0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

USB светильник с плавной регулировкой яркости

USB светильник с плавной регулировкой яркости

Светодиоды — современный и высокоэффективный источник света. Малое потребление энергии, небольшие габариты и высокое соотношение люмен/ватт позволяет производить итересные осветительные приборы.
USB фонарик не является новинкой, но рассказать про него еще раз думаю стоит.

Светильики приехалали в посылке с другими вещами и были заботливо спрятаны в коробку к другому товару что бы не пострадали при траснпортировке.
Родная упаковка — пакетик с защелкой на котором наклейка с кратким описанием. Подробные инструкции и документация никогда не были козырем компании Soshine.


В комплекте идет 5 светильников (получается примерно 1,39$ за штуку).
Конструктивно они представляют из себя пласту с смд монтажом элементов. Себестоимость такого изделия копеечная при массовом проиводстве.
В верхней части есть отвестие (наверно если Вы захотите использовать светильник как брелок), чуть ниже расположены 6 светодиодов.

Сделаю небольшое отступление — у сошайна есть три версии таких светильников

Ниже светодиодов расположены элементы, монтаж достаточно аккуратный. Как вариант улучшения его можно залить термо клеем или компаундом что бы не повредить. Маркировка на микро контролере не различима. Тип диодов вроде как STW8Q14BE

Разъем для USB сделан 2х сторонним — не надо задумываться какой стороной вставить в порт фонарик — главное что бы светил в нужную сторону и все.



Потребление в максимальном режиме 0,2А (напомню что USB порт расчитан на максмальный ток в 0,5А и светильник не перегрузит порт). При миимальной яркости юсб мультиметр показывает потребляемый ток равным нулю.

Зачем же нужен такой светильник
— освещение труднодоступных мест (подключить светильник в юсб порт и искать под столом упавший винтик, проверить не выпал ли какой то кабель из порта)
— освещение в комнате (блок зарядки для телефона + светильник или ноутбук + светильник)
— освещение на природе или в любом другом месте ( powerbank + светильник)

Последний вариант интересен даже для походов, особенно если у powerbank есть два порта выхода что позволяет обеспечить освещение на 360 градусов вокруг ( и не надо никаких кемпинговых фонариков типа Fenix CL20)

После подключения светильника в порт он включается. Сенсорное управление — достаточно прикоснуться пальцем к торцам светильника или обратной стороне с логотипом. Для включения/выключения достаточно кратковременного прикосновения, для измеения яркости надо удерживать палец и яркость плавно начнет изменяться, как только контакт прерывается то изменение яркости тоже прекращается. Изменяется яркость плавно максимум — минимум — максимум. Но например с power bank ТОМО — иногда после 2-3 изменения яркости при работе на слабом режиме светильник начинает мигать яркими вспышками раз в пару секунд. После однократного изменния яркости такого нету. Баг сбрасывается после отключения питания. Похоже что баг появляется только с этим powerbank и причина его в том что powerbank не может стабильно отдавать такие малые токи, он считает что устройства нету и порой даже отключается.

Читайте так же:
Схема регулировки оборотов пылесоса самсунг

Учитывая цену, габариты и свет можно смело сказать что этот светильник отличная альтернатива различным кемпиговым фонарям, да и просто как фонарик в комплекте с powerbank он тоже будет полезен.


Плюсы
— яркий заливной свет
— простота использования
— небольшие размеры
— приемлимая цена

Минусы
— элементы на плате никак не защищены
— с некоторыми powerbank может не совсем корректно работать на минимальной яркости.

P.S.
На фото видно работу в сравнении с Fenix CL20 (кемпинговый фонарик). Люксметр с 1 метра показывает 40,3 люкса у сошайна (от 1 светильника) и 46,6 люкса у Fenix. Как по мне то это отличная альтернатива и для кемпингового света.


Обзор выключателей с регулятором яркости: какие бывают и как подключить?

Выключатель с регулятором яркости света является удобным приспособлением, позволяющим проводить плавную регулировку силы свечения осветительных приборов. Могут применяться как для газоразрядных, так и при использовании более привычных ламп накаливания. Выбирая такое устройство, нужно учитывать тип источника, а также уровень напряжения в сети.

Разновидности светорегуляторов

По способу монтажа и применению бывают:

  • Модульного типа,

Модульный светорегулятор

Светорегулятор модульного типа

Подобные приборы чаще всего устанавливаются в распределительных электрощитах. Управляются они кнопкой или клавишей. При обычном нажатии кнопки происходит включение или выключение света, но если кнопка удерживается более пяти секунд, пользователь получает доступ к регулированию уровня яркости света. Наиболее распространены в системах управления освещением коридорных помещений или лестничных клеток.

