Mejor que DALI: KNX Lighting

Control de iluminación digital

El control de iluminación digital común en Europa, incluso en todo el mundo, es DALI (Interfaz de iluminación digital direccionable). DALI está especificado por una serie de normas técnicas en IEC 62386. La conformidad con las normas garantiza que los equipos de diferentes fabricantes interoperen. Otro enfoque es utilizar la iluminación KNX en la automatización de edificios y es similar a DALI originado en Europa y operado por una organización en Bruselas. Los dispositivos de diferentes fabricantes pueden funcionar sin problemas porque todos los productos están sujetos a ser probados por un tercer laboratorio de pruebas neutral para garantizar la interoperabilidad. La tabla 1 es la tabla de comparación entre KNX y DALI en el nivel del sistema que indica que KNX supera al DALI uno.

Nivel de atenuación mínimo

El ojo humano no percibe cambios en el nivel de luz de forma lineal y se producen ligeras variaciones en la percepción entre individuos. Esta respuesta da como resultado una diferencia entre los niveles de luz medidos y percibidos que se muestran en la Figura 1.

Hay tres curvas de atenuación para elegir: Lineal, DALI y log como se encuentra en la base de datos de la aplicación ETS para el controlador directo MEAN WELL PWM KNX. La curva lineal da la salida del controlador igual que el comando enviado desde el botón pulsador. La curva DALI se basa en la fórmula especificada en el estándar DALI que brinda al usuario una experiencia de atenuación excepcional. Esto se debe a que la diferencia de luz entre los pasos está diseñada para ser constante y el nivel de atenuación mínimo es del 0,1% (equivalente al 3% de luz percibida) según el estándar DALI. La curva logarítmica da la respuesta logarítmica. Vale la pena mencionar que la salida mínima de la curva logarítmica da solo 0.01% (equivalente al 1% de luz percibida) lo que abre la posibilidad para algunas aplicaciones donde se necesita baja luminiscencia. El usuario es libre de seleccionar una de estas tres curvas para lograr el mejor resultado.

La prueba de rendimiento de atenuación profunda realizada con una tira de LED de 24 V se muestra en la Figura 3. Muestra que se logra una baja intensidad de luz al usar la curva Log del controlador MEAN WELL PWM KNX, lo que da como resultado un mejor resultado que el controlador basado en el estándar DALI. Las fotos son capturadas por una cámara que no tiene el comportamiento no lineal como el ojo humano. Por lo tanto, se muestra incluso obviamente diferente mediante una verificación visual. Es adecuado para algunas aplicaciones, mientras que requiere una intensidad de luz muy baja, como el cine.

Frecuencia de atenuación PWM

El cambio de luz de la lámpara LED de voltaje constante se realiza en general usando PWM (modulación de ancho de pulso) ajustando el ciclo de trabajo de la corriente que da como resultado cambios en la corriente promedio. PWM es eficaz para los requisitos precisos de atenuación de la luz que maneja altas relaciones de atenuación a mayor frecuencia para evitar el parpadeo de la luz y el efecto estroboscópico mientras se mantienen los efectos mínimos en la temperatura de color del LED. El controlador LED DALI genérico tiene una frecuencia de salida fija a varios cientos de hercios, según el diseño de los fabricantes. Se prefiere un diseño de frecuencia más alta, sin embargo, se compromete a mantener la confiabilidad del producto debido a que se produce una mayor pérdida de conmutación en el componente interno del controlador. El controlador MEAN WELL PWM KNX tiene un diseño único en el que el usuario puede cambiar la frecuencia de salida entre 200 Hz y 4000 Hz.Evita la frecuencia por debajo de 80 Hz para la cual el ojo humano detecta un parpadeo visible. Mientras tanto, la frecuencia PWM a 4000Hz satisface no solo el requisito de no riesgo IEEE 1789-2015 que se estableció en 3000 Hz, sino también el SVM (medida de visibilidad estroboscópica) para el nuevo Ecodiseño que entrará en vigor a partir del 1 de septiembre de 2021 en el mercado europeo. La fórmula de SVM da el espectro ponderado resumido para todos los componentes de frecuencia hasta 2000Hz, lo que significa que PWM a 4000Hz está mucho más allá de la preocupación.La fórmula de SVM da el espectro ponderado resumido para todos los componentes de frecuencia hasta 2000Hz, lo que significa que PWM a 4000Hz está mucho más allá de la preocupación.La fórmula de SVM da el espectro ponderado resumido para todos los componentes de frecuencia hasta 2000Hz, lo que significa que PWM a 4000Hz está mucho más allá de la preocupación.

