TRIAC pritemdymas linkęs mirgėti, kai LED lempose nustatomas mažas ryškumas (pvz., mažesnis nei 20 %). Pagrindinė priežastis yra TRIAC veikimo principo ir LED elektrinių charakteristikų neatitikimas. Toliau pateikiama išsami analizė:
1. TRIAC laikymo srovė
TRIAC paleidimo principas:
TRIAC pritemdymas reguliuoja ryškumą sumažindamas kintamosios srovės bangos formą (fazės pjovimas). Kiekvieną kartą, kai kintamoji srovė viršija nulį, reikia įjungti TRIAC, kad jis įsijungtų tam tikru fazės kampu (pvz., 30 laipsnių, 90 laipsnių) ir išsijungtų, kai srovė yra mažesnė už palaikymo srovę (paprastai 10–50 mA).
LED turi mažą galią ir mažą srovę:
Kaitinamosios lempos turi didelę galią (pvz., 40 W) ir didelę srovę (apie 170 mA), todėl TRIAC lengva palaikyti laidumą; tuo tarpu LED lempos turi mažą galią (pvz., 5W), o darbinė srovė gali būti tik 20-30mA.
Kai ryškumas reguliuojamas iki mažo, laidumo laikas yra labai trumpas, o srovė gali būti mažesnė už laikymo srovę, todėl tiristorius per anksti išsijungia, todėl lempa nuolat užsidega → mirgėjimas matomas plika akimi.
2. LED tvarkyklės galios suderinamumo problemos
Tradiciniai tiristorių reguliatoriai yra skirti varžinėms apkrovoms (kaitinamoms lempoms), o šviesos diodai yra talpinės / indukcinės apkrovos, todėl įtampai konvertuoti reikalingas specialus tvarkyklės maitinimo šaltinis.
Problemos esant mažam ryškumui:
Vairuotojo maitinimo šaltinis gali nepajėgti gauti pakankamai energijos per itin trumpą laidumo laiką, todėl išėjimo įtampa nestabili → LED mirksi arba užgęsta.
Kai kurie žemos{0}}galybės tvarkyklių maitinimo šaltiniai nėra pakankamai filtruojami ir negali sklandžiai apdoroti „suskaldytos“ srovės po fazės nutraukimo, o tai padidina mirgėjimą.
3. Blogas reguliatoriaus ir lempos suderinimas
Priekinio krašto ir galinio krašto reguliatorius:
„Leading Edge“ reguliatorius (tradicinis TRIAC) sumažina pirmąją bangos formos pusę ir yra labiau linkęs mirgėti esant mažam ryškumui; „Trailing Edge“ reguliatorius (pvz., MOSFET) sumažina antrąją pusę, kuri labiau tinka šviesos diodams, tačiau kaina yra didelė.
Pritemdiklio minimalios apkrovos riba: kai kuriems tiristorių reguliatoriams reikalinga minimali apkrova (pvz., . 20W). Jei bendra LED galia yra nepakankama (pvz., tik 10 W), jie neveiks stabiliai esant mažam ryškumui.
4. Sprendimas
(1) Pasirinkite gero suderinamumo LED lempas
Ieškokite etiketės „TRIAC pritemdomas“ ir patikrinkite prekės ženklo bandymo ataskaitą (pvz., palaiko 10–100 % pritemdymą).
Pageidautina naudoti LED lempas su nuolatine srovės pavara ir pažymėtas „mažas ryškumas be mirgėjimo“ (pvz., „Philips Hue“, „Osram“).
(2) Pakeiskite reguliatoriaus tipą
Naudokite galinio krašto reguliatorių (pvz., Lutron CL serija) arba skaitmeninį pritemdymą (pvz.,DALI, 0-10V).
Norėdami visiškai išvengti tiristoriaus problemų, naudokite išmaniuosius pritemdymo sprendimus (pvz., Zigbee / Wi-Fi pritemdymą).
(3) Įdėkite manekeno krovinį (tik laikinas tirpalas)
Lygiagrečiai prijunkite varžinę apkrovą (pvz., 3 W cementinį rezistorių), kad padidintumėte bendrą srovę ir išlaikytumėte tiristoriaus laidumą (tačiau sumažintumėte energijos vartojimo efektyvumą, nerekomenduojama naudoti ilgą laiką).
Techninis palyginimas: kodėl PWM pritemdymas neturi šios problemos?
PWM pritemdymas koreguoja ryškumo darbo ciklą greitai perjungdamas šviesos diodą (pvz., virš 1000 Hz), o ne sumažindamas kintamosios srovės bangos formą.
Srovė visada teka visa amplitude ir nėra problemos dėl nepakankamos srovės priežiūros, todėl galima pasiekti 1 %-100 % be mirgėjimo pritemdymą.
Mažas{0}}tiristoriaus pritemdymo ryškumo mirgėjimas iš esmės yra „kaitinamųjų lempų eros technologijos“ ir „LED charakteristikų“ neatitikimo rezultatas. Jei reikalingas stabilus pritemdymas, rekomenduojama palaipsniui panaikinti tiristoriaus tirpalą ir pereiti prie PWM arba išmaniojo pritemdymo (DALI) sistema.
