Comprendre la conception d'éclairage intelligent, partie 1

Pour comprendre la conception d'un éclairage intelligent, il faut d'abord savoir que les LED sont utilisées depuis des décennies, mais qu'elles commencent seulement à exploiter tout le potentiel des systèmes d'éclairage.
Des ampoules MR16 adaptées à l'éclairage domestique aux puissants projecteurs PAR et aux lampes de croissance LED, la LED offre une diversité et une spécialisation quasi illimitées.
Sur le marché de l'éclairage grand public et industriel, les lampes LED remplacent les produits traditionnels du même type, et les développeurs de produits LED sont confrontés à une série de défis.
La possibilité de créer des dispositifs d'éclairage intelligents, notamment des capteurs et des variateurs, nécessite une conversion dans un langage qui décrit l'éclairage LED.
Outre la compréhension des exigences en matière de lux et de couleur, les concepteurs d'éclairage ont besoin de plus.
Les développeurs en pleine expansion dans le domaine de la technologie d'éclairage LED ont parfois du mal à intégrer des fonctionnalités intelligentes dans leurs conceptions et à décrire ces avancées aux fournisseurs et aux partenaires commerciaux potentiels.
Une bonne compréhension des principes de base de la conception d'éclairage LED intelligent permettra aux développeurs et aux fournisseurs de communiquer plus clairement sur les projets futurs.
Bien que la variation d'intensité puisse paraître assez simple, la question de savoir si elle constitue une fonction de conception nécessaire peut s'avérer très complexe.
Si la réponse est oui, alors plusieurs facteurs entreront en jeu, chacun présentant un défi unique.
De nombreux luminaires, tels que les ampoules MR16, pour l'éclairage intérieur, sont conçus pour la basse tension, avec 12 CAV (
Tension CA)
Ou entrée 24 V CA.
Cela fait de cette conception l'une des plus performantes en matière de TRIAC (
Trois pôles du courant alternatif)
Le variateur est déjà utilisé.
Certaines entreprises possèdent ou sont en train de développer des pilotes dotés de cette fonctionnalité.
Plus d'options pour la variation d'intensité des luminaires à haute tension.
En haut de gamme, on trouve quelques variateurs 277V pour l'éclairage de grande hauteur.
Le prochain défi à relever est le contrôle de la gradation.
La conception TRIAC ne prend pas en compte l'éclairage LED, et un pilote LED AC/DC donné peut même ne pas être en mesure d'utiliser environ la moitié du variateur TRIAC habituel.
De plus, les pilotes omettent parfois d'expliquer les limites haute et basse du TRIAC, ce qui limite considérablement la plage de gradation effective, en particulier à basse tension.
Étant donné qu'un pilote AC/DC classique n'est pas conçu pour un microcontrôleur avec une alimentation de 5 V, la gestion de l'alimentation AC devient nécessaire lorsque le microcontrôleur est utilisé pour la commande de gradation.
De plus, le signal d'entrée est nécessaire pour ajuster la forme d'onde de gradation de la sortie.
Tout ceci peut nécessiter l'intégration du réseau de communication au luminaire pour transmettre les informations de gradation.
Les performances de variation d'intensité du circuit de gradation ne sont pas exactement les mêmes, ce qui pose un problème de qualité de gradation.
Habituellement, la modulation de largeur d'impulsion (PWM) (impulsion-
Modulation de largeur)
Signal de gradation.
La modulation de largeur d'impulsion (PWM) est un signal numérique qui modifie la puissance transférée en fonction de son rapport cyclique. Bruit EMI (
interférences électriques
Les voyants LED clignotent parfois.
Il est donc nécessaire que les concepteurs d'éclairage trouvent des solutions d'éclairage à faible consommation.
Les solutions d'isolation acoustique, telles que les haut-parleurs, régulent la moitié du signal PWM de manière aléatoire.
La sortie numérique influe également sur la fluidité de fonctionnement du variateur.
Par exemple, lors de la variation d'intensité d'une série d'ampoules LED simultanées à l'aide d'un PWM 8-1, seuls 256 niveaux sont possibles.
Les utilisateurs peuvent observer ces paliers de gradation, notamment à faible intensité. Un 16-
La technologie Bit PWM permet 65 000 niveaux de gradation pour obtenir des performances de gradation plus fluides.