Контроллер-декодер для светодиодов: назначение, принцип работы и конструктивные особенности контролеров

07.05.2017 22:01 | Категория: Общие советы

Системы освещения, устроенные на основе светодиодов, отличаются многофункциональностью благодаря возможности изменять яркость и цвет свечения.

Чтобы создать динамическую осветительную систему, необходимы устройства управления светодиодами — контроллеры-декодеры и другие электронные приспособления. Производители светодиодных изделий предлагают широкий ассортимент продукции для управления различными системами освещения.

Назначение и принцип работы контроллера

Светодиодные системы любого типа состоят из диодов, которые при прохождении электрического тока излучают свет различной яркости и цветового спектра. Системы на светодиодах используют для бытовых нужд, для декора помещений, рекламных проектов, подсветки ландшафта и решения других задач. Главное отличие светодиодных систем — работа источников света на низковольтном напряжении.

Контроллер-декодер необходим для управления освещением, он используется совместно с драйверами (адаптерами), преобразующими переменный ток высокого напряжения в постоянный ток с низким значением.

Принципиальная схема подключения светодиодного контроллера-декодера:

  • блок питания системы освещения подключается к электрической сети в 220 В с частотой 50 Гц;
  • к главному блоку питания подсоединяют контроллер, который может работать на дистанционном или кнопочном управлении;
  • светодиодные источники освещения подключают к контроллеру-декодеру — изделие выбирают под определенную систему освещения.

Различные типы контроллеров предназначены для решения конкретных задач. Производители выпускают стандартные устройства и изделия для нестандартных проектов освещения. Электронное устройство конвертирует цифровой сигнал, преобразуя его в нужный формат, функционирует по принципу широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Рекомендую RGB DMX контроллер-декодер как эффективное устройство с большим набором функций, режимов и программ.

Конструктивно простые контроллеры

Системы светодиодного освещения используют для подсветки мебели, зонирования помещений, монтажа прожекторов, рекламных вывесок, создания динамичных световых сценариев. Электронные приборы имеют различное исполнение и функционал. Самое простое устройство — диммер, выполняющий функцию управления яркостью, интенсивностью и цветом свечения светотехники. Особенности и преимущества декодера:

  1. Экономия электрической энергии.
  2. Комфортное освещение днем и ночью.
  3. Регулировка параметров освещения.
  4. Простой монтаж и управление устройством.
  5. Работают от диммируемого драйвера.

Управление диммерами осуществляется кнопками выключения, дистанционным пультом или при помощи сенсоров. В зависимости от этого диммеры классифицируют на механические, сенсорные, с пультом дистанционного управления и устройства, подключенные через Wi-Fi (технология «умный дом»).

Диммер содержит несколько программ, которые позволяют выбирать режим освещения — мигание, статическое свечение, плавное диммирование, угасание яркости или увеличение интенсивности освещения, изменение цвета. Суммарная сила тока светодиодов не должна превышать мощность тока контроллера. В противном случае, нагрузку равномерно распределяют между диммером и усилителями.

RGB-контроллеры в сложных свето-системах

Управление цветом — важная функция, выполняемая RGB-контроллерами. С технической точки зрения устройства представляют собой многоканальные декодеры, где каждый канал выполняет роль диммера. Регулировка цвета происходит автоматически. Для получения эффектных динамических сценариев к каждому каналу декодера RGB подключают светодиоды разного цвета. Одновременное включение каналов позволяет создавать новые необычные световые композиции. При выборе устройства RGB нужно обратить внимание на технические параметры модели:

  1. Напряжение. Преимущественно используют контроллеры на 12, 24 или 32 В. Контроллер подключают в разрыв цепи между блоком питания и светодиодной лентой.
  2. Мощность устройства. Определяет число светодиодных изделий, которые можно подключить к контроллеру-декодеру RGB. В технических характеристиках указана максимальная мощность.
  3. Набор программ. В памяти устройства заложены типовые программы для получения разных световых эффектов. Спецификация режимов не приводится, указывается количество программ.
  4. Тип управления контроллером-декодером RGB. Электронные устройства управляются дистанционным пультом (инфракрасный и радиоволновый диапазон) или при помощи кнопок.

Отдельные требования предъявляются к герметичности корпуса контроллера, если электронное устройство необходимо устанавливать на улице. При выборе модели нужно учесть диапазон рабочей температуры. Контроллер RGB может выполнять несколько программ — смена цветов с угасанием и без угасания различной интенсивности, монохромное мигание и режим строб. Набор программ зависит от модели устройства.

Интеллектуальные контроллеры DMX

Для реализации сложных световых проектов используют электронные устройства с большим количеством каналов и программ — контроллеры-декодеры DMX. Число каналов в большинстве электронных приборов кратно трем. При помощи программирования устройству DMX можно задать режим работы головного контроллера или декодера. При подключении светодиодных источников в формате три цвета — три канала возможно управление 512-ю каналами на 170-ти группах независимых RGB источников света — светильники, лампы, прожекторы, ленты, линейки. Особенности и преимущества DMX-контроллеров:

  • реализация сложных динамических сценариев;
  • большое число каналов управления и программ;
  • высокая надежность системы, минимальное обслуживание;
  • работа с прожекторами, стробоскопами, сложной светотехникой;
  • передача сигнала на большое расстояние без потери мощности;
  • универсальность применения, подключение к ПК через USB-интерфейс.

Отличительной особенностью профессионального кодера DMX является передача пакетов данных, управление осуществляет ОС ПК. Для успешного функционирования системы нужно правильно подключить светодиодные устройства к контроллеру и настроить каналы при помощи компьютерного протокола с присваиванием адресов светотехническим устройствам.

В ПК необходимо установить программу DMX 512 — передача данных осуществляется посредством асинхронного восьмибитного протокола с длиной пакетов в 44 микросекунды. С одной стороны линии на схеме подключения располагают консоль управления, за ней — нагрузочный резистор (терминатор контроллера) в диапазоне 90-120 Ом, к которому параллельно подключают светодиодную технику. Каждый фрейм (канал) отвечает за определенный световой эффект, а число фреймов зависит от технических характеристик прибора DMX.

Используя контроллеры, можно создавать динамическое освещение и сложные светокомпозиции. Электронные приборы широко применяют для управления системами освещения архитектурных объектов, фасадов, рекламных щитов и вывесок, в интерьерном и ландшафтном дизайне, при создании световых эффектов в развлекательных целях. Функционал контроллера определяет сложность проектов освещения.