Co je DIP switch (přepínač) u LED driveru?

DIP přepínač u LED driveru umožňuje zvolit jeden z přednastavených výstupních proudů, a tím změnit pracovní výkon LED modulu a výsledný světelný tok svítidla. U jednoho svítidla tak může být možné nastavit například 20, 25, 30 nebo 35 W bez výměny LED modulu či driveru.

DIP přepínač není běžný stmívač. Slouží především k základnímu nastavení výkonu při výrobě nebo montáži. Pokud chceme světlo následně každý den plynule regulovat, používá se samostatné stmívání, například switchDIM, DALI-2 nebo Casambi.

Co je DIP přepínač?

DIP switch je malý mechanický přepínač nebo skupina několika miniaturních přepínačů umístěných na elektronickém zařízení.

Každý jednotlivý přepínač má obvykle dvě polohy:

• ON,
• OFF.

Kombinací několika těchto poloh lze zařízení konfigurovat bez potřeby počítače, programovacího rozhraní nebo výměny elektronických součástek.

DIP přepínače se nepoužívají pouze v osvětlení. Najdeme je například také v průmyslové elektronice, řídicích jednotkách nebo komunikačních zařízeních.

Co znamená zkratka DIP?

Zkratka DIP pochází z anglického:

Dual In-line Package

Původně označuje konstrukční uspořádání elektronické součástky se dvěma paralelními řadami vývodů.

U DIP switchů se označení přeneslo na malé bloky mechanických přepínačů, které mají jednotlivé spínače seřazené vedle sebe.

V osvětlení je proto běžné označení:

• DIP switch,
• DIP přepínač,
• přepínač výkonu,
• přepínač výstupního proudu.

Proč se DIP switch používá u LED driveru?

Moderní LED driver nemusí být vyrobený pouze pro jeden jediný výstupní proud.

Jeden model může podporovat například rozsah:

350–700 mA

a konkrétní proud se zvolí až podle připojeného LED modulu a požadovaného výkonu svítidla.

Díky tomu může výrobce použít jednu elektronickou platformu například pro:

• 400 mA,
• 450 mA,
• 500 mA,
• 550 mA,
• 600 mA,
• 650 mA,
• 700 mA.

Přesné dostupné hodnoty jsou vždy definované výrobcem konkrétního driveru.

Co znamená nastavitelný výstupní proud?

LED moduly používané ve svítidlech jsou často napájené z zdroje konstantního proudu.

Driver tedy reguluje například:

I = 500 mA

a své výstupní napětí přizpůsobuje elektrickým vlastnostem připojeného LED modulu v rámci svého povoleného pracovního rozsahu.

Pokud přepínačem nastavíme místo 500 mA například:

I = 350 mA

driver začne LED modul provozovat nižším proudem.

Jak změna proudu ovlivní LED?

Změnou proudu měníme pracovní bod LED modulu.

Obecně platí:

• vyšší proud → vyšší elektrický příkon LED a zpravidla více světla,
• nižší proud → nižší příkon a méně světla.

To je důvod, proč může jedno svítidlo s jedním LED modulem nabízet několik výkonových stupňů.

Například:

nižší proud → 20 W → méně lumenů

vyšší proud → 35 W → více lumenů

Přesný vztah ale není dokonale lineární.

Proud a výkon nejsou úplně totéž

Je lákavé říci:

„O 20 % nižší proud = přesně o 20 % nižší výkon.“

Ve skutečnosti to nemusí platit přesně.

Elektrický výkon LED modulu lze zjednodušeně vyjádřit:

P ≈ U × I

kde:

• P je elektrický výkon,
• U napětí LED modulu,
• I proud.

Napětí LED modulu ale není při všech proudech a teplotách úplně stejné.

Navíc příkon celého svítidla zahrnuje také ztráty LED driveru.

Proto výrobce svítidla přiřazuje jednotlivým nastavením konkrétní skutečné výkonové hodnoty, například:

• 20 W,
• 25 W,
• 30 W,
• 35 W.

Pro uživatele je proto vhodnější řídit se tabulkou výkonu uvnitř svítidla než samotnou hodnotou proudu v miliampérech.

Jak se změní světelný tok?

S rostoucím proudem se zpravidla zvyšuje také světelný tok LED.

Vyšší nastavení tedy znamená více lumenů a obvykle také vyšší osvětlenost v místnosti.

Nelze ale předpokládat, že dvojnásobný proud vždy vytvoří přesně dvojnásobný světelný tok.

Charakteristika LED se s proudem a teplotou mění.

Ovlivní proud světelnou účinnost?

Ano. LED nemá při všech pracovních proudech úplně stejný měrný výkon v lm/W.

Při vyšším proudu zpravidla:

• získáme více lumenů z jednoho modulu,
• zvýší se jeho příkon,
• zvýší se tepelné zatížení,
• a světelná účinnost může mírně klesnout.

Tento jev souvisí mimo jiné s tzv. LED efficiency droop.

Proto může být někdy energeticky výhodnější použít LED modul na nižším pracovním proudu, pokud pro daný prostor nepotřebujeme jeho maximální výkon.

Jak proud ovlivňuje teplotu a životnost?

Vyšší pracovní proud znamená také vyšší elektrické a tepelné zatížení LED.

