In diesem Leitfaden werden die Grundlagen des Dimmens von LED-Leuchten mit TRIAC-Dimmern erläutert.
Dimmbare LEDs können das Aussehen und die Atmosphäre Ihres Arbeitsplatzes erheblich verbessern. Der Einstieg in die Welt der dimmbaren Leuchten kann verwirrend sein, wenn man Begriffe wie TRIACs, Thyristoren und Sinuswellen hört.
Dieser Artikel erklärt TRIAC-Dimmer im Detail und vermittelt Ihnen das Wissen, um Ihre eigenen dimmbaren LED-Leuchten zu installieren.
Was sind TRIAC-Dimmer?
TRIAC Technologie wird zum Dimmen von Glühbirnen in verschiedenen Dimmschaltermodellen verwendet. Auf dem Markt gibt es so viele Lichtdimmer wie Beleuchtungstechnologien. Licht Diese Dimmer funktionieren mit CFLs (Kompaktleuchtstofflampen), Glühbirnen, Halogenlampen und einigen LED-Lampen.
Der TRIAC (Triode For Alternating Current), auch als Thyristor bekannt, ist ein Halbleiter, der die Menge des Wechselstroms durch eine Licht. Thyristoren haben eine einzigartige Dreielektrodenstruktur, die aus einer Kathode und einer Anode besteht. Thyristor-Dimmer funktionieren nur, wenn Strom aktiv durch das Gate fließt.
Wenn ein Strom durch das Gate fließt, wird der Stromkreis geschlossen und die Glühbirne geht an. Wenn Sie den Stromfluss zum Gate unterbrechen, erlischt die Glühbirne. Standard-Glühbirnen laufen bei konstanter Stromzufuhr mit maximaler Leistung. Ein TRIAC-Dimmer hingegen begrenzt den Strom zu Impulsen und sendet diese an die Glühlampe.
Sie erscheint schwach, weil sich die Glühbirne Hunderte Male pro Sekunde ein- und ausschaltet. Die Glühbirne wird viel dunkler, wenn die Stromimpulse länger verzögert werden. TRIAC-Dimmer bieten eine bequeme und einfache Möglichkeit, Ihr Beleuchtungssystem zu steuern. Mit einem Drehknopf können Sie das Licht in Ihrer Wohnung ganz einfach dimmen.
1. AC-Dimmen vs. DC-Dimmen
Gleichstrom (DC) ist der Stromfluss mit einer konstanten Rate. DC-Dimmen ist so einfach wie das Anschließen einer Glühbirne an eine Stromversorgung mit variablem Strombegrenzer. Wechselstrom (AC) ist ein sinusförmiger Strom, der von positiv nach negativ fließt. Gleichstromdimmer reduzieren den positiven Strom, aber nicht den negativen Strom.
Ein TRIAC ist eine spezielle Schaltung zum Dimmen von Wechselstromgeräten. TRIAC-Dimmer verwenden Thyristoren, um den Wechselstrom sowohl in negativer als auch in positiver Richtung fließen zu lassen. Für maximale AC-Dimmung wird ein TRIAC-Dimmer benötigt.
2. Dimmen der Vorderkante Dimmen der Vorderkante
Das Dimmen der Vorderflanke ist eine Technik, bei der der Wechselstromfluss gestoppt wird, wenn die sinusförmige Wellenform den Wert 0 erreicht, und wieder einsetzt, sobald sie ihren Höchstwert erreicht. TRIAC, ein hochmoderner Dimmertreiber, versorgt Glühbirnen bei jedem halben Wechselstromzyklus mit einem Stromstoß.
Dies ist das Gegenteil von "leading edge dimming". Es wird nur für empfindliche elektronische Geräte wie LEDs verwendet, die durch einen plötzlichen Stromstoß beschädigt werden können. Zu Marketingzwecken wurden die Dimmer mit abfallender Kante in LED-Ready Dimmer umbenannt. TRIAC-Dimmer sind in zwei Konfigurationen erhältlich: Vorlaufdimmer oder Nachlaufdimmer.
