Contact

Op welke manieren is led-verlichting te dimmen?

KennisbankOp welke manieren is led-verlichting te dimmen?

Led is op vele manieren te dimmen. Hedendaags is het daarom prima mogelijk om lampen en geïntegreerde led in armaturen te dimmen. Door de variatie in dimtechnieken is het vaak een kwestie van door de bomen het bos niet meer zien. Via dit artikel willen wij iets meer duidelijkheid scheppen in welke varianten van dimmen zoal mogelijk zijn voor led-verlichting.

Welke factoren spelen mee met het dimmen van led?

Er zijn een drietal factoren waar rekening mee gehouden moet worden:

  1. Is de led-lamp geschikt om te dimmen?
  2. Is de dimmer geschikt om de led-lamp aan te sturen?
  3. Indien aanwezig, is de driver voor de combinatie dimmer en led-lamp?

Tussen led-dimmers zit ook nog een verschil van aansturing. Aansturing kan of analoog of digitaal gebeuren. Hieronder bespreken wij de meest voorkomende varianten.

Digitaal dimmen

  • PWM (Pulse Width Modulation) dimmen
  • DALI (Digital Addressable Lighting Interface) dimmen

Analoog dimmen

  • 0-10V dimmen
  • 1-10V dimmen
  • Fase aansnijding dimmen
  • Fase afsnijding dimmen

PWM Dimmen (Pulse Width Modulation)

Met PWM dimmen wordt bepaalt hoe lang een led-module “aan” staat. Als er 10% van het vermogen gevraagd wordt, dan staat de led-lamp 10% van de cyclus aan en 90% van de cyclus uit. Zou je 50% van het licht willen, dan staat de led-lamp 50% van de tijd uit en 50% van de tijd aan.

Dit gebeurt op zo’n hoge frequentie dat het menselijk oog niet merkt dat de lamp kortstondig uit staat. Zolang deze frequentie hoog genoeg blijft, ook tijdens het dimmen, dan ziet men dit niet als flikkeren maar als verlichting wat dimt.

Led-lampen kunnen tussen een paar honderd tot een paar duizend pulsen geven per seconde.

Voordelen PWM Dimmen

  • Soepele dimmogelijkheden
  • Nauwkeuriger uitgangsniveaus
  • Betere kleurconsistentie tussen de diverse niveaus

Nadelen PWM Dimmen

  • Relatief duur
  • Knipperen waarneembaar in het perifere zicht als de driver op een frequentie van minder dan 100 Hz draait.
  • Stroboscopische effecten zichtbaar in snel bewegende omgevingen als de driverfrequentie laag is.
  • Problemen met elektromagnetische interferentie (EMI) door het toe- en afnemen van de stroomsterkte bij PWM-dimmen.
  • Problemen met prestaties als de driver op afstand van de lichtbron is gemonteerd

DALI Dimmen (Digital Addressable Lighting Interface)

DALI is een universele interface-standaard voor dimbare elektronische voorschakelapparaten, die meer functionaliteit en meer gebruiksgemak bieden dan ieder andere vorm van aansturing en dimmen.

Schakelen en dimmen worden via de besturingslijn uitgevoerd. Er is daarom geen relais nodig.

Met diverse converters en drivers kan DALI gekoppeld worden aan een gebouwbeheersysteem zodat alles inzichtelijk wordt. Dit maakt het mogelijk om de verlichting op afstand te bedienen.

Voordelen DALI Dimmen

  • Energiebesparing
  • Flexibiliteit
  • Afzonderlijke besturingskabels zijn niet nodig: een eenvoudige 2-draadskabel volstaat om alle DALI apparaten binnen een systeem aan elkaar te linken.
  • Ten opzichte van het DSI systeem is het met DALI makkelijker om individuele lichtbronnen te controleren en individueel in te stellen en beheren op de gewenste parameters. Hierdoor kan er energie worden bespaard en kan elke ruimte binnenin een gebouw de gewenste lichtkleur, sterkte en afstelling hebben.

Nadelen DALI Dimmen

  • extra bekabeling nodig
  • led-verlichtingsarmaturen of besturingsapparaten moeten geschikt zijn voor de besturing via DALI
  • ingewikkelde, complexe inbedrijfstelling
  • hoge investeringskosten

Analoog Dimmen

  • 0-10V dimmen
  • 1-10V dimmen
  • Fase aansnijding dimmen
  • Fase afsnijding dimmen

Led dimmen met 0-10V dimmen

Een 0-10V aansturing om led te dimmen wordt ook wel de tweede generatie van dim methoden genoemd. Het grote verschil tussen de 1-10V en 0-10V dimmen is het laagst mogelijke voltage wat bereikt kan worden. Bij 0-10V dimmen is de laagste stand 0,57V waarna de lamp zal uitschakelen.

Voordelen van 0-10V Dimmen

  • Het grote voordeel is dat door middel van deze techniek de led-lampen en led-strips helemaal terug te dimmen zijn tot ze echt bijna geen licht meer geven.
  • Robuuste, goed begrepen technologie die goed werkt met LED.
  • Relatief simpel in gebruik, waardoor problemen snel gevonden zijn.

Nadelen van 0-10V Dimmen

  • Elk circuit of apparaat moet afzonderlijk met de signaalkabel worden aangesloten, die voor grote systemen mogelijk duur kan zijn;
  • Beperkte aantal 0-10 dimmers die goed werken;
  • Moeilijk te combineren 0-10 schakelborden met stroom-dimming.

Led dimmen met 1-10V dimmen

Moderne dimbare elektronische voorschakelapparaten met een 1-10V interface in combinatie met de juiste dimmers vormen de basis voor een eenvoudige en rendabele constructie om led-verlichting te dimmen.

Voorschakelapparatuur en dimmer worden op elkaar aangesloten via een tweedraads besturingslijn. De regelspanning wordt bepaald door de diminstelling van de aangesloten driver.

Voordelen van 1-10V Dimmen

  • Vermindering van verlichtingskosten en energieverbruik
  • Eenvoudige techniek die goedkoop toe te passen is
  • Afzonderlijke verlichtingsinstallaties

Nadelen van 1-10V Dimmen

  • 2 extra stuurdraden nodig, doorlussen mogelijk.
  • beperkt aantal toestellen bij gebruik van potentiometer (niet bij 1-10V stuursignaal).
  • extra schakelaar nodig voor aan/uit, deze zit wel in veel dimmers ingebouwd.

Led dimmen met fase aansnijding (Leading Edge)

Op 230V, 50Hz wordt iedere keer een puls afgegeven, die zorgt ervoor dat een elektronisch component de stroom doorlaat. Dit component sluit de stroomtoevoer weer af wanneer de 230V, 50Hz door de nul heen gaat. Door dit punt in de tijd te verschuiven wanneer de puls wordt gegeven, kan er langer of korter stroom door het component lopen en dus worden doorgegeven aan de driver van de lamp.

Deze vorm van dimmen wordt ook wel TRIAC of MOSFET dimmen genoemd.

TRIAC dimmers zijn al lang in de omloop, wat voordeligere prijzen met zich mee brengt. Het nadeel van TRIAC dimmen is echter dat deze pas goed werken wanneer er een minimale belasting is aangesloten.

Doordat het aanbod led-lampen tegenwoordig sterk gegroeid is zijn er fase-aansnijdende dimmers gekomen gebaseerd op MOSFET transistors. Het voordeel is dat de problemen als piekspanningen zoals bij de Triac-dimmers niet optreden. Deze dimmers zijn dus ook goed geschikt voor dimbare led-lampen.

Voordelen van Fase Aansnijding dimmen

  • Extra stuurdraden zijn door te lussen
  • Toepasbaar in bestaande installaties
  • Door verlichting te dimmen met de fase aansnijdingsmethode gaat nauwelijks energie verloren.

Nadelen van Fase Aansnijding dimmen

  • Hogere spannings-/stroomveranderingen plaatsvinden wat slecht voor de elektronica is
  • Bij vermogensreductie door middel van een voorschakelweerstand wordt een deel van het totale vermogen door de weerstand opgenomen, waardoor deze heet wordt en gekoeld moet worden.

 

Led dimmen met fase afsnijding (Trailing Edge)

Dimmen door gebruik te maken van fase afsnijding zorgt ervoor dat opgaande spanning van de 230V , 50Hz gewoon wordt door gelaten, op een bepaalde tijd wordt na de nuldoorgang de stroom door de elektronica afgeknepen. Dit gebeurt op een veel minder snel tempo dan het opstarten bij fase aansnijding dimmers, wat ten goede komt van de elektronische componenten in de led-lamp.

Daarom is dit type dimmer uitstekend geschikt voor led-lampen, op zowel 230V als op laag voltage (12V).

Voordelen Fase Afsnijding dimmen

  • geen extra stuurdraden nodig
  • toepasbaar in bestaande installaties

Nadelen Fase Afsnijding dimmen

  • Bij dimmen naar minimum kan er flikkering ontstaan (afhankelijk van het type en merk van de fase afsnijdingsdimmer)
  • Sommige beschikbare types zijn totaal niet geschikt voor led.
    Het maximum aanstuurbare vermogen van de led-toestellen  mag niet hoger zijn dan 1/10 van het maximum schakel- vermogen dat is aangegeven op de fase afsnijdingsdimmer. Het maximum aanstuurbare vermogen wordt ook wel het systeem vermogen genoemd. Dit is het led vermogen + het opgenomen vermogen van de voeding.

Kan ik gebruik maken van conventionele dimmers?

Bestaande dimmers voor halogeenverlichting zijn in veel van de gevallen niet geschikt om moderne led-verlichting te dimmen. De elektronica in de lamp is niet afgestemd op halogeendimmers waardoor de led-lampen kunnen gaan flikkeren, of zelfs kapot gaan.

Kies daarom altijd voor een geschikte dimmer wanneer u led-verlichting wilt gaan dimmen.

Minimale vermogen van led-dimmers

Led-dimmers kunnen een minimale belasting vereisen. Veel led-dimmers dimmen pas wanneer er minimaal 20 of 30 watt aan vermogen wordt aangesloten. Stel dat er vier led-lampen van ieder 3 watt (12 watt totaal) op een led-dimmer worden aangesloten, dan kan het zijn dat de lampen niet of slechts ten dele dimmen.

Maximaal vermogen van de dimmer

Bij het dimmen van led-lampen is een veelgebruikte vuistregel  dat 90% van het maximale vermogen van de dimmer benut kan worden voor het aantal te dimmen lampen.

Toelichting: We streven naar nauwkeurige en actuele informatie, maar het kan voorkomen dat de informatie na verloop van tijd verouderd, incorrect en/of incompleet is. Dit artikel is geen vervanging voor ons lichtadvies en er kunnen geen rechten aan worden ontleend.

 

LICHT DOET (VER)WONDEREN

Onze focus begint vanuit licht, maar dankzij een nauwe samenwerking met verschillende partners kunnen wij flexibiliteit en expertise combineren voor architecten, installateurs en (eind)klanten om ieder project als totaaloplossing te voltooien.

Bent u benieuwd naar onze activiteiten en in welke branches wij actief zijn? Wij gaan graag de samenwerking met u aan om uw project te verlichten.

Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het Google Privacybeleid en er zijn Servicevoorwaarden van toepassing.

Toelichting:
We streven naar nauwkeurige en actuele informatie, maar het kan voorkomen dat de informatie na verloop van tijd verouderd, incorrect en/of incompleet is. Dit artikel is geen vervanging voor ons lichtadvies en er kunnen geen rechten aan worden ontleend.