti. È un segnale digitale che dice esattamente dove impostare la luminosità, quindi in teoria questo è un modo fattibile per ottenere qualsiasi luminosità che il guidatore può gestire. Naturalmente, questo può essere maledetto nell'implementazione, o con un driver che non gestisce bene "molto fioco", o con le "tacche" digitali scelte troppo grossolanamente.

** Schemi di oscuramento obsoleti come il controllo della fase iniziale o finale, come queste vecchie cose obsolete e scadenti elencate in questa pagina. Quei dimmer sono progettati con un MANDATO per essere retrocompatibili con le lampade a incandescenza - in effetti su

Questo è un argomento complicato perché è molto soggettivo e anche la percezione della luminosità da parte degli umani è molto imprecisa (non lineare).

Tra le molte difficoltà nel confrontare il dimming a LED con il dimmer a incandescenza vecchio stile:

• Le lampadine a LED non si attenuano tanto.
• Alcune lampadine a LED pubblicano specifiche dimmer (ad esempio "dimmerabile al 10%"), ma poiché gli occhi degli umani sono così difficili da confrontare la luminosità, può essere difficile dire cosa significhi effettivamente. Se riesci a trovare queste specifiche per le tue lampadine attuali, ciò ti aiuterà a cercarne una con caratteristiche migliori.
• Le lampadine a incandescenza diventano più rosse quando si attenuano, ma la maggior parte dei LED rimane dello stesso colore, il che può rendere difficile ottenere la giusta "illuminazione d'atmosfera", che riguarda tanto il colore quanto la luminosità. Alcuni LED sono migliori a questo proposito: so di aver visto una lampadina a LED pubblicizzata diventare più calda a colori man mano che si attenua (come fanno le lampade a incandescenza), ad esempio la lampadina Philips WarmGlow BR30 . Puoi anche ottenere quelle fantasiose lampadine che cambiano colore che possono essere impostate su quasi tutti i colori o luminosità.

So che questo sito scoraggia le raccomandazioni specifiche del marchio, ma ho alcune luci Philips BR30 nel mio salotto e si abbassano abbastanza bene (non la varietà che cambia colore che ho menzionato sopra). Ho anche alcune lampadine a LED Cree e quelle non sembrano attenuarsi tanto.

Apparentemente, ecco un interruttore per ottenere: Lutron TGCL-153PH (TGCL-153PH-WH per bianco). Questo ha un quadrante frontale per impostare l'uscita di attenuazione minima , in modo da poter modificare i LED / CFL dove li desideri. Il quadrante viene quindi nascosto dalla piastra frontale. In realtà non ho provato questi, ma lo farò questa settimana. Sono disponibili su Amazon, Home Depot e Lowes e raggiungono il massimo a 150 watt, il che va bene per la maggior parte delle installazioni LED / CFL (o 600 watt per lampade a incandescenza / alogene). E sono anche descritti come "unipolari / a 3 vie". Costano +/- $ 20,00. Ci sono anche dimmer Lutron in stile decora con quadranti di regolazione simili.

Anche con i dimmer appositamente progettati per le luci a LED o CFE, i produttori ti diranno che i LED non si affievoliranno con i loro prodotti tanto quanto le lampade a incandescenza. Se vuoi una migliore luminosità di fascia bassa, ecco le mie due idee.

In primo luogo, giocando con alcune lampadine a LED su una panchina con una variazione, diventa evidente che possono essere fatte dimmerare molto bene, quasi fino a un bagliore che si può vedere solo al buio! Ma l'unica variazione che ho o che ho visto sono enormi, costose e prodotte per potenze molto più elevate di quelle che potresti mai aver bisogno di un LED, o addirittura di una banca di LED. Ma se un produttore fa una variazione per piccoli carichi che potrebbero adattarsi a una piastra a parete, offrirebbe una gamma completa di controllo. Probabilmente non sarebbero così facili da girare come una pentola, ma è una soluzione.

Ecco un'altra soluzione, più pratica almeno per la fascia bassa della luminosità. Al giorno d'oggi, non è difficile trovare piccoli condensatori fino a circa 5uF a 200WVDC. Sperimentando un banco di 8 lampadine LED dimmerabili da 40 watt equivalenti (5 effettive), ho sostituito diversi condensatori in serie con il carico. interessante notare che 2.5uF offriva un livello di illuminazione quasi uguale alla luminosità minima che potevo ottenere prima di essere tagliato con un dimmer standard. Inoltre, ho scoperto che fino a circa 0,5 uF, avrei potuto ottenere l'equivalente di un'impostazione di luce notturna molto bassa, con l'unico problema che le piccole differenze di produzione tra le varie lampadine iniziano a diventare molto evidenti. Ma il punto è che, poiché i condensatori non sprecheranno energia (né si surriscalderanno), potrebbe essere possibile utilizzare un selettore rotativo con più posizioni,Se sei soddisfatto di collegare semplicemente una posizione come bypass di piena luminosità. Perché oltre circa 5uF, condensatori non elettrolitici di tensione più elevata inizieranno a diventare troppo grandi per rendere l'idea pratica.

Dimmer semplice, ELV vs MLV. Controlla la luce, se è MLV assicurati di avere un dimmer MLV. Se hai una luce ELV, metti un dimmer ELV. Funziona bene. Devono essere un po 'più curiosi da. Ovviamente allora si tratta di attenuazione della linea o 0-10. Non vuoi occuparti di 0-10 perché devi aggiungere cavi extra.