Arten und Anwendungen von Dimmschaltern
TRIAC-Dimmer können durch den Einbau in verschiedene Schaltergehäuse weiter verbessert werden. Die Dimmerschaltung ist nur in der Lage Dimmen einer Leuchte zu einer Zeit. Wenn der TRIAC-Dimmer in einem Schalter mit mehreren Standorten installiert ist, kann er das Licht von mehr als einem Standort aus dimmen.
Der gängigste Lichtdimmschalter kann einen TRIAC-Dimmer aufnehmen.
1. Einpolige Schalter
Ein einpoliger Dimmschalter steuert jeweils eine Leuchte. Der Schalter verwendet ein Dreileitersystem, das aus einem aktiven (heißen) Draht, dem Nullleiter und der Erde besteht. Dies ist der Standard-TRIAC-Dimmer. Einpolige Schalter sind mit einem einzigen Ein-/Ausschalter und einem Schieberegler oder Drehknopf zur Steuerung der Helligkeit ausgestattet.
2. 3-Wege/4-Wege-Schalter
Drei-Wege-Dimmer sind komplexe elektrische Geräte, die zwei oder mehr Leuchten über verschiedene Schalter steuern. Der Nullleiter wird durch zwei Schleppkabel ersetzt. Diese Kabel verbinden den Dreiwegeschalter mit einem anderen Schalter an einem anderen Ort.
Die Beleuchtungssysteme von Leading Edge werden über Vierwegschalter gesteuert. Das Dimmen der Vorderflanke schaltet den Wechselstrom ab, wenn die Sinuskurve den Wert 0 erreicht, und setzt ihn wieder in Gang, wenn sie ihren Höhepunkt erreicht.
Der TRIAC-Dimmertreiber ist eine innovative Technologie, die bei jedem halben Wechselstromzyklus einen Stromstoß an die Glühbirnen abgibt.
3. Multi-Location-Schalter
Mehrplatzdimmer stellen eine verbesserte Version des 4-Wege-Dimmers dar. Mit diesen Schaltern können Sie Ihr Beleuchtungssystem an mehr als einem Ort steuern.
Sie können auch Schalter mit mehreren Standorten verwenden, um Zonen mit variabler Dimmung zu schaffen. In Ihrem Arbeitsbereich können Sie zwei verschiedene Dimmarten gleichzeitig verwenden. Die Präzision und Kontrolle dieser Dimmer sind entscheidend für Beleuchtung großer, offen gestalteter Räume.
4. Steckbare Schalter
Steckbare Schalter müssen an die Wandsteckdose angeschlossen werden. Diese Schalter sind eher ein Verlängerungskabel als ein Dimmschalter. Um Ihre Tisch- oder Stehlampe zu dimmen, schließen Sie sie an einen Steckschalter an. Für Lampen werden dimmbare LED-Lampen empfohlen.
Einige LED-Leuchten können nicht gedimmt werden und sind daher nicht mit einem Dimmschalter kompatibel. Plug-in-Schalter sind eine gute Option für alle, die sich nicht mit der Installation eines permanenten Dimmers in ihrer Steckdose herumschlagen wollen.
5. Intelligente Schalter
Intelligente Dimmer sind mit einem Sender ausgestattet, der mit Ihrem Smartphone verbunden werden kann. Sie können Ihre Beleuchtung überall steuern.
Sie können die Beleuchtung in Ihrem Haus von Ihrem Büro aus, da die Anweisungen zum intelligenten Dimmen über das Internet und eine drahtlose Verbindung gesendet werden.
Intelligente Dimmer ermöglichen es Ihnen, die Zeit Ihrer Leuchten zu programmieren. Mit der Smartphone-App können Sie zum Beispiel die Beleuchtung Ihres Hauses so einstellen, dass sie sich bei Sonnenuntergang automatisch einschaltet.
Wie funktioniert ein TRIAC-Dimmer?
Bei diesen Dimmern werden einfache elektronische Bauteile wie Potentiometer und Kondensatoren in einer bestimmten Reihenfolge kombiniert, um Wechselstromimpulse zu erzeugen.
Schaltpläne können verwirrend sein, aber das TRIAC-Dimmen hat einen einfachen Ablauf.
In diesem Artikel werden die komplexen Zusammenhänge des TRIAC-Dimmens in einfachen und leicht verständlichen Schritten dargestellt.
