0–10 В - это одна из первых и простейших систем электронной сигнализации управления освещением, которая использовалась в качестве первой системы затемнения люминесцентных ламп. [1] Проще говоря, управляющий сигнал представляет собой постоянное напряжение, которое варьируется от нуля до десяти вольт . Существуют два признанных стандарта: текущее снабжение и текущее опускание .
Текущие источники
Контроллер, обычно используемый в коммерческом и театральном затемнении, подает на устройство напряжение. Управляемое освещение должно масштабировать свою мощность так, чтобы при 10 В управляемый свет был на 100% своей потенциальной мощности, а при 0 В он должен был на выходе 0% (т. Е. Выключен). Устройства затемнения могут быть спроектированы так, чтобы реагировать по разным схемам на промежуточные напряжения, давая выходные кривые, которые являются линейными для: выходного напряжения, фактического светового потока, выходной мощности или воспринимаемого светового потока.
Приемники имеют номинальное входное сопротивление 100 ± 20 кОм (т. Е. Максимум 1,0 ± 0,2 мВт при 10 В).
В производственном освещении эта система была заменена аналоговыми мультиплексированными системами, такими как D54 и AMX192 , которые сами были почти полностью заменены DMX512 . Для люминесцентных ламп с регулируемой яркостью (где вместо этого они работают при 1–10 В, где 1 В минимально, а 0 В выключено) система заменяется DSI , которая сама находится в процессе замены на DALI . Однако регулировка 0–10 В снова стала популярной в 2010-х годах. Это распространено в светодиодных светильниках с плоскими панелями.
Текущее опускание
Обычно используемая в архитектурном освещении, схема управления понижением тока использует балласт или драйвер, обеспечивающий 10 В постоянного тока. Контроллер снижает возвращаемое на свет вольт. Если контроллер вернет полные 10 В, свет будет на самом высоком уровне. Свет будет на минимальном уровне, если не будет возвращаться напряжение. Текущая схема погружения создает отказоустойчивую ситуацию. В случае перерезания провода управления или выхода из строя контроллера загораются индикаторы.
Обычно управляющее напряжение 10 В подается через резистор. Управление достигается (и ток снижается) путем подключения переменного резистора между клеммой управляющего напряжения и землей. Два резистора образуют делитель напряжения для создания управляющего напряжения Vc = Vs * (Rc / (Rc + Rs)), где Vc - возвращаемое управляющее напряжение, Vs - напряжение источника, Rc - переменное управляющее сопротивление, а Rs - исходное сопротивление. Vs может быть больше 10 В, так что максимальное заданное значение Rc дает максимальное управляющее напряжение 10 В. Rc необходимо отрегулировать до значения 0 Ом (прямое короткое замыкание), чтобы вернуть управляющее напряжение 0 В.
На практике, многие входы управления диммированием 0–10 В могут управляться путем замены переменного управляющего резистора электронным переключателем. Когда переключатель включен, управляющее напряжение близко к 0, и свет полностью тусклый. Когда переключатель выключен, управляющее напряжение максимальное, и свет полностью яркий. Переключатель управляется ШИМ-сигналом (широтно-импульсной модуляцией), который попеременно включает и выключает переключатель с высокой скоростью. Относительное соотношение времени выключения и времени включения определяет яркость. Например, если переключатель выключен 10% времени, результирующий управляющий сигнал будет эквивалентен 1 В, создаваемому переменным резистором. Метод ШИМ не требует подбора точных значений сопротивления. Его можно применять одновременно для управления сигналами нескольких источников света путем параллельного подключения их управляющих входов.
По состоянию на начало 2020-х годов значительная часть плоских светодиодных панелей с регулируемой яркостью –10 В не реагирует быстро на изменения управляющего сигнала или даже не соответствует среднему значению управляющего сигнала. Управляющий сигнал с широтно-импульсной модуляцией, как описано выше, плохо работает с такими приборами.
Диммирующие балласты люминесцентных ламп и диммирующие драйверы светодиодов часто используют управляющие сигналы –10 В для управления функциями затемнения. Во многих случаях диапазон регулировки яркости источника питания или балласта ограничен. Если световой поток можно уменьшить только со 100% до 10%, должен быть доступный переключатель или реле, чтобы отключить питание системы и полностью выключить свет. Некоторые контроллеры 0–10 В имеют встроенное реле сетевого напряжения, другие требуют внешнего реле сетевого напряжения. Некоторые контроллеры 0-10 В, обычно называемые адаптерами Blink'n'Dim 0-10 В, создают управляющий сигнал 0-10 В в ответ на короткие мигающие сигналы от переключателя питания. Эти варианты следует учитывать в зависимости от области применения.
Преимущества и недостатки
Простота системы освещения делает ее простой для понимания, внедрения и диагностики, а ее низкий ток (обычно 1 мА) означает, что ее можно использовать по относительно тонким кабелям с небольшим падением напряжения. Однако, поскольку для каждого канала управления требуется один провод (плюс общий обратный провод), сложная система может иметь сотни проводов, требующих дорогостоящих многожильных кабелей и разъемов . На длинном кабеле падение напряжения требует калибровки каждого канала приемного устройства для компенсации потерь напряжения. (Это всего лишь теоретическое ограничение, поскольку сопротивление самого тонкого провода составляет около 20 Ом / 1000 м.) Емкостная связь от близлежащих силовых кабелей переменного тока может повлиять на сигнал, поступающий в арматуру, и даже вызвать мерцание. Сигнальный провод, идущий параллельно силовым кабелям на достаточном расстоянии, необходимо экранировать. Это особенно сложно, когда провода управления должны быть проложены внутри закрытых и ранее зашитых стен.
При использовании этой системы необходимо учитывать реальное применение, поскольку управление освещением в офисе - это не то же самое, что управление освещением в театре. Управление освещением 0–10 В широко используется в коммерческом и промышленном освещении такими производителями балластов, как GE , Philips , Universal, Metrolight, Sylvania , Creative Lighting и Lumascape. [2] [3] [4] [5] [6] [7] Сегодня на рынке есть подходы к распределенному управлению, которые можно установить внутри или в непосредственной близости от контролируемых приспособлений (ов), что исключает возможность протекания проводов и падение напряжения.
Смотрите также
Рекомендации
- ESTA E1.3, Развлекательные технологии - Система управления освещением - Протокол аналогового управления от 0 до 10 В, проект от 9 июня 1997 г. (CP / 97-1003r1) ( обобщено )
- Стандарт МЭК 60929, приложение E - Электронный пускорегулирующий аппарат с питанием от переменного и / или постоянного тока для трубчатых люминесцентных ламп - Требования к рабочим характеристикам ( аннотация )
- ^ "Lightology | Что такое затемнение 0-10V?" . www.lightology.com . Проверено 12 декабря 2019 .
- ^ «Брошюра по освещению балласта GE» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 19 июля 2011 года . Проверено 9 мая 2011 .
- ^ Mark 7 0-10V - Продукция - Philips Lighting Electronics
- ^ «Универсальные световые технологии | Аналоговое затемнение» . Архивировано из оригинального 6 -го сентября 2009 года . Проверено 24 августа 2018 .
- ^ Электронные балласты Metrolight
- ^ "Универсальное напряжение затемнения QUICKTRONIC POWERSENSE T8" (PDF) . Sylvania.com . Архивировано из оригинального (PDF) 16 июля 2011 года.
- ^ Креативное освещение