Led is op vele manieren te dimmen. Hedendaags is het daarom prima mogelijk om lampen en geïntegreerde led in armaturen te dimmen. Door de variatie in dimtechnieken is het vaak een kwestie van door de bomen het bos niet meer zien. Via dit artikel willen wij iets meer duidelijkheid scheppen in welke varianten van dimmen zoal mogelijk zijn voor led-verlichting.
Welke factoren spelen mee met het dimmen van led?
Er zijn een drietal factoren waar rekening mee gehouden moet worden:
- Is de led-lamp geschikt om te dimmen?
- Is de dimmer geschikt om de led-lamp aan te sturen?
- Indien aanwezig, is de driver voor de combinatie dimmer en led-lamp?
Tussen led-dimmers zit ook nog een verschil van aansturing. Aansturing kan of analoog of digitaal gebeuren. Hieronder bespreken wij de meest voorkomende varianten.
Digitaal dimmen
- PWM (Pulse Width Modulation) dimmen
- DALI (Digital Addressable Lighting Interface) dimmen
Analoog dimmen
- 0-10V dimmen
- 1-10V dimmen
- Fase aansnijding dimmen
- Fase afsnijding dimmen
PWM Dimmen (Pulse Width Modulation)
Met PWM dimmen wordt bepaalt hoe lang een led-module “aan” staat. Als er 10% van het vermogen gevraagd wordt, dan staat de led-lamp 10% van de cyclus aan en 90% van de cyclus uit. Zou je 50% van het licht willen, dan staat de led-lamp 50% van de tijd uit en 50% van de tijd aan.
Dit gebeurt op zo’n hoge frequentie dat het menselijk oog niet merkt dat de lamp kortstondig uit staat. Zolang deze frequentie hoog genoeg blijft, ook tijdens het dimmen, dan ziet men dit niet als flikkeren maar als verlichting wat dimt.
Led-lampen kunnen tussen een paar honderd tot een paar duizend pulsen geven per seconde.
Voordelen PWM Dimmen
- Soepele dimmogelijkheden
- Nauwkeuriger uitgangsniveaus
- Betere kleurconsistentie tussen de diverse niveaus
Nadelen PWM Dimmen
- Relatief duur
- Knipperen waarneembaar in het perifere zicht als de driver op een frequentie van minder dan 100 Hz draait.
- Stroboscopische effecten zichtbaar in snel bewegende omgevingen als de driverfrequentie laag is.
- Problemen met elektromagnetische interferentie (EMI) door het toe- en afnemen van de stroomsterkte bij PWM-dimmen.
- Problemen met prestaties als de driver op afstand van de lichtbron is gemonteerd
DALI Dimmen (Digital Addressable Lighting Interface)
DALI is een universele interface-standaard voor dimbare elektronische voorschakelapparaten, die meer functionaliteit en meer gebruiksgemak bieden dan ieder andere vorm van aansturing en dimmen.
Schakelen en dimmen worden via de besturingslijn uitgevoerd. Er is daarom geen relais nodig.
Met diverse converters en drivers kan DALI gekoppeld worden aan een gebouwbeheersysteem zodat alles inzichtelijk wordt. Dit maakt het mogelijk om de verlichting op afstand te bedienen.
Voordelen DALI Dimmen
- Energiebesparing
- Flexibiliteit
- Afzonderlijke besturingskabels zijn niet nodig: een eenvoudige 2-draadskabel volstaat om alle DALI apparaten binnen een systeem aan elkaar te linken.
- Ten opzichte van het DSI systeem is het met DALI makkelijker om individuele lichtbronnen te controleren en individueel in te stellen en beheren op de gewenste parameters. Hierdoor kan er energie worden bespaard en kan elke ruimte binnenin een gebouw de gewenste lichtkleur, sterkte en afstelling hebben.
Nadelen DALI Dimmen
- extra bekabeling nodig
- led-verlichtingsarmaturen of besturingsapparaten moeten geschikt zijn voor de besturing via DALI
- ingewikkelde, complexe inbedrijfstelling
- hoge investeringskosten
Analoog Dimmen
- 0-10V dimmen
- 1-10V dimmen
- Fase aansnijding dimmen
- Fase afsnijding dimmen
Led dimmen met 0-10V dimmen
Een 0-10V aansturing om led te dimmen wordt ook wel de tweede generatie van dim methoden genoemd. Het grote verschil tussen de 1-10V en 0-10V dimmen is het laagst mogelijke voltage wat bereikt kan worden. Bij 0-10V dimmen is de laagste stand 0,57V waarna de lamp zal uitschakelen.
Voordelen van 0-10V Dimmen
- Het grote voordeel is dat door middel van deze techniek de led-lampen en led-strips helemaal terug te dimmen zijn tot ze echt bijna geen licht meer geven.
- Robuuste, goed begrepen technologie die goed werkt met LED.
- Relatief simpel in gebruik, waardoor problemen snel gevonden zijn.
Nadelen van 0-10V Dimmen
- Elk circuit of apparaat moet afzonderlijk met de signaalkabel worden aangesloten, die voor grote systemen mogelijk duur kan zijn;
- Beperkte aantal 0-10 dimmers die goed werken;
- Moeilijk te combineren 0-10 schakelborden met stroom-dimming.
Led dimmen met 1-10V dimmen
Moderne dimbare elektronische voorschakelapparaten met een 1-10V interface in combinatie met de juiste dimmers vormen de basis voor een eenvoudige en rendabele constructie om led-verlichting te dimmen.
Voorschakelapparatuur en dimmer worden op elkaar aangesloten via een tweedraads besturingslijn. De regelspanning wordt bepaald door de diminstelling van de aangesloten driver.
Voordelen van 1-10V Dimmen
- Vermindering van verlichtingskosten en energieverbruik
- Eenvoudige techniek die goedkoop toe te passen is
- Afzonderlijke verlichtingsinstallaties
Nadelen van 1-10V Dimmen
- 2 extra stuurdraden nodig, doorlussen mogelijk.
- beperkt aantal toestellen bij gebruik van potentiometer (niet bij 1-10V stuursignaal).
- extra schakelaar nodig voor aan/uit, deze zit wel in veel dimmers ingebouwd.
Led dimmen met fase aansnijding (Leading Edge)
Op 230V, 50Hz wordt iedere keer een puls afgegeven, die zorgt ervoor dat een elektronisch component de stroom doorlaat. Dit component sluit de stroomtoevoer weer af wanneer de 230V, 50Hz door de nul heen gaat. Door dit punt in de tijd te verschuiven wanneer de puls wordt gegeven, kan er langer of korter stroom door het component lopen en dus worden doorgegeven aan de driver van de lamp.