Schritt 1: Verstehen von Thyristoren
A ThyristorEin Halbleiter mit drei Elektroden, bei dem zwischen Kathode und Anode ein Wechselstrom (positiver und negativer Wechselstrom) fließt. Dies ist nur möglich, wenn die dritte Elektrode aufgeladen ist.
Die TRIAC-Dimmschalter geben in vorgegebenen Intervallen einen kleinen Stromstoß an das Gate ab. Das Tor öffnet und schließt sich mehr als 50 Mal pro Sekunde.
Der Strom fließt also nur intermittierend und nicht kontinuierlich durch den Thyristor. Das Gate lässt bei jedem Impuls mehr Strom durch die LEDs fließen, wenn es zu Beginn einer Sinuswelle aktiviert wird.
Wenn das Tor gegen Ende des Sinuszyklus aktiviert wird, wird weniger Strom an den LED-Licht.
Schritt 2: Kondensator-Automatisierung
Kondensatoren sind kleine elektronische Geräte, die elektrische Energie speichern und sie nach dem Aufladen wieder abgeben. Sie sind die kleinsten elektronischen Geräte überhaupt. Der TRIAC-Dimmschalter platziert eine kleine Kapazität in der Nähe der Gate-Elektrode.
Während sich der Kondensator auflädt, ist das Gate geschlossen, und es kann kein Strom zur LED-Leuchte fließen. Sobald der Kondensator vollständig aufgeladen ist, wird das Gate ausgelöst und die Glühbirne eingeschaltet.
Das Tor schließt sich wieder, sobald die Wechselstromwelle von positiv zu negativ wechselt. Der Kondensator muss mit negativer Spannung aufgeladen werden und das Gate muss erneut ausgelöst werden.
Die Kapazität eines Kondensators (Fähigkeit, Energie zu speichern) bestimmt seine Ladegeschwindigkeit. Die Kapazität größerer Kondensatoren ist höher, so dass sie mehr Strom zum Laden benötigen.
Schritt 3 - Potentiometersteuerung
Potentiometer sind variable Widerstände, die zur Steuerung des Timings für den Gate-Trigger verwendet werden können. Potentiometer haben in der Regel die Form einer Skala oder eines Knopfes, ähnlich wie bei Tonanlagen.
Potentiometer verändern den Widerstand von TRIAC-Dimmern, was wiederum den Strom in den Kondensator verändert. Dies wirkt sich wiederum auf die Länge der Impulse der Lichtquelle aus.
Ein TRIAC-Dimmer arbeitet nicht mit einem intelligenten digitalen Regler. Das Gate-Trigger-Timing wird durch mathematisch berechnete Werte von Kondensatoren und Widerständen gesteuert.
Schritt 4: TRIAC-Dimmersteuerung
Der TRIAC-Dimmer verhindert, dass die Spannung die Lichtquelle erreicht. Potentiometer und Kondensatoren liefern kurze Stromimpulse für das Licht. Je länger der Puls ist, desto heller und dunkler wird er.
Erfahren Sie mehr über TRIAC-Dimmer, indem Sie sich das Video ansehen:
Die Vor- und Nachteile eines TRIAC-Dimmers
Ein TRIAC-Dimmer (Triode For Alternating Current) ist ein Steuergerät, das häufig zur Regelung der Leistung von Glüh- oder Halogenlampen verwendet wird. Es ist wichtig, die Vor- und Nachteile der einzelnen Dimmertypen zu kennen, bevor man Entscheidungen über die Beleuchtung in gewerblichen und privaten Bereichen trifft.
1. Kosteneffizient
Ein typischer TRIAC-Dimm-Treiber für kleine Beleuchtungslösungen ist wesentlich kostengünstiger als die Dimm-Technologie.
Ein TRIAC-Dimmer besteht aus einem Thyristor und einem Potentiometer mit einer Kondensator. Die ausgefallenen Designs und Gehäuse der Dimmschalter tragen zu den Kosten bei.
Die niedrigen Kosten von dimmbaren TRIAC-Schaltern machen sie zu einer großartigen Option für kleine Gebäude, wie Büros und Wohnungen.
2. Unterstützung für Hochspannung
TRIAC-Dimmsteuerungen sind eine gute Option für elektrische Geräte, die mit Hochspannung arbeiten. Fast alle TRIAC-Dimmgeräte sind für einige hundert Volt ausgelegt.
