Oikodomisis

Όλα όσα πρέπει να ξέρετε για το Dimming των LED: Leading Edge vs. Trailing Edge Dimmers – Γιατί τα LED σας "βουίζουν"

Έχετε φτιάξει τον τέλειο φωτισμό. Ετοιμάζεστε να δείτε μια ταινία στο σαλόνι, γυρνάτε τον ροοστάτη (dimmer) στον τοίχο για να χαμηλώσετε τα φώτα και να φτιάξετε ατμόσφαιρα, και ξαφνικά... το δωμάτιο γεμίζει με ένα εκνευριστικό, διαπεραστικό "ζζζζζ". Ένας ηλεκτρονικός θόρυβος (buzzing) που προέρχεται είτε από τον διακόπτη, είτε από την ίδια τη λάμπα στο ταβάνι.

Συγχαρητήρια, μόλις γνωρίσατε την πιο συχνή "ασυμβατότητα" του σύγχρονου ηλεκτρολογικού εξοπλισμού.

Σε αντίθεση με τις παλιές λάμπες πυρακτώσεως, τα LED είναι πολύπλοκες ηλεκτρονικές πλακέτες. Το πώς "κόβουμε" το ρεύμα για να τα χαμηλώσουμε έχει τεράστια σημασία. Ως μηχανικοί, πάμε να "ανοίξουμε" τον διακόπτη του τοίχου, να εξηγήσουμε πώς προκαλείται αυτό το βουητό και να δούμε γιατί η επιλογή ανάμεσα σε Leading Edge και Trailing Edge dimmer είναι η μόνη λύση.

1. Πώς λειτουργεί το Dimming; (Η μεγάλη ψευδαίσθηση)

Πολλοί πιστεύουν ότι το dimmer λειτουργεί σαν τη βρύση του νερού: το γυρνάς, και απλώς μειώνει την "πίεση" (τα Volts) που φτάνει στη λάμπα. Αυτό είναι λάθος!

Το εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) της πρίζας μας έρχεται σε μορφή "κύματος" (ημιτονοειδούς καμπύλης) 50 φορές το δευτερόλεπτο. Το dimmer δεν μειώνει την τάση, αλλά λειτουργεί σαν ένας αστραπιαίος διακόπτης (ψαλίδι). "Κόβει" ένα κομμάτι αυτού του κύματος. Όταν το κύμα είναι κομμένο, η λάμπα σβήνει για κλάσματα του δευτερολέπτου. Επειδή αυτό γίνεται απίστευτα γρήγορα (100 φορές το δευτερόλεπτο), το μάτι μας δεν προλαβαίνει να δει το σβήσιμο. Βλέπει απλώς λιγότερο φως!

Το πού ακριβώς θα κόψει το κύμα το dimmer, ορίζει και την τεχνολογία του.

Εικονογράφηση για 1. Πώς λειτουργεί το Dimming; (Η μεγάλη ψευδαίσθηση)

2. Leading Edge Dimmers: Η "Παλιά Σχολή" (Ο Ένοχος)

Εικονογράφηση για 2. Leading Edge Dimmers: Η "Παλιά Σχολή" (Ο Ένοχος)

Τα dimmers τεχνολογίας Leading Edge (TRIAC), είναι τα κλασικά, φθηνά dimmers που είχαμε στα σπίτια μας τις δεκαετίες του '90 και του '00 για τις λάμπες αλογόνου.

Πώς λειτουργούν

"Κόβουν" το μπροστινό μέρος του κύματος ρεύματος. Αυτό σημαίνει ότι το ρεύμα ξεκινάει από το μηδέν και ξαφνικά, στη μέση της διαδρομής, "ανοίγει" απότομα με τεράστια ορμή προς τη λάμπα.

Το πρόβλημα με τα LED

Αυτή η ξαφνική, βίαιη "έκρηξη" ρεύματος (Inrush current) είναι απόλυτα ανεκτή από ένα χοντρό σύρμα αλογόνου. Όμως, για τα ευαίσθητα ηλεκτρονικά του LED, είναι σαν να τα χτυπάτε με σφυρί 100 φορές το δευτερόλεπτο! Αυτό το ηλεκτρονικό "σοκ" είναι που προκαλεί το τρεμόπαιγμα (flickering) και, φυσικά, τον θόρυβο.

3. Γιατί ακούγεται το βουητό ("ζζζζ"); (Η Φυσική πίσω από τον ήχο)

Ο ήχος που ακούτε είναι απολύτως πραγματικός και μηχανικός!

Μέσα στο τροφοδοτικό της λάμπας LED (και μέσα στο ίδιο το dimmer) υπάρχουν μικρά πηνία (χάλκινα καλώδια τυλιγμένα γύρω από έναν πυρήνα) για να φιλτράρουν το ρεύμα. Όταν το Leading Edge dimmer "πυροβολεί" την πλακέτα με εκείνες τις ξαφνικές κορυφές τάσης, δημιουργείται ένα απότομο μαγνητικό πεδίο. Αυτό το μαγνητικό πεδίο κάνει τα χάλκινα σύρματα να δονούνται φυσικά και να χτυπούν πάνω στο πλαστικό τους περίβλημα. Η μηχανική δόνηση μεταφέρεται στον αέρα και φτάνει στο αυτί σας ως θόρυβος.

Όσο πιο "άτσαλο" είναι το κόψιμο του ρεύματος, τόσο πιο βίαιη είναι η δόνηση, και τόσο πιο δυνατό το βουητό.

Εικονογράφηση για 3. Γιατί ακούγεται το βουητό ("ζζζζ"); (Η Φυσική πίσω από τον ήχο)

4. Trailing Edge Dimmers: Η Νέα Γενιά (Η Λύση)

Εικονογράφηση για 4. Trailing Edge Dimmers: Η Νέα Γενιά (Η Λύση)

Για να γλιτώσουμε από αυτό το μαρτύριο, η βιομηχανία δημιούργησε τα dimmers τεχνολογίας Trailing Edge (RC / Reverse Phase). Είναι κατασκευασμένα αποκλειστικά για τον σύγχρονο φωτισμό LED.

Πώς λειτουργούν

Αντί να κόβουν βίαια την αρχή του κύματος, "σβήνουν" ομαλά το πίσω μέρος του (το τέλος του κύματος). Το ρεύμα ξεκινάει ομαλά, ανεβαίνει φυσιολογικά, και απλώς διακόπτεται γλυκά πριν τελειώσει.

Το Αποτέλεσμα

Μηδενικά ηλεκτρικά "σοκ". Καμία δόνηση στα πηνία. Απόλυτη ησυχία. Επιπλέον, το Trailing Edge επιτρέπει στη λάμπα LED να κατέβει σε πολύ χαμηλότερα επίπεδα φωτεινότητας (π.χ. στο 5%) χωρίς να αρχίσει να τρεμοπαίζει.

5. Πώς να αγοράσετε τον σωστό Ροοστάτη (Οδηγός Αγοράς)

Την επόμενη φορά που θα πάτε στο κατάστημα ηλεκτρολογικών για να αντικαταστήσετε τον παλιό σας διακόπτη, μην ζητήσετε απλώς "ένα dimmer". Ακολουθήστε αυτούς τους 3 κανόνες:

  1. Αναζητήστε τη "Μαγική" Λέξη: Το κουτί του διακόπτη πρέπει να γράφει ξεκάθαρα "LED Dimmer" ή "Trailing Edge" (ή το σύμβολο RC). Αν γράφει "RL" ή "TRIAC", αφήστε το στο ράφι.
  2. Ελέγξτε το Ελάχιστο Φορτίο (Minimum Load): Πολλά παλιά dimmers λειτουργούν μόνο αν τους συνδέσετε πάνω από 40 Watt. Αν εσείς έχετε μόνο ένα σποτάκι LED των 6 Watt στο ταβάνι, το dimmer δεν θα δουλέψει. Τα σύγχρονα Trailing Edge dimmers γράφουν "Minimum Load: 0W" ή "5W", καθιστώντας τα τέλεια για LED.
  3. Ο Κανόνας της Λάμπας: Ακόμα κι αν αγοράσετε το καλύτερο dimmer του κόσμου, αν η λάμπα LED που πήρατε από το σουπερμάρκετ είναι της σειράς και δεν αναγράφει ρητά τη λέξη "Dimmable" στο κουτί της, μόλις γυρίσετε τον διακόπτη θα καεί. Το κύκλωμα dimming απαιτεί συνεργασία και από τις δύο πλευρές (διακόπτη και λάμπας).

Συνοψίζοντας

Το βουητό στα φώτα δεν είναι κάτι που "πρέπει να συνηθίσετε". Είναι η κραυγή απόγνωσης των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων σας που δέχονται λάθος τύπο ρεύματος. Αντικαταστήστε τον παλιό, φθηνό ροοστάτη με ένα σύγχρονο Trailing Edge Dimmer, και απολαύστε κινηματογραφικές βραδιές με τέλειο, αθόρυβο και απόλυτα ελεγχόμενο φως.

Επόμενο Βήμα: Λύσαμε τα προβλήματα του ελέγχου (dimming). Τώρα πάμε σε ένα από τα πιο συχνά κατασκευαστικά προβλήματα στους κρυφούς φωτισμούς. Αν έχετε βάλει πολλά μέτρα ταινίας LED στο ταβάνι σας, ίσως έχετε παρατηρήσει κάτι περίεργο: Η αρχή της ταινίας φέγγει δυνατά, αλλά το τέλος της... ίσα που αχνοφαίνεται!

Συνεχίζουμε στον τεχνικό οδηγό μας: Πτώση Τάσης (Voltage Drop) σε Ταινίες LED: Γιατί η άκρη της ταινίας είναι πιο σκοτεινή και πώς να κάνετε σωστή τροφοδοσία (Power Injection).

Σχετικά Άρθρα

Γιατί Τρεμοπαίζουν τα Φώτα LED (Flickering); Οι 5 πιο συχνές αιτίες και πώς να τις λύσετε οριστικά Σταθερή Τάση (Constant Voltage) vs. Σταθερό Ρεύμα (Constant Current): Ποιο τροφοδοτικό μπαίνει σε ταινίες και ποιο σε σποτάκια Πώς να Υπολογίσετε το Σωστό Τροφοδοτικό (Driver) για την Ταινία LED: Μαθηματικός τύπος και περιθώρια ασφαλείας (Κανόνας του 20%) Αλλαγή Σποτ Αλογόνου με LED: Πώς να το κάνετε μόνοι σας (DIY) και τι ισχύει με τους μετασχηματιστές

Preview