Aplicaciones del controlador LED de voltaje constante KNX

Hay cuatro formas de aplicaciones para presentar aquí. Primero la tira de LED como aplicación típica, en segundo lugar es la lámpara de tipo tradicional de 12V ac pero usando tecnología LED. También hay una lámpara de foco LED de 24 Vcc disponible en el mercado. Por último, es posible utilizar un convertidor CC a CC adicional para impulsar la lámpara LED de corriente constante. Primero discutiremos la aplicación de la tira de LED.
Después de la programación de ETS, el controlador se coloca donde está la ubicación final y la tira de LED se conecta a la salida del controlador. Luego se conecta el cable KNX para la puesta en marcha del telegrama seguido de la conexión a una tensión de red de 230 V CA. Cuando el conductor recibe el comando del pulsador o de cualquier otro dispositivo de entrada KNX, la luz se controla para encenderse, apagarse o atenuarse.

La segunda aplicación es conducir una lámpara LED de 12Vca para iluminación puntual. Los beneficios incluyen el reemplazo real de la lámpara halógena MR dieciséis de bajo voltaje, lo que significa que incluso el usuario final podría reemplazar la lámpara sin problemas de seguridad. Reemplazo individual del tamaño de la lámpara. Larga vida útil y también ofrece opciones regulables. La base de pines de lámpara común es GU4, GU5.3, G4 y G53, lo que resulta en aplicaciones grandes y amplias para ella. La forma convencional de manejar estas lámparas en el sistema KNX es usar un atenuador de corte de fase junto con un transformador electrónico. Dicho sistema es complicado y de alto costo. Nos gustaría proponer un nuevo enfoque para impulsar estas lámparas LED utilizando la serie MEAN WELL PWM KN.
 

Como se muestra en el video, al final del artículo, la conexión es muy sencilla. Aún mejor es que se pueden agregar varias lámparas en paralelo. Tenga en cuenta que solo debe programar la función de encendido y apagado del controlador solo en caso de que se utilicen lámparas no regulables. El no regulable tiene un símbolo que se muestra en el paquete o se describe en la hoja de datos de la lámpara. Para lámpara regulable, el controlador se puede programar para realizar funciones de encendido, apagado y atenuación. El rango de atenuación también depende del tipo de lámpara y el usuario puede ajustar el controlador para obtener el mejor rendimiento mediante el uso del programa ETS.

La tercera aplicación es impulsar una lámpara LED de 24 V CC también para iluminación puntual. Los beneficios son similares a los de 12Vac descritos anteriormente, además de que el voltaje de conducción es de 24V, lo que resulta en una menor pérdida eléctrica a lo largo del cable. Puede utilizar un controlador LED de 24 V para realizar funciones de encendido, apagado y atenuación. También se pueden agregar varias lámparas en paralelo. La demostración muestra en video un controlador de 60 vatios para varias lámparas LED de 24 V en paralelo. La salida mínima del controlador se establece en 0.01% para algunas aplicaciones donde se necesita baja luminiscencia.

La última aplicación es impulsar un módulo o lámpara LED de corriente constante para el que se necesita un convertidor CC a CC adicional entre el controlador de voltaje constante y el LED. MEAN WELL proporciona las series LDD, LDB y LDH para su uso dependiendo de si se requiere el modo step-up o step-down. También se pueden agregar varias lámparas en paralelo. La demostración en el video muestra dos paneles LED constantes que se controlan a través de un controlador de 60 vatios de salida de 12V y dos convertidores LDB separados para aumentar el voltaje mientras se mantiene constante la corriente de salida.

Conclusión

Este artículo describe que el sistema de iluminación KNX es mejor que DALI, mientras que hay mucho más que puede hacer con un controlador directo KNX de voltaje constante. El controlador de voltaje constante de la serie MEAN WELL PWM KN es una solución optimizada no solo para evitar la incompatibilidad entre la puerta de enlace DALI y el controlador, sino que también proporciona muchas más funciones en beneficio del sistema de iluminación. Además, el sistema se simplifica sin usar transformador como se usa de manera tradicional, lo que significa que el costo se reduce.