  • Светорегуляторы, устанавливаемые в монтажную коробку,

Светорегуляторы, устанавливаемые в монтажную коробку

Применяются для управления яркостью освещения галогенных или накаливающих источников благодаря выносной кнопке.

  • Моноблочные диммеры.

Моноблочный светорегулятор

Их монтируют в обычные подрозетники. Подключение таких приспособлений ничем не отличается от подключения обычных устройств для выключения. При подключении нужно соблюдать правильную полярность.

Способы управления

Управление световым потоком может осуществляться кнопками, а также поворотными ручками. А современные модели оснащены сенсорным или дистанционным управлением.

Виды

  • Нажимно-поворотного типа,

Включение-выключение лампы происходит нажатием ручки регулятора, а вращение ее регулирует уровень яркости.

  • Поворотные выключатели,

Управление совершается легким поворотом ручки, регулирующей степень освещения помещения.

  • Клавишные светорегуляторы,

Внешне ничем не отличаются от стандартных выключателей света. Одна кнопка производит включение-выключение лампы, другая регулирует уровень яркости.

  • Сенсорные регуляторы,

Наиболее продвинутый и современный тип устройств. Отсутствие вращающихся деталей и кнопок делает устройства более надежными и долговечными. Оснащены, как правило, двумя сенсорами. Первый отвечает за включение и выключение освещения, второй сенсор ступенчато регулирует яркость.

  • Светорегуляторы с дистанционным управлением.
Читайте так же:
Как регулировать центральное отопление в квартире

Очень популярный тип регулируемых выключателей благодаря удобному использованию. Кроме дистанционной, могут быть оснащены ручной регулировкой.

Светорегуляторы для разных видов ламп

Поскольку сейчас имеется множество ламп, различных по типу света и уровню напряжения, к ним применяются разные диммеры.

  • Светорегуляторы для накаливающих и галогенных ламп стандартного напряжения,

Здесь подходят практически все диммеры. Необходимо помнить, что при уменьшении напряжения меняется цветовая температура излучаемого света. Приобретая красноватый оттенок, свет при малом вольтаже будет неприятным и вредным для глаз.

  • Регуляторы для галогенных ламп низкого напряжения,

Регулирование галогенного источника с диапазоном напряжений 12-24В предусматривает наличие трансформатора для понижения напряжения, маркированного символами RL. Если установлен электронный трансформатор, нужен диммер, имеющий маркировку С.

Регулирующие приспособления, рассчитанные на низковольтные лампы, оснащены механизмом плавного отключения и включения света. Эксплуатационный срок таких устройств может существенно сокращаться из-за резких перепадов напряжения.

  • Светорегуляторы для высоковольтных электрических цепей,

Подобные выключатели с регулировкой часто используют для управления яркости освещения театров. Учитывая большую мощность потребления энергии, нужно устанавливать диммеры, устойчивые к большим нагрузкам.

  • Диммеры, рассчитанные на люминесцентные источники,

С регулированием у такого типа освещения возникают некоторые трудности, поскольку стандартный метод понижения напряжения здесь не действует. Поэтому конструкция таких приспособлений предусматривает наличие специального пускового устройства. Оно преобразовывает подающуюся частоту в диапазон от 20 до 50 кГц. Изменение частоты определяет значение силы тока, текущего по цепи освещения. При этом меняется и уровень яркости.

  • Светорегуляторы для светодиодных световых источников.

Плавное регулирование яркости светодиодных источников осуществляется путем применения широтно-импульсной модуляции. Длительность импульсов тока, подаваемых на светодиод с оптимальной амплитудой, изменяется, тем самым изменяя уровень силы светового потока. Благодаря высокой частоте импульсов, достигающей 0,3 МГц, исключена возможность мерцания ламп.

Монтаж и подключение

Для установки диммера не нужны специальные знания электротехники или быть профессиональным электриком. Благодаря схожести с обычным выключателем, устройство с регулятором устанавливается и подключается в несколько приемов.

Крепление диммера в монтажную коробку осуществляется благодаря специальным усикам. К электросети регулятор подключается аналогично стандартным устройствам, обязательно соблюдая полярность.

Ввиду большого разнообразия светорегуляторов, есть несколько моментов, которые полезно учитывать:

  • приспособление подключается к цепи последовательно к нагрузке,
  • можно сочетать регулируемое устройство с обычным выключателем – достаточно просто подключить их последовательно. Сам регулятор можно установить в любой части помещения,
  • диммеры, предназначенные для ламп на светодиодах, позволяют управлять освещением отдельно для разных частей помещения. Для этих целей используют специальные выносные кнопки, которые устанавливают в нужных точках.
Читайте так же:
Регулировка тиристорного зарядного устройства

Схема подключения диммера

Заключение

Прогресс никогда не замедляет свой ход. Это также касается, казалось бы, незаменимых включателей света. Постепенно обычные приспособления заменяются устройствами плавного регулирования светового потока.