Die BTA24 Der Triac-Dimmer kann maximal 800 V bei 25 A unterstützen. DC-LED-Dimmer hingegen sind nicht für diese hohe Eingangsspannung ausgelegt.
3. Einfache Installation
Die Dimmer werden als Einzelgeräte geliefert, die sich leicht in die vorhandene Verkabelung Ihres Hauses einbauen lassen. Meistens muss nur der Wandschalter ausgetauscht werden.
Der Komfort dieser Dimmer ist ihr größtes Verkaufsargument. Dies senkt die Einstiegshürde für Neueinsteiger, und selbst Anfänger können diese Dimmer mit etwas Wissen installieren.
4. Verlässlichkeit
Ein Halbleiterdimmer verwendet eine rein analoge Technologie. Es kann nicht gehackt werden und ist mit Firmware-Updates nicht kompatibel.
Die Festverdrahtung ist schwieriger und zeitaufwändiger Beleuchtungsarmaturenaber sie ist die zuverlässigste. Wenn Sie einen TRIAC-Dimmer fest in eine Wandsteckdose einbauen, bleibt er dort viele Jahre lang und erfüllt seine feste Funktion.
5. Abblendtreiber mit einem schwächeren Abblendtreiber
Das TRIAC-Dimmgerät ist ein einfaches elektrisches Gerät, das mit AC-LEDs verwendet werden kann.
Ein TRIAC-LED-Dimmsystem hat einen kleineren Bereich als andere Dimmsysteme. Diese Dimmtechnik basiert auf der Wechselspannung und ist auf den Wechselstromzyklus beschränkt.
6. Energieeffizienter
Ein TRIAC-Dimmer verbraucht eine große Menge an Wechselstrom, aber nur ein kleiner Teil davon geht an die Leuchten. Beim Umgang mit hohen Spannungen kommt es zu einem gewissen Leistungsverlust. Dies beeinträchtigt die elektrische Effizienz zugunsten einer breiteren Kompatibilität.
Dimmlösungen für Verbraucher - TRIAC vs. PWM vs. 0-10v
Das TRIAC-Dimmen ist nicht die einzige auf dem Markt verfügbare Dimmlösung. PWM ist eine weitere Dimmtechnologie für LEDs, die sich in den letzten Jahren weit verbreitet hat.
PWM-Dimmen funktioniert ähnlich wie ein TRIAC-Dimmer. Er schaltet die LED-Leuchten mehrmals pro Sekunde ein und wieder aus, um den Eindruck des Dimmens zu erwecken.
TRIAC Dimmen
Beim TRIAC-Dimmen wird eine analoge Methode verwendet, um den durch ein elektrisches Gerät fließenden Strom zu unterbrechen. Analoges Dimmen ist eine physikalische Dimmmethode, die keine Computersoftware zur Bedienung des Schalters erfordert.
Die Stromversorgung sendet ein volles Wechselstromsignal aus. Der TRIAC-Dimmer lässt jedoch nur geringe Strommengen an die Glühbirne gelangen. Das TRIAC-Dimmen kann nur mit einer Wechselstromversorgung durchgeführt werden.
PWM-Dimmen
PWM-Dimmen ist eine digitale Dimmtechnik (unter Verwendung eines Mikrocontrollers) und eine Gleichstrom-Alternative zu TRIAC-Dimmern. Er schaltet die Stromversorgung schnell ein und aus, so dass weniger Strom durch das Elektrogerät fließt.
Ein PWM-Steuerungssystem muss fast 100 Mal pro Sekunde ein- und ausschalten, um ein Flackern der Lichter zu vermeiden.
Gleichstromversorgungen sind die einzigen, die von AUS auf EIN geschaltet werden können, da der Strom konstant ist. Computer-Hardware, wie z. B. RGB LED-Beleuchtung und PC-Lüfter, verwenden in der Regel einen PWM-Dimmer.
0-10V Dimmen
Das 0-10-V-Dimmverfahren (oder 1-10-V-Dimmverfahren) ist ein analoges Verfahren, bei dem ein Dimmer elektrische Signale zwischen 0 und 10 Volt sendet.
Die Helligkeit wird dann von dem empfangenden LED-Treiber auf der Grundlage der Spannung eingestellt. 0 V ist die niedrigste und 10 V die höchste Helligkeit. Diese Dimmtechnik ist nur mit LED-Leuchten kompatibel, die mit Gleichstrom betrieben werden.
TRIAC | PWM | 0-10v | |
---|---|---|---|
Dimm-Technologie | Analog | Digital | Analog |
Eingabe | AC | DC | DC |
Unterstützung der Lichtspannung | Hochspannung | Niederspannung | Niederspannung |
Industrietaugliche Alternativen zu TRIAC-Dimmern
Der TRIAC-Dimmer bietet eine hervorragende Lösung für dimmbare Systeme. Es gibt weitere Lichtsteuerungssysteme, die über das Dimmen hinausgehen.
Industrietauglich Lichtsteuerungen bieten Funktionen wie Farbe Steuerung, Beleuchtungsmuster und Dimmen gegenüber einfachen TRIAC-Dimmern und PWM-Dimmern.
Zwei der beliebtesten Beleuchtungssteuerungssysteme sind im Folgenden aufgeführt.
1. DALI-Steuerung
Digital Addressable Lighting Interface (DALI) ist ein digitales Protokoll, das es einer Beleuchtungssteuerung ermöglicht, direkt mit jeder Leuchte zu kommunizieren.
DALI ist keine Dimmmethode. DALI ist ein komplexes Beleuchtungssteuerungssystem, das Ihre Lampen dimmt. DALI wird für große industrielle Anwendungenwie zum Beispiel die Beleuchtung von Sportstadien.
Erfahren Sie mehr über DALI-Beleuchtungssteuerungen.
2. DMX-Dimmen
Digital Multiplex oder DXM ist eine weitere digitale Beleuchtungsstandard, der ein Netzwerk von LEDs ermöglicht von einer zentralen Stelle aus gesteuert werden.
DMX-Beleuchtung ist ein benutzerfreundliches System, mit dem Sie Helligkeit, Leistung und Farbe einer LED-Quelle aus der Ferne steuern können. DMX ist für die Außenbeleuchtung geeignet.
DALI und DMX verwenden unterschiedliche Methoden zur Einstellung der Beleuchtung. Erfahren Sie mehr über die Unterschiede zwischen DMX und DALI Lichtsteuerung.
Was ist die beste Lösung zum Dimmen Ihrer Beleuchtung?
Der wichtigste Faktor bei der Wahl des Dimmersystems ist der Arbeitsbereich. Die Beleuchtung in den meisten Bereichen kann anhand ihrer Größe und ihres Zwecks klassifiziert werden.
- Klein und einfach
- Klein und komplex
- Groß und einfach
- Das Große und Komplexe
Der Begriff "klein" bezieht sich auf die Anzahl der Vorrichtungen und die Art der Steuerung, die erforderlich sind. Das Dimmen der Helligkeit aller Leuchten mit dem 50% ist eine einfache Aufgabe. Das Dimmen aller Leuchten auf 50%-Helligkeit ist eine einfache Aufgabe.
Für kleine und einfache Lösungen können Sie jedes AC- oder DC-Dimmsystem verwenden.
TRIAC-Dimmer bieten die beste Nachrüstlösung für ältere Wohnungen, die mit dimmbarem Licht ausgestattet werden müssen Zwiebeln. Mit DC-PWM-Dimmern lassen sich Beleuchtungskörper präziser steuern.
Für große und komplexe Beleuchtungen sollten Sie eine DALI- oder DMX-Industrielösung verwenden.
Ein TRIAC-LED-Steuerungssystem ist eine gute Wahl, wenn Sie sich nicht sicher sind, welche Dimmoption die beste ist. TRIAC-LED-Steuersysteme sind AC-kompatibel, einfach zu installieren und kostengünstig. Sie haben auch ein einigermaßen flexibles Design.
Schlussfolgerung
TRIAC-Dimmer können Lampen zuverlässig und gleichmäßig dimmen, indem sie den Wechselstromfluss begrenzen. Eine TRIAC-Steuerung kann mit verschiedenen Dimmschaltern verwendet werden, um die Dimmer.
Sobald Sie die Grundlagen erlernt haben, wird diese Technologie zu einem leistungsstarken Beleuchtungswerkzeug.