Elterjedt LED-es világítás tompítás szabályozási módszerek és előnyeik és hátrányaik-PWM fényerőszabályozás

A világításnál nagyon fontos a tompítás. Nemcsak a kényelmesebb otthoni környezet megteremtése, hanem ma már fontosabb a felesleges villanyfény csökkentése az energiatakarékosság és a károsanyag-kibocsátás-csökkentés céljának további megvalósítása érdekében. A LED-es világításnál pedig a tompítás könnyebben megvalósítható, mint más fénycsövek, energiatakarékos lámpák és nagynyomású nátriumlámpák esetében. A LED-es lámpa fényerőszabályozásának általános szabályozási módjai a következők: TRIAC fényerő-szabályozás, 0-10V-os fényerő-szabályozás, PWM-szabályozás, DALI-szabályozás.

PWM tompítás:

A PWM fényerőszabályozás teljes neve Pulse Width Modulation. A LED egy dióda, gyors kapcsolást tud megvalósítani. Kapcsolási sebessége meghaladhatja a csekély nyereséget, amelyhez nincs párja egyetlen fénykibocsátó készüléknek sem. Ezért mindaddig, amíg a tápegységet állandó impulzusáramforrásra cserélik, a fényerő az impulzusszélesség változtatásával módosítható. Ezt a módszert impulzusszélesség-modulációs (PWM) tompítási módszernek nevezik.

A PWM fényerő-szabályozási technológiát jelenleg a legígéretesebb LED-es fényerő-szabályozási technológiának tartják. A LED PWM (impulzusszélesség-moduláció) tompítási módszernek a következő előnyei vannak:

1) A LED kromatogram eltolása nem történik meg, mert a LED mindig a teljes amplitúdó áram és 0 között működik.

2) Nagyon nagy fényerő-szabályozási pontossággal rendelkezik, mivel az impulzushullámforma nagyon nagy pontossággal vezérelhető, így könnyen elérhető egy tízezredes pontosság. 3) Még akkor sem lesz villogás, ha a fényt széles tartományban tompítják. Mivel az állandó áramforrás működési feltételei (boost ratio vagy buck ratio) nem változnak, kevésbé valószínű, hogy olyan problémák fordulnak elő, mint a túlmelegedés.

4) Digitális (DALI/DSI/DMX 512) technológiával kombinálható a vezérléshez, mert a digitális vezérlőjel könnyen PWM jellé alakítható.

Bár a LED PWM (impulzusszélesség-moduláció) fényerőszabályozási módszernek számos előnye van, a következő két problémára is figyelnie kell:

1) Az impulzusfrekvencia megválasztása, mivel a LED gyors kapcsolási állapotban van, és ha a működési frekvencia nagyon alacsony, az emberi szem érezheti a villogást. Az emberi szem reziduális látási jelenségének teljes kihasználása érdekében működési frekvenciájának 100 Hz-nél, lehetőleg 200 Hz-nél nagyobbnak kell lennie.

2) A tompítás okozta üvöltés elkerülése érdekében. Bár az emberi szem'nem tudja érzékelni a 200 Hz feletti impulzusfrekvenciát, de 20 kHz-ig az emberi hallás tartományán belül van, így az emberek képesek lesznek hallani a zsibongó hangot. Ugyanakkor két módszer létezik a probléma megoldására. Az egyik az, hogy a kapcsolási frekvenciát 20 kHz fölé kell emelni, az emberi hallás tartományán kívül. Egy másik módszer a hangkeltő eszköz kiderítése és azzal való foglalkozás.