Dimming av LED – En Enkel Innføring

Et spørsmål som ofte dukker opp er hvordan man dimmer LED-lys. Vanligvis dimmer man jo lys ved å redusere spenningen som går til lampen, med varierende resultat. Med LED bruker man en annen teknologi, nemlig pulsbreddemodulasjon. Hva er det? Enkelt forklart sender man strøm til lampen i korte bølger, hvor mellomrommet mellom bølgene kan varieres. Dermed lyser bare diodene en viss prosentdel av tiden, og lyset blir dermed svakere.

Pulsbreddemodulasjon for LED

Ved spenningsmodulering (reduksjon av spenningen) kan LED-lys dimmes ned til omtrent 10% av opprinnelig lysstyrke, men ved pulsbreddemodulasjon kan lysstyrken reduseres helt ned til 0,05% av maksimum lysstyrke. LED er i utgangspunktet den ideelle lyskilden for dimming, det er den eneste lyskilden som har en helt konsis fargetemperatur og fargegjengivelse gjennom hele dimmesyklusen.

Pulsmodellering

Normal dimming av LED foregår med pulsmodellering. Når LEDarmaturet lyser 100 prosent slås dioden i realiteten av og på for eksempel 50.000 ganger i sekundet. Dimmes armaturet til 50 prosent er frekvensen 25.000 ganger og 10 prosent er den 5.000. – Det er ingen begrensning i selve dioden for å dimme lavere enn 10 prosent, men det er en utfordring å lage økonomisk fornuftig driverelektronikk som klarer å holde lyset konstant på diodene under dette nivået uten å sende spenningsvariasjoner og spenningstopper videre til dioden som uønsket variasjon i lyset.

Energibesparelse
Enkelte LED-armaturer har en ikke linjær kurve for energisparing ved dimming. Dimmes armaturet 50 prosent er den reelle energibesparingen 55 prosent. Det skyldes at diodene utsettes for mindre varme enn ved full drift og derved blir mer eff ektive.

Montering av bunnlast
Er lampen en erstatter for nettspennings glødelampe eller halogen (GU10 sokkel) er den beregnet for typiske glødelampedimmere, d.v.s. fasesnitt. Brumming eller blinking i LED-lampene betyr nesten alltid at det ikke er nok last over dimmeren. Den enkleste løsning er da å montere en bunnlast. Pass på at det ikke blir for mange LED-lamper på kursen. En dimmer med maksbelastning 300W bør ikke dimme mer enn totalt 30W LED-lamper.

Faseavsnittsdimmer
Er LED-lampen en erstatning for 12V halogen skal det benyttes en faseavsnittsdimmer. For å unngå problemer med 12V transformatorer ligger det en liten krets i hver enkel LED-lampe som simulerer at den er en halogenlampe. En 10W LED oppfattes derved som 50W av transformatoren og sikrer optimal drift.

Kontantstrøm og kontantspenning

Prinsippet for alle lysdioder er like og de fleste LED kan dimmes. Det hele avhenger av hvordan elektronikken er oppbygd rundt diodene. Den baserer seg på to prinsipper. Det ene er konstantstrøm og det andre er konstantspenning. Der det benyttes konstantstrøm, kobles flere dioder i en seriekrets med lik strøm gjennom alle diodene. Strømstyrken bestemmer hvor mye lys som kommer ut. Den kan være fastsatt fra fabrikk eller justeres via regulator. Det benyttes ofte standardverdier som 350-, 500-, 700- og opptil 1000 milliAmpere (mA). Enten er det strømbegrensere på printkortet ved dioden (konstantspenning), eller så er den innebygd i forkoblingsutstyret (konstantstrøm). Konstantstrømdrivere har en intelligens som regulerer spenningen gjennom kretsen slik at det hele tiden er optimal strøm på for eksempel 350 mA. I profesjonelle anlegg, benyttes ofte 1-10V eller digitale styringssignaler som DALI eller DMX. Det er viktig at pulsmodulerte dimmere er beregnet for LED belysning.

I sluttbrukermarkedet leveres det som oftest LED-lyskilder med innebygd elektronikk og E27 eller GU10 for 230 Volt eller GU5,3 for 12V systemer. Med 12V-varianter vil ikke alle transformatorer fungere perfekt sammen med LED. Prinsipielt benyttes dimmere beregnet for trafoer – noen er fasesnitt og andre faseavsnitt. Jernkjernetransformator med fasesnittdimmer er et godt alternativ

mai 9, 2014