Inteligentní PWM ovladače pro LED osvětlení

LED osvětlení má obrovskou výhodu – bude vždy takové, jaké je chcete mít

Ovládání osvětlení 2

K tomu patří vedle designu svítidla a volby kvalitativních parametrů světla (barevná teplota, svítivost, CRI, vizuální dojem, případně barva a dynamické efekty) také možnost a uživatelsky přívětivý způsob řízení.

Ovladačů pro LED osvětlení je na trhu nepřeberné množství a jsou dostupné v různých kvalitativních, funkčních i cenových kategoriích.
Nejširší a ucelenou nabídku ovladačů s mnoha typy a typovými řadami, s vysokou kvalitou a s reprezentativním vzhledem a současně příznivou cenou nabízejí zejména výrobci SUNRICHER, L-TECH a KEYTEC.

Věnujme se některým důležitým faktům a skutečnostem, které s těmito ovladači souvisejí.

Vždy čtěte přiložené návody a nejlépe v originální verzi.
Ani to ale není stoprocentní zárukou – stačí malá změna firmware a všechno je jinak. Váše uvedení výrobci ale na štěstí přistupují k problematice technické podpory zodpovědně.

IR přenos
Datová komunikace mezi vysílačem a přijímačem se děje pomocí infračerveného záření. Mezi vysílačem a přijímačem musí být přímá viditelnost, případně se infrasignál může odrazit např. od stropu nebo od zdi. Princip je stejný jako u dálkového ovládání k televiznímu přijímači. Dosah vysílače je relativně malý. Přenos je odolný proti rušení.

RF přenos
Datová komunikace mezi vysílačem a přijímačem se děje prostřednictvím radiofrekvenčního přenosu. Mezi vysílačem a přijímačem nemusí být přímá viditelnost a signál proniká i skrz sádrokarton nebo zeď. Dosah přijímače na volném prostranství je cca 20-30m. Dosah omezují železobetonové skelety (panelák) a okolní rušení.

WIFI přenos
Některé přijímače je možno ovládat z mobilního telefonu nebo tabletu prostřednictvím WIFI signálu a to buď přes WIFI(LAN)/RF signálový konvertor, nebo WIFI signálem přímo. Použití signálového konvertoru rovněž umožňuje vzdálený přístup k přijímači přes LAN.

Inteligentní párování
Zatímco u jednoduchých SETů jsou přijímač a vysílač k sobě pevně přiřazeny, u inteligentních ovládacích systémů je možno konfigurovat řídící vztahy složitější.
Podle rozlehlosti instalace a logiky ovládání se v rámci systému na sebe párují různé vysílače a přijímače, případně další ovládací prvky (ovládací software nebo aplikace WIFI nebo LAN provozovaná na mobilním telefonu, tabletu, notebooku nebo vzdáleném počítači).
Na jeden vysílač, respektive zónu, je možno napárovat neomezené množství přijímačů a řídit je současně.
Na jeden přijímač je možno napárovat několik vysílačů, respektive řízených zón, které budou přijímač řídít nezávisle na sobě.
Přijímače mohou komunikovat v rámci synchronizace automaticky mezi sebou.

Zóny a kanályPopis svorek ovladače
Ve svých dalších úvahách se omezme na napěťově napájené LED sestavy  řízené PWM signálem – typicky LED pásky. Popsané principy ale platí obecně i pro proudově řízené LED sestavy nebo jiné složitější konkrétní aplikace.
Zónou rozumějme jednu nezávisle ovládanou světelnou jednotku bez ohledu na to, jestli se jedná o stmívání jednobarevné sestavy, CCT sestavu, RGB sestavu nebo RGBW sestavu.
Některé ovladače umožňují ovládat jedinou nezávislou zónu, jiné ovladače nezávislých zón více, typicky maximálně čtyři.
Některé ovladače umožňují v jedné zóně ovládat jednotlivé kanály nezávisle, typicky maximálně čtyři.
Podle charakteru světelné jednotky potřebujete k jejímu řízení jeden nebo více nezávislých kanálů.
Přijímače řídících systémů mají typicky buď jeden výstupní kanál a nebo výstupní kanály čtyři.
Použití vícekanálových přijímačů je universální a jejich funkci určuje ovladač = vysílač, na který je přijímač napárován. Řízené LED sestavy se zapojují na různé svorky podle  smyslu výstupního signálu přijímače, resp. variantního popisu jeho výstupních svorek.
Stmívání single color sestavy jednokanálové : V případě jednobarevného, nejčastěji bílého, osvětlení potřebujete k řízení např. jednobarevného pásku jediný kanál. U čtyřkanálového přijímače ve spojení s ovladačem typu jednokanálový stmívač jsou při řízení všechny kanály řízeny synchronně. Jedná se tedy o čtyři synchronní výstupní kanály. Je jedno, na který kanál pásek připojíte, vždy se bude stmívat stejně. Abyste využili plného maximálního možného zatížení přijímače, můžete LED sestavu rozdělit na až čtyři části a každou zapojit na jednu z výstupních svorek svorek až do maximálního proudu jednotlivých kanálů. Můžete rovněž spojit minus svorky paralelně a zapojit na ně zátěž do výkonu daného součtem maximálních proudů použitých kanálů. V tomto případě je ale nutno dávat pozor na dokonalé spojení výstupních svorek – při výpadku jednoho z kanálů (např. nedotažený šroubek připojovací svorkovnice) celkový proud proteče přes zbylé kanály a s největší pravděpodobností se zničí celý přijímač.
Stmívání single color sestavy vícekanálové : Některé ovladače – stmívače umožňují stmívat v rámci jedné zóny jednotlivé kanály nezávisle. U napárovaného čtyřkanálového přijímače tedy bude každý kanál ovládán nezávisle a na přijímač můžete připojit čtyři nezávislé LED osvětlovací sestavy. Jedná se tedy o čtyři nezávislé výstupní kanály. Pozor – v tomto případě nelze jednotlivé kanály spojovat paralelně.
Řízení sestavy CCT : CCT sestava potřebuje ke svému řízení typicky dva kanály – jeden pro studenou bílou a jeden  pro teplou bílou. Je jedno, jestli to jsou dva pásky a nebo jeden pásek CCT. Zapojení se předpokládá se společným plusem. Logika ovladače je taková, že při změně barevné teploty zachovává nastavený jas a co v jednom kanálu přidá, to v druhém kanálu ubere. Oba kanály jsou tedy svázány logikou ovladače a jsou navzájem řízeny doplňkově, tedy  komplementárně. Protože má přijímač celkem 4 kanály, jsou CCT logikou řízení spojeny vždy dva a dva kanály. Jedná se tedy o dvě synchronní dvojice komplementárních výstupních kanálů. Napájecí zdroj se dimenzuje na výkon jedné barvy, maximální výstupní proud kanálů nesmí být překročen. Pozor, někteří výrobci pásků udávají z marketingových důvodů jas CCT pásku jako součet jasů a příkonů obou kanálů svítících na maximum, k čemuž, jak vyplývá z výše popsané logiky CCT řízení, nikdy nedojde. Synchronní kanály dvojic je možno navzájem spojit paralelně, samozřejmě riziko nedotaženého šroubku připojovací svorkovnice a tím zničení přijímače je stejné jako viz výše.
Řízení sestavy RGB : RGB sestava potřebuje ke svému řízení tři kanály, které jsou navzájem spojeny logikou ovladače, který nastaví jas jednotlivých RGB barevných složek (kanálů) podle zvolené směsné barvy. Ze čtyř výstupních kanálů přijímače se využijí jen tři a čtvrtý se nezapojí. Zdroje se dimenzují na maximální výkon, kdy všechny tři barevné kanály svítí plným jasem (plná RGB bílá). Tomuto údaji odpovídají i jmenovité deklarované příkony a světelné toky RGB LED pásků.
Řízení sestavy RGBW : Čisté bílé barvy je smísením RGB složek u jednoduchých sestav obtížné dosáhnout, proto se přidává k RGB osvětlení další nezávislý bílý kanál W. RGBW sestava se skládá z barevné části řízené tříkanálovým RGB signálem a jedním nezávislým kanálem pro řízení bílé. Obě části mohou být osazeny na jednom RGBW pásku, častější je ale varianta RGB pásek plus další bíle svítící pásek s vyšším výkonem. Ze čtyř výstupních kanálů přijímače se využijí všechny. Zdroj je nutno dimenzovat na součet maximálního svitu RGB bílé a bílého kanálu. Potřebný údaj vypočítáte z délek pásků a jejich jmenovitých příkonů. Pozor – barevnou část a separátní bílý kanál je třeba z hlediska maximálních výstupních proudů přijímače posuzovat zvlášť.

Inspirativní zapojovací schemata

Jednobarevné LED sestavy single color

Zapojení pásků 1barva SR-2501N PUSH DIM V2

SR-2805 - přijímače

Zapojení pásků 1barva SR-2501N V2

 

Sestavy CCT

Zapojení pásků CCT SR-1009FA 01

 

Sestavy RGB

Zapojení sestav RGB SR-1009FA

 

Sestavy RGBW

Zapojení sestav RGBW SR-1009FA