Výslednou teplotu ale ovlivňuje celá konstrukce:

• LED modul,
• chlazení,
• materiál a konstrukce svítidla,
• okolní teplota,
• a způsob montáže.

Obecně je provoz LED při nižším proudu z hlediska tepelného namáhání příznivější.

To může mít pozitivní vliv také na dlouhodobé zachování světelného toku, které popisuje činitel stárnutí světelného zdroje LLMF.

Neznamená to ale, že maximální proud povolený výrobcem je „špatný“. Pokud je LED modul a celé svítidlo na tento pracovní bod správně navrženo, jde o normální provozní stav.

Jak fungují kombinace ON a OFF?

Pokud má DIP switch dva přepínače, existují matematicky čtyři možné kombinace:

• OFF / OFF,
• ON / OFF,
• OFF / ON,
• ON / ON.

Právě proto se nelze řídit univerzálním pravidlem, že například OFF/OFF vždy znamená určitý proud.

Každý driver má vlastní tabulku nastavení.

DIP přepínač není stmívání

Tohle je nejdůležitější praktický rozdíl.

DIP switch je zpravidla určen k nastavení nominálního nebo maximálního pracovního proudu.

Například nastavíme:

35 W

a svítidlo potom při běžném zapnutí pracuje s tímto nastavením.

Uživatel s DIP přepínačem nemá každý večer přecházet například mezi:

• 20 W při sledování televize,
• 30 W při večeři,
• 35 W při úklidu.

Na to slouží stmívání.

DIP switch u stmívatelného driveru

Nastavitelný výstupní proud a stmívání se navzájem nevylučují.

Stmívatelný driver může mít například:

nastavený maximální proud 600 mA

a zároveň pomocí DALI-2 regulovat světelnou úroveň například od 1 do 100 % tohoto nastaveného pracovního rozsahu.

Zjednodušeně:

DIP / konfigurace → určí základní maximální proud

↓

stmívání → průběžně reguluje světelnou úroveň pod tímto maximem

Konkrétní chování samozřejmě závisí na typu LED driveru.

Proč se musí přepínat při vypnutém napájení?

DIP přepínače na LED driveru jsou konfigurační součástí elektroniky a nejsou určené k přepínání za běžného provozu.

Výrobci proto u příslušných driverů výslovně požadují:

nastavovat proud pouze po odpojení síťového napájení

U svítidla navíc bývá driver umístěný uvnitř tělesa, kde jsou přítomné části elektrické instalace napájené ze sítě.

Proto má změnu nastavení provádět kvalifikovaná osoba podle návodu konkrétního svítidla.

Jak lze proud driveru nastavit jinak?

DIP switch je pouze jeden z několika způsobů konfigurace výstupního proudu.

Profesionální LED drivery mohou používat například:

• DIP switch – mechanické přepínače přímo na driveru,
• nastavovací rezistor – hodnota odporu určí požadovaný proud,
• programování přes DALI,
• programátor výrobce,
• konfiguraci prostřednictvím napájecího vedení,
• nebo jinou digitální konfiguraci.

Volba závisí na třídě a konstrukci konkrétního driveru.

DIP switch má jednu velkou praktickou výhodu: nevyžaduje žádný programátor ani software.

Co je Tridonic I-SELECT 2?

U řady profesionálních driverů Tridonic se místo DIP přepínače nebo vedle dalších možností používá rozhraní I-SELECT 2.

Princip je odlišný.

Do příslušného rozhraní se vloží speciální konektor obsahující rezistor. Elektronika driveru změří jeho odpor a podle něj nastaví výstupní proud.

Tridonic dodává hotové I-SELECT 2 plugy pro konkrétní proudové hodnoty. U kompatibilních driverů lze proud nastavit také vlastním odpovídajícím rezistorem podle jejich technické dokumentace.

I-SELECT 2 není stejné jako první generace I-SELECT a výrobce výslovně upozorňuje, že jejich hodnoty rezistorů nejsou vzájemně zaměnitelné.

Programovatelné LED drivery

U pokročilejších driverů nemusí být pro nastavení proudu nutný ani mechanický přepínač, ani rezistor.

Výstupní proud lze u některých modelů nakonfigurovat softwarově.

Tridonic například u některých profesionálních driverů umožňuje nastavení prostřednictvím:

• DALI,
• I-SELECT 2,
• ready2mains,
• nebo vlastních konfiguračních nástrojů.

To je výhodné především při výrobě velkých sérií svítidel, kdy lze stejný typ driveru nakonfigurovat pro různé LED moduly bez mechanického přepínání každého zařízení.

Některé drivery mohou kromě výstupního proudu ukládat také další parametry, například:

• minimální a maximální úroveň stmívání,
• chování při zapnutí,
• DC režim,
• nebo Constant Light Output – CLO.

Výhody nastavitelného proudu

Nastavitelný proud přináší výhody výrobci svítidla i zákazníkovi.

• Jeden LED driver může pokrýt více výkonových variant.
• Výkon lze přizpůsobit konkrétnímu LED modulu.
• Stejné svítidlo může nabídnout několik úrovní světelného toku.
• Výkon lze podle konstrukce změnit až při instalaci.
• Při nižším nastavení klesá spotřeba elektrické energie.
• Nižší pracovní proud snižuje tepelné zatížení LED.
• Není nutné měnit LED modul nebo celý driver.

Z hlