Ce guide explique les bases de la gradation des lumières LED avec des gradateurs TRIAC.
Les LED à intensité variable peuvent faire une énorme différence dans l'apparence et la convivialité de votre espace de travail. Il peut être déroutant d'entrer dans le monde des lampes à gradation, avec des termes tels que TRIAC, thyristors et ondes sinusoïdales.
Cet article explique en détail les variateurs TRIAC et vous donne les connaissances nécessaires pour installer vos propres lampes LED à variateur.
Qu'est-ce qu'un gradateur TRIAC ?
TRIAC est utilisée pour faire varier l'intensité des ampoules dans différents modèles de variateurs de lumière. Il existe sur le marché autant de variateurs de lumière que de technologies d'éclairage. lumière Ces variateurs fonctionnent avec les ampoules fluocompactes (CFL), les ampoules à incandescence, les halogènes et certaines ampoules LED.
Le TRIAC (Triode For Alternating Current), également connu sous le nom de thyristor, est un semi-conducteur qui limite la quantité de courant alternatif traversant un circuit électrique. lumière. Thyristors ont une structure unique à trois électrodes composée d'une cathode et d'une anode. Les variateurs à thyristor ne fonctionnent que si le courant circule activement à travers la grille.
Si un courant traverse la porte, le circuit est fermé et l'ampoule s'allume. Si vous arrêtez le flux de courant vers la porte, l'ampoule s'éteint. Les ampoules standard fonctionnent au maximum de leur puissance grâce à une alimentation électrique constante. Un variateur TRIAC, en revanche, limite le courant à des impulsions et les envoie à l'ampoule.
Elle paraît faible parce que l'ampoule s'allume et s'éteint des centaines de fois par seconde. L'ampoule sera beaucoup plus sombre si les impulsions électriques sont retardées plus longtemps. Les variateurs TRIAC offrent un moyen pratique et facile de contrôler votre système d'éclairage. Vous pouvez utiliser un cadran pour tamiser facilement les lumières dans votre maison.
1. gradation en courant alternatif et gradation en courant continu
Courant continu (DC) est le flux d'électricité à un taux constant. La gradation en courant continu est aussi simple que de connecter une ampoule à une alimentation dotée d'un limiteur de courant variable. Le courant alternatif est un flux sinusoïdal qui va du positif au négatif. Les variateurs de courant continu réduisent le courant positif, mais pas le courant négatif.
Un TRIAC est un circuit spécialisé qui permet de réduire la luminosité des appareils à courant alternatif. Les variateurs TRIAC utilisent des thyristors pour permettre au courant alternatif de circuler à la fois négativement et positivement. Pour une gradation maximale en courant alternatif, un gradateur TRIAC est nécessaire.
2. Gradation du bord d'attaque Gradation du bord d'attaque
La gradation sur le bord d'attaque est une technique qui arrête le flux de courant alternatif lorsque la forme d'onde sinusoïdale atteint 0 et le redémarre dès qu'elle atteint sa crête. Le TRIAC, un pilote de gradation de pointe, fournit aux ampoules une poussée d'électricité à chaque demi-cycle de courant alternatif.
C'est le contraire de la gradation par le bord d'attaque. Elle n'est utilisée que pour les dispositifs électroniques sensibles comme les LED, qui peuvent être endommagés par une brusque augmentation du courant. À des fins de marketing, les gradateurs de bord de fuite ont été rebaptisés gradateurs prêts pour les LED. Les gradateurs TRIAC sont disponibles en deux configurations : gradateurs à bord d'attaque ou gradateurs à bord de fuite.
Types et applications des interrupteurs à gradation
Les gradateurs TRIAC peuvent être encore améliorés en les installant dans différents boîtiers d'interrupteurs. Le circuit de gradation n'est capable que de gradation d'une lumière à la fois. Lorsqu'il est installé dans un interrupteur à emplacements multiples, le variateur TRIAC peut faire varier l'intensité lumineuse à partir de plusieurs emplacements.
Le variateur de lumière le plus répandu peut accueillir un variateur TRIAC.
1. Interrupteurs unipolaires
Un interrupteur de gradation unipolaire commande une seule lumière à la fois. L'interrupteur utilise un système à trois fils composé d'un fil actif (chaud), d'un fil neutre et d'une mise à la terre. Il s'agit du variateur TRIAC standard. Les interrupteurs unipolaires sont équipés d'un seul interrupteur marche/arrêt et d'une molette ou d'un bouton coulissant qui contrôle la luminosité.
2. Interrupteurs 3 voies/4 voies
Les variateurs à trois voies sont des appareils électriques complexes qui contrôlent deux ou plusieurs lumières à partir de différents interrupteurs. Le fil neutre est remplacé par deux câbles de déplacement. Ces câbles de voyage relient l'interrupteur à trois voies à un autre interrupteur situé à un autre endroit.
Les systèmes d'éclairage Leading Edge sont contrôlés par des interrupteurs à quatre voies. La gradation sur le bord d'attaque coupe le flux de courant alternatif lorsque la forme d'onde sinusoïdale atteint 0 et le redémarre lorsqu'elle atteint sa crête.
Le pilote de gradation TRIAC est une technologie de pointe qui fournit une poussée d'électricité aux ampoules à chaque demi-cycle de courant alternatif.
3. Commutateurs multilocaux
Les variateurs à emplacements multiples représentent une version améliorée du variateur à 4 voies. Ces interrupteurs vous permettent de contrôler votre système d'éclairage à plusieurs endroits.
Vous pouvez également utiliser des interrupteurs à emplacements multiples pour créer des zones à gradation variable. Dans votre espace de travail, vous pouvez utiliser simultanément deux types de gradation différents. La précision et le contrôle de ces variateurs sont essentiels pour l'éclairage des grands espaces ouverts.
4. Interrupteurs enfichables
Les interrupteurs enfichables doivent être raccordés à la prise murale. Ces interrupteurs ressemblent plus à une rallonge qu'à un interrupteur à gradation. Pour varier l'intensité lumineuse de votre lampe de bureau ou de votre lampadaire, branchez-la à un interrupteur. Il est recommandé d'utiliser des ampoules LED à intensité variable pour les lampes.
Certains Lumières LED ne peuvent pas être gradés et sont donc incompatibles avec un variateur de lumière. Les interrupteurs enfichables sont une excellente option pour ceux qui ne veulent pas s'embarrasser de l'installation d'un variateur permanent dans leur prise électrique.
5. Commutateurs intelligents
Les variateurs intelligents sont équipés d'un émetteur qui peut être connecté à votre smartphone. Vous pouvez contrôler votre éclairage depuis n'importe où.
Vous pouvez contrôler la l'éclairage dans votre maison depuis votre bureau, puisque les instructions pour la gradation intelligente sont envoyées via l'internet et la connexion sans fil.
Les gradateurs intelligents vous permettent de programmer l'heure de vos luminaires. Vous pouvez, par exemple, programmer l'allumage automatique des lumières de votre maison au coucher du soleil à l'aide de l'application pour smartphone.
Comment fonctionne un variateur TRIAC ?
Ces variateurs combinent des dispositifs électroniques de base tels que des potentiomètres et des condensateurs dans une certaine séquence pour produire des impulsions de courant alternatif.
Les schémas de circuit peuvent être déroutants, mais le processus de gradation TRIAC est simple.
Cet article simplifie les complexités de la gradation TRIAC en étapes simples et faciles à comprendre.
Étape 1 : Comprendre les thyristors
A thyristorUn semi-conducteur à trois électrodes permet à un courant bidirectionnel (alternatif positif et négatif) de circuler entre la cathode et l'anode. Cela n'est possible que lorsque la troisième électrode est chargée.
Les gradateurs TRIAC fournissent une petite impulsion électrique à la porte à des intervalles prédéterminés. La porte s'ouvre et se ferme plus de 50 fois par seconde.
Ainsi, l'électricité ne traverse le thyristor que par intermittence et non de manière continue. Si elle est activée au début d'une onde sinusoïdale, la porte permettra à une plus grande quantité d'électricité de traverser les DEL à chaque impulsion.
Si la porte est activée vers la fin du cycle sinusoïdal, moins d'électricité sera envoyée à l'appareil. Lumière LED.
Étape 2 : Automatisation des condensateurs
Les condensateurs, qui sont de petits dispositifs électroniques qui stockent l'énergie électrique et la restituent une fois qu'ils sont complètement chargés, sont les plus petits de tous les dispositifs électroniques. Le commutateur de gradation TRIAC place une petite capacité près de l'électrode de grille.
Pendant que le condensateur se charge, la grille est fermée et aucun courant ne peut passer vers la LED. Une fois le condensateur entièrement chargé, la porte est déclenchée, ce qui allume l'ampoule.
Le portail se refermera dès que l'onde CA passera du positif au négatif. Le condensateur devra être chargé avec une tension négative et la porte devra être déclenchée à nouveau.
La capacité d'un condensateur (capacité à stocker de l'énergie) détermine son taux de charge. La capacité des condensateurs plus grands est plus élevée, de sorte qu'ils nécessitent plus d'électricité pour se charger.
Étape 3 - Contrôle par potentiomètre
Les potentiomètres sont des résistances variables qui peuvent être utilisées pour contrôler le temps de déclenchement de la porte. Les potentiomètres ont généralement la forme d'un cadran ou d'un bouton, comme ceux des systèmes audio.
Les potentiomètres modifient la résistance des gradateurs TRIAC, ce qui modifie le courant allant au condensateur. Cela affecte à son tour la longueur des impulsions de la source lumineuse.
Un variateur TRIAC n'utilise pas de contrôleur numérique intelligent. Le temps de déclenchement de la porte est contrôlé par les valeurs calculées mathématiquement des condensateurs et des résistances.
Étape 4 : Commande de gradateur TRIAC
Le variateur TRIAC empêche la tension d'atteindre la source lumineuse. Les potentiomètres et les condensateurs fournissent de brèves impulsions de courant à la lumière. Plus l'impulsion est longue, plus l'intensité lumineuse et l'intensité lumineuse sont élevées.
Pour en savoir plus sur les variateurs TRIAC, regardez la vidéo :
Avantages et inconvénients d'un variateur TRIAC
Un gradateur TRIAC (Triode For Alternating Current) est un dispositif de contrôle largement utilisé pour réguler la puissance des lampes à incandescence ou halogènes. Il est important de comprendre les avantages et les inconvénients de chaque type de variateur avant de prendre des décisions concernant l'éclairage dans les environnements commerciaux et résidentiels.
1. Coût efficace
Un pilote de gradation TRIAC typique pour les solutions d'éclairage à petite échelle est nettement plus rentable que la technologie de gradation.
Un variateur TRIAC se compose d'un thyristor et d'un potentiomètre avec un condensateur. Les conceptions et les boîtiers fantaisistes des variateurs de lumière sont ce qui augmente le coût.
Le faible coût des interrupteurs TRIAC de gradation en fait une option intéressante pour les petits bâtiments, tels que les bureaux et les habitations.
2. Support haute tension
Les commandes de gradation TRIAC sont une bonne option pour les appareils électriques qui fonctionnent à haute tension. Presque tous les dispositifs de gradation TRIAC sont conçus pour quelques centaines de volts.
Les BTA24 Le gradateur à triac est capable de supporter une tension maximale de 800 V à 25 ampères. Les gradateurs de LED à courant continu, en revanche, ne sont pas conçus pour gérer cette tension d'entrée élevée.
3. Installation facile
Les variateurs se présentent sous la forme d'unités individuelles qui s'installent facilement dans le câblage existant de votre maison. La plupart du temps, seul l'interrupteur mural doit être changé.
La commodité de ces variateurs est leur principal argument de vente. Cela réduit la barrière d'entrée pour les nouveaux venus, et même les novices peuvent installer ces variateurs avec quelques connaissances.
4. Fiabilité
Un variateur à semi-conducteur utilise une technologie purement analogique. Il ne sera pas piraté ni incompatible avec les mises à jour du micrologiciel.
Il est plus difficile et plus long de procéder à un câblage. appareils d'éclairagemais c'est le plus fiable. Le câblage d'un variateur TRIAC dans une prise murale lui permettra de rester en place pendant de nombreuses années et de remplir sa fonction fixe.
5. Conducteurs de gradation avec un conducteur de gradation plus faible
Le dispositif de gradation TRIAC est un dispositif électrique simple qui peut être utilisé avec des LED à courant alternatif.
Un système de gradation LED TRIAC a une portée plus petite que les autres systèmes de gradation. Cette technique de gradation est basée sur la tension alternative et est limitée au cycle alternatif.
6. Plus efficace sur le plan énergétique
Un gradateur TRIAC utilise une grande quantité de courant alternatif, mais seule une petite partie de ce courant va aux luminaires. Les tensions élevées entraînent une certaine perte de puissance. Cela compromet l'efficacité électrique au profit d'une compatibilité plus large.
Solutions de gradation pour le grand public - TRIAC vs. PWM vs. 0-10v
La gradation TRIAC n'est pas la seule solution de gradation disponible sur le marché. PWM est une autre technologie de gradation pour les LED qui a été largement adoptée ces dernières années.
La gradation PWM fonctionne de la même manière qu'une gradation TRIAC. Il allume et éteint les lumières LED plusieurs fois par seconde pour donner l'impression d'une gradation.
Gradation TRIAC
La gradation TRIAC utilise une méthode analogique pour couper le courant circulant dans un appareil électrique. La gradation analogique est une méthode de gradation physique qui ne nécessite pas de logiciel informatique pour faire fonctionner le commutateur.
L'alimentation transmet un signal CA complet. Cependant, le variateur TRIAC ne permet qu'à de petites quantités de courant d'atteindre l'ampoule. La gradation TRIAC ne peut se faire qu'avec une alimentation en courant alternatif.
Gradation PWM
La gradation PWM est une technique de gradation numérique (utilisant un microcontrôleur) et une alternative DC aux gradateurs TRIAC. Il allume et éteint rapidement l'alimentation électrique, ce qui réduit le courant circulant dans l'appareil électrique.
Un système de commande PWM doit s'allumer et s'éteindre près de 100 fois par seconde afin d'éviter le scintillement des lumières.
Les alimentations en courant continu sont les seules à pouvoir être commutées de l'état éteint à l'état allumé, car le courant est constant. Matériel informatique, tel que RGB Eclairage LED et les ventilateurs de PC, utilisent généralement un variateur PWM.
Gradation 0-10V
La méthode de gradation 0-10V (ou 1-10v) est analogique et implique qu'un gradateur envoie des signaux électriques entre 0 et 10 volts.
La luminosité est ensuite réglée par le pilote de la LED réceptrice en fonction de la tension. 0v est la luminosité la plus faible et 10v la plus élevée. Cette technique de gradation n'est compatible qu'avec les lampes LED alimentées en courant continu.
TRIAC | PWM | 0-10v | |
---|---|---|---|
Technologie de gradation | Analogique | Numérique | Analogique |
Entrée | AC | DC | DC |
Prise en charge de la tension d'éclairage | Haute tension | Basse tension | Basse tension |
Alternatives de qualité industrielle au variateur TRIAC
Le gradateur TRIAC offre une solution idéale pour les systèmes à gradation. Il existe d'autres systèmes de contrôle de l'éclairage qui vont au-delà de la gradation.
Qualité industrielle les commandes d'éclairage offrent des fonctions telles que la couleur de contrôle, de modèles d'éclairage et de gradation par rapport à de simples gradateurs TRIAC et PWM.
Deux des systèmes de contrôle de l'éclairage les plus populaires sont énumérés ci-dessous.
1. Contrôle DALI
Interface numérique d'éclairage adressable (DALI) est un protocole numérique qui permet à une commande d'éclairage de communiquer directement avec chaque appareil d'éclairage.
DALI n'est pas une méthode de gradation. DALI est un système complexe de contrôle de l'éclairage qui permet de réduire l'intensité lumineuse. DALI est utilisé pour les grandes installations industrielles. applicationscomme l'éclairage des stades.
En savoir plus sur les commandes d'éclairage DALI.
2. Gradation DMX
Le multiplex numérique, ou DXM, est un autre système numérique. norme d'éclairage qui permet à un réseau de diodes électroluminescentes être contrôlés à partir d'un point central.
L'éclairage DMX est un système convivial qui permet de contrôler à distance la luminosité, la puissance et la couleur d'une source LED. Le DMX est adapté à l'éclairage extérieur.
DALI et DMX utilisent des méthodes différentes pour régler l'éclairage. Découvrez les différences entre le contrôle d'éclairage DMX et DALI.
Quelle est la meilleure solution de gradation pour vos lumières ?
Le principal facteur qui détermine le choix du système de gradation est l'espace de travail. L'éclairage dans la plupart des zones peut être classé en fonction de leur taille et de leur fonction.
- Petit et simple
- Petit et complexe
- Grand et simple
- Le grand et le complexe
Le terme "petit" fait référence au nombre d'appareils et au type de contrôles nécessaires. Diminuer la luminosité de toutes les lumières avec 50% est une tâche facile. Il est facile de réduire toutes les lumières à la luminosité du 50%.
Pour les solutions simples et de petite taille, vous pouvez utiliser n'importe quel système de gradation en courant alternatif ou continu.
Les variateurs TRIAC constituent la meilleure solution de modernisation pour les anciens systèmes de chauffage et de climatisation. les habitations qui doivent être équipées d'un éclairage à intensité variable ampoules. Les gradateurs DC PWM peuvent être utilisés pour contrôler les appareils d'éclairage avec plus de précision.
Pour les éclairages importants et complexes, il est préférable d'utiliser une solution industrielle DALI ou DMX.
Un système TRIAC de contrôle des LED est un bon choix si vous n'êtes pas sûr de la meilleure option de gradation. Les systèmes de commande TRIAC LED sont compatibles avec le courant alternatif, faciles à installer et rentables. Ils sont également modérément flexibles.
Conclusion
Les variateurs TRIAC permettent de faire varier l'intensité lumineuse de manière fiable et cohérente en limitant le flux de courant alternatif. Une commande TRIAC peut être utilisée avec différents interrupteurs de gradation afin d'améliorer l'efficacité de l'éclairage. variateur.
Une fois que vous avez appris les bases, cette technologie devient un outil d'éclairage puissant.