Sterowanie lampą LED

Witam

Szukam pomysłu na sterowanie z HA lampą LED. Oryginalnie w lampie jest zasilacz stałoprądowy 500mA (na zdjęciu poniżej) który steruje dwoma sekcjami LED WW i CW. Jest on także wyposażony w moduł IR i pilota. Pilotem można włączać/wyłączać rozjaśniać i zmieniać barwę lampy. W Grę wchodzi modyfikacja lub Wymiana Drivera. Pożądana komunikacja zigbee ewentualnie Wi-Fi. Macie jakieś pomysły?

Nie będę się rozpisywał, wprawdzie nie używałem w konfiguracji CW+WW, ale i to jest możliwe, kiedyś mieli do tego tylko specjalizowane moduły, teraz są też uniwersalne o programowanych wyjściach (tryby od RGB+CW+WW po zwyczajny dimmer)

taniej kupisz na Ali, bo to przecież natywny Chińczyk

Znam Gledopto i mam nawet jeden u siebie. Ale oni nie mają żadnego sterownika stałoprądowego. Chyba że się mylę to wyprowadź mnie z błędu.

Mylisz się, oczywiście mają, np. ten:

tylko musisz mieć zasilacz, a na podstawie tego zdjęcia sądzę, że to nie jest zasilacz tylko chyba zintegrowany sterownik (ale na tym zdjęciu za mało widać, żebym wiedział co tam faktycznie masz).

To mnie teraz zaskoczyłeś. Mam w domu poniższy moduł. Z tego wynika że on też powinien się nadawać do sterowania tą lampą. Idę testować.

Edit:

Potestowałem i generalnie ten sterownik daje radę. Niestety pojawił się jeden problem. Każdy z dwóch stringów LED jest zasilany prądem max 600mA. Jak dam zasilacz 600mA to każdy z nich będzie zasilany max. 300mA a jak dam zasilacz 1200 mA i zmniejszę lub zwiększę temperaturę barwową to prąd jednego ze stringów będzie większy niż 600 mA i zapewne upalę te LEDY. Macie pomysł jak ograniczyć ten prąd do max. 600 MA

Zasilacz ma mieć nie mniejszą obciążalność niż wymagana, nic nie spalisz jeśli jego napięcie wyjściowe będzie dopasowane do zastosowanych LEDów (jeśli to jest zasilacz dedykowany do tej lampy i ma na wyjściu napięcie stałe to przyjmij, że nie spalisz niczego, bo oryginalny dimmer też musiał działać na zasadzie PWM).

Zmierz napięcie wyjściowe oryginalnej konstrukcji przy 100% jasności i użyj zasilacz o takim napięciu wyjściowym (lub dostatecznie zbliżonym).
Nie mierz prądu, bo to nic nie daje.

Prawa fizyki zadbają o to by nic się nie spaliło.

Tak by było w przypadku zasilacza stałonapięciowego. Ale te LED-y są zasilane zasilaczem stałoprądowym. Zasilacz który jest oryginalnie w tej oprawie ogranicza prąd do 600 mA. Nawet jak równolegle podłączę dwa stringi.

To zmierz napięcie na dowolnym z nich (albo każdym oddzielnie) przy jego 100% jasności, to że ono spada przy pośrednich odcieniach wynika z charakterystyki mieszania światła (by była przyjemna dla oka - tyle ile jest dodawane w jednym stringu jest odejmowane w drugim - to daje odczuwalnie w miarę stałą jasność mimo zmiany temperatury barwowej), a nie z parametrów granicznych tych LEDów.

Przyzwoicie zaprojektowany regulator PWM będzie tak swoją drogą się zachowywał podobnie (tj. wypełnienia impulsów w kanale CW są zależne od kanału WW i nawzajem, oraz zależą od ogólnego poziomu jasności całości, bo tego wymaga utrzymanie stałej jasności przy zmianie temperatury barwowej).

Zasilacz ma mieć obciążalność równą albo większą od zapotrzebowania (prawa fizyki się kłaniają), nie może mieć mniejszej, bo wtedy będzie pracował poza swoimi parametrami granicznymi i to on się może spalić.

Czyli nie wiem ile woltów (zmierz to), ale obciążalność minimum 1,2A.

Na 100% jasności na WW jest 30V a na WC 29V. Nawet jak przesunę barwę całkowicie w stronę WC to na WW i tak jest nadal 20V i odwrotnie. Moim zdaniem jak dam zasilacz 30V (Pomijam że to nietypowe napięcie jak na zasilacz LED) o upalę te diody. Znalazłem zasilacz stałoprądowy z obsługą zigbee i w nim właśnie ustawia się prąd maksymalny i to w moim przypadku chyba jedyne rozwiązanie.
Sunricher Constant Current LED Color Temperature Dimmable Driver 50W SRP-ZG9105-CC Zigbee compatibility

O ile 30V faktycznie trudno znaleźć, to gwarantuję, że nic nie upalisz z zasilaczem 30V o obciążalności 1,2A (lub dowolnie więcej - trzeci raz przypominam o podstawowych prawach fizyki…), jeśli się pogodzisz, z faktem, że będzie znacznie ciemniej niż fabryka dała możesz zastosować 24V=, >=1,2A (pewnie tym razem by wystarczył 1A, ale diody z zasady mają charakterystykę nieliniową, więc nie chcę przerumakować - za slaby zasilacz jest zawsze złym wyborem, przypuszczalnie przez ich nieliniową charakterystykę uważasz, że zasilacz jest źródłem prądowym…).

Czasami można się spotkać z różnymi wynalazkami, panel LED zasilanie 85-265V
Zasilacz DC24-96 V 300mA żadne napięcie poniżej 24V nie jest w stanie odpalić Światłości :slight_smile:

@Jarek_S ma rację, zasilacz stałoprądowy to nie to samo co stałonapięciowy. Diody LED są połączone szeregowo, zasilacz ma dać napięcie powyżej napięcia przewodzenia diód, a prąd nie może przekroczył maksymalnego dla diód, zależnie od połączenia ilości diód w szeregu i ilości gałęzi.

@artpc
Oczywiście tak bywa, rozwiązanie jest genialnie proste - kilka pomiarów i znamy charakterystykę układu w wystarczający sposób.

@angler @Jarek_S
Panowie, nie wiem w którym miejscu popełniacie błąd w rozumowaniu, ale stawiam w ciemno na to, że fabryczny ściemniacz również pracuje na zasadzie PWM (to potwierdzi lub zaprzeczy pomiar oscyloskopem).

Natomiast w kwestii zasadniczej - źródło prądowe nie jest niczym innym niż zasilaczem o regulowanym napięciu wyjściowym.

Mając obciążenie w postaci łańcucha LEDów (o charakterystyce nieliniowej, ale przed wszystkim zasadniczo niezmiennej w stałych warunkach pracy i to obojętnie czy z rezystorami szeregowymi, czy bez - co jednak by utrudniało życie; bo rezystory ułatwiają wyrównanie rozrzutów produkcyjnych i żaden normalny konstruktor nie zaprojektuje lampy bez stosowania rezystorów szeregowych) przy danym prądzie mamy określone napięcie, a przy określonym napięciu dany prąd - jeśli na zaciskach wyjściowych regulatora (obojętnie jaki by nie był) w stanie maksymalnej jasności jest 30V=, to po podłączeniu zamiast niego zasilacza o takim samym stabilizowanym napięciu wyjściowym i dowolnej obciążalności (wyższej od minimalnej) zawsze popłynie ten sam prąd - tu obowiązuje najzwyklejsze prawo Ohma - rezystancja zastępcza tego łańcucha LED przy tym napięciu jest właśnie taka, że popłynie ten sam prąd co w układzie fabrycznym. Koniec kropka.

W dodatku odcinek charakterystyki zależności prądu od napięcia diod LED w okolicach ich parametrów znamionowych jest mocno zbliżony do liniowego.

Jeśli chcecie sobie taką konstrukcję przeanalizować umysłowo, to tu datasheet typowej diody stosowanej w podobnych lampach

Tak tylko z tego co pamiętam to złącze p-n ma ujemny współczynnik temperaturowy (dla napięcia) czyli prąd będzie wzrastał wraz ze wzrostem temperatury. A ta lampa ma 40 Wat więc ma się już w niej co grzać. Jak się będzie grzała to prąd będzie rósł jeszcze bardziej co w konsekwencji doprowadzi do zniszczenia złącza. Czy się mylę?

Gdyby tak było, każda “żarówka LED” kończyła by żywot wkrótce po włączeniu.

O ile generalnie każdy fragment jest prawdą, to całość z nich złożona już nie.

Po pierwsze zjawisko, które wspomniałeś występuje powyżej znamionowych parametrów pracy (ktoś to zaprojektował do pracy z takimi, a nie innymi parametrami, zakładam, że nie był idiotą, ani nie uczestniczył w spisku żarówkowym i projekt nie jest jakimś przegięciem w celu skrócenia czasu żywotności), a po drugie rezystory które wspomniałem nie służą wyłącznie do wyrównania produkcyjnego rozrzutu parametrów - one uniemożliwiają ucieczkę poza bezpieczny punkt pracy - limitują prąd, tu bardzo prosto jest wykorzystana nieliniowa charakterystyka diody - napięcie na rezystorze rośnie całkowicie liniowo względem prądu - to absolutnie wystarcza do zmniejszenia napięcia na szeregowo podłączonych LEDach.

Nie musisz mi wierzyć, ale prędzej ulegnie wypaleniu luminofor (którego trwałość limituje żywotność białych LEDów), niż tej oprawie zaszkodzi użycie zasilacza 30V= (o obciążalności co najmniej 1,2A) wraz z regulatorem PWM.

Poczytałem trochę -moze niezbyt dokładnie - @szopen wyjaśnil właściwie. Jednak gdy nadl się obawiasz to zostaw oryginalny zasilacz, ustawiony na 100% a pomiędzy niego a diody wstaw ten regulator WiFi.

Moim zdaniem się mylisz. Zabezpieczenie nadprądowe za pomocą rezystorów jest realizowane w pospolitych taśmach LED. Ale diody w taśmach pracują znacznie poniżej swoich możliwości. Mają małą moc a powierzchnia rozpraszania ciepła jest stosunkowo duża. Przez taką konstrukcję taśma LED ma też niską sprawność. W mojej oprawie (jak i dwu innych z diodami o większej mocy które rozkręciłem wczoraj) nie ma w szeregu rezystorów. W stringach są tylko diody połączone zworami. Tak więc ochroną przez wzrostu musi zapewnić zasilacz/sterownik. Poniżej masz zdjęcie jak to wygląda w środku.

2 polubienia

Tak masz rację, w takim razie oryginalny dimmer zapewnia zabezpieczenie nadprądowe.
Mimo to wciąż twierdzę, że nie nastąpi uszkodzenie w konfiguracji jaką sugeruję.
Jeśli nadal masz obawy to zmierz parametry na zimno i na gorąco.

Co mas na myśli pisząc dioda dużej mocy?
Z reguły są to już diody COB i trzeba zapomnieć o regułach klasycznych LED.

Jedna z tych opraw ma moduł COB 50W druga kilkadziesiąt diod 1W na małej powierzchni. Biorąc pod uwagę że dioda 5050 ma bodajże 0,2W to uważam że mogę zaliczyć je do diod dużej mocy.