Одной из причин этого процесса является возможность экономии потребления света. Достаточно вспомнить «умные» дома, где диммер может выключить свет, который забыл выключить хозяин, или немного осветить лестничную клетку проходящему по ней человеку.

Если говорить об энергосбережении, использование светорегулятора дает от 9% до 35% экономии, не сильно сказываясь на силе освещения. Этим регуляторы выгодно отличаются от устаревших реостатов, у которых уменьшение яркости освещения оставляет уровень потребления электроэнергии на прежнем уровне.

Сумеречный светильник с плавной регулировкой яркости

Обычно сумеречный светильник представляет собой сочетание фотореле и источника света, например,светодиодную лампу. При наступлении темноты резко включается лампа.

Этот же светильник отличается тем, что источник света в нем включается не резко по порогу «день / ночь», а изменяет свою яркость плавно, в обратной пропорциональности к естественной освещенности. То есть, чем темнее, тем ярче он светит, и наоборот.

Светильник этот светодиодный, и источником света в нем служит светодиодная лента, например, закрепленная под козырьком входа в дом, или даже внутри «входной группы» (так модно теперь называют сени).

По сути, схема представляет импульсный регулятор яркости, основанный на изменении скважности импульсов мультивибратора на логических элементах, но регулируемый не переменным резистором, а фоторезистором.

Ну, а поскольку, фоторезистор нельзя включить «потенциометром», то и регулировка скважности получается не «чистая», а так же, и с одновременным изменением эквивалентной частоты.

Что, впрочем, на качестве работы регулятора, именно на качестве регулировки яркости светодиодной ленты, практически не отражается.

Принципиальная схема

Схема показана на рисунке. Используется микросхема CD40106, — это шесть инверторов — триггеров Шмитта. На первом элементе сделан мультивибратор, генерирующий импульсы, скважность которых меняется в зависимости от внешнего освещения.

Частота и форма импульсов зависит от цепи C1-RF1-R1-VD1, VD2. Диоды VD1 и VD2 служат для переключения сопротивлений R1 и RF1 в зависимости от полупериода выходных импульсов.

Сопротивление фоторезистора RF1 задает длительность отрицательного полупериода на выходе D1.1. Сопротивление фоторезистора RF1 зависит от освещенности. Чем больше освещенность, тем меньше его сопротивление.

Соответственно, и меньше длительность отрицательного полупериода.

Схема сумеречного светильника с плавной регулировкой яркости

Рис. 1. Схема сумеречного светильника с плавной регулировкой яркости.

Далее импульсы с выхода мультивибратора на D1.1 поступают на буферный инвертор на параллельно включеннных остальных пяти элементах микросхемы.

В результате на параллельно включенных выходах элементов D1.2-D1.6 будут импульсы, длительность которых тем меньше, чем больше яркость естественного освещения.

А чем меньше длительность импульсов, тем меньше будет яркость свечения светодиодной ленты, включенной в стоковой цепи выходного полевого транзистора VТ1. В результате, с уменьшением яркости естественного света увеличивается яркость светодиодной ленты и наоборот.

Читайте так же:
Приложение литрес как регулировать яркость

Конструкция

Конструктивно фоторезистор должен быть расположен так, чтобы на него не попадал прямой свет от светильника, в данном случае, от светодиодной ленты.

Если светодиодная ленты закреплена под козырьком входа в дом, то фоторезистор должен быть над козырьком. Его можно защитить от погодных воздействий просто поместив в небольшую бутылочку, закрыв герметично резиновой пробкой.

При налаживании нужно подобрать сопротивление резистора R1 так, чтобы регулировка яркости светодиодной ленты происходила наиболее оптимальным, в конкретном случае, образом. Для удобства R1 можно заменить переменным или подстроечным. Светодиодная лента — белого света, на напряжение 12V.

Как работают диммируемые светодиодные лампы?

После появления в широкой продаже светодиодных ламп вскоре возник вопрос их диммирования (регулировка яркости лампы). Дело в том, что в этом случае неприемлемо регулировать яркость света, меняя напряжение или ток, поэтому большинство диммеров некорректно работают с диодными приборами освещения. Последние либо мигают после включения, либо вообще не диммируются. Если вы желаете контролировать интенсивность LED-освещения, нужны специальные диммируемые светодиодные лампы и светорегуляторы к ним.

Особенности управления яркостью свечения светодиодной лампы

Драйверы не всех светодиодных ламп поддерживают функцию диммирования. Произвольно менять интенсивность свечения с помощью обычного светорегулятора можно только у приборов с пометкой dimmable (диммируемая) либо специальным логотипом на упаковке.

В качественных диммированных светодиодных лампах, яркостью которых можно управлять, установлены драйверы с функцией ШИМ (широтно-импульсного модулирования). Они поддерживают регулировку яркости в пределах от 0-5 % до 95-100 %. Принцип работы таких драйверов состоит в изменении ширины импульса сигнала при постоянной его частоте и амплитуде.

Чтобы понять эту схему, представим подключенный к двигателю маховик. Если его включить на целый час, он раскрутится до предельной скорости, которая постепенно начнет снижаться только после выключения двигателя. А что произойдет, если включать двигатель через каждые 10 минут? Очевидно, что маховик не сможет выйти на максимальную скорость. Причем, чем больше будут интервалы простоя двигателя, тем медленнее станет вращаться маховик. Но скорость можно снизить и другим способом: оставить момент включения неизменным, а менять лишь время работы двигателя. То есть, регулируя период и длительность включения двигателя, можно управлять маховиком.

ШИМ работает по схожему принципу. Но включать-выключать ток в цепи приходится с очень большой частотой, так как светодиод не имеет такой же инерции, как маховик, и после выключения сразу гаснет.

Виды диммеров для светодиодных ламп

На рынке есть возможность приобрести регуляторы для светодиодных диммируемых ламп с различными техническими характеристиками. В отличие от обычных выключателей, в устройстве диммера предусмотрена сложная схема, от качества которой зависит его работоспособность и долговечность.

Читайте так же:
Установка ремонт регулировка пластиковых окон

плата диммера

Более дорогие модели. Качественные модели недешевы, но в их устройстве используются универсальные схемы без предохранителей. Такие светорегуляторы проще подключать: не надо разбираться, где фаза, а где ноль. Это особенно актуально в тех случаях, когда проводку сделали неграмотно, поэтому легко перепутать полярность подключения.

Некоторые модели качественных выключателей оснащаются не только вращающейся ручкой-регулятором, но и маленькой клавишей, с помощью которой можно включать и выключать свет при настроенной яркости. Есть также диммеры с большим переключателем. Они работают так: длительное нажатие при включенной клавише меняет яркость освещения до заранее настроенного на ШИМ-контроллере минимального или максимального значения. Чтобы остановиться на выбранной интенсивности свечения лампы, надо снять руку с клавиши. Такие модели удобны тем, что при включении лампы яркость света останется такой же, какой была до выключения.

Простые дешевые диммеры. Китайские диммеры устроены проще, поэтому они значительно дешевле. Но ненадежны, поскольку у таких моделей нет предохранителей, и они начинают «плавиться» уже при нагрузке, составляющей всего 2/3 от номинальной. При выборе диммера нежелательно экономить, так как стремление сберечь несколько сотен рублей может обернуться новыми затратами

Универсальные диммеры с дополнительными функциями

В последнее время на рынке появились дорогие универсальные диммеры. Они автоматически распознают тип источника света и устанавливают область его диммирования.

Такие универсальные регуляторы особенно удобно использовать для диммирования светодиодных ламп, установленных в детских комнатах. При этом возможны три режима работы:

  1. «Сон». В течение получаса контроллер поддерживает 30%-ную яркость освещения, после чего свет выключается.
  2. «Спокойной ночи» и «Доброе утро». Вечером интенсивность освещения уменьшается в течение 30 минут до полного отключения лампы, а утром все происходит наоборот.
  3. «100 %». Клавиша включается на полную мощность с помощью короткого двукратного нажатия.

Влияние диммирования на пульсации лампы

Light Meter - Pulse meter and Lucimeter - RADEX LUPIN

Диодная лампа с качественным высокоэффективным ШИМ драйвером производит свет с допустимым коэффициентом пульсаций (не выше 10-20 %). Если электронная начинка устроена проще, то такие лампы могут мигать при снижении яркости или коэффициент их пульсации окажется слишком высоким, что небезопасно для здоровья.

Определить на глаз тип драйвера невозможно. Пульсирует или нет ваша светодиодная лампа, покажет лишь специальный прибор – люксметр пульсметр. Иногда превышение нормативов наблюдается даже у разрекламированных светодиодных ламп с функцией диммирования, поэтому ориентироваться лучше на реальные значения измерительного прибора, а не на марку производителя и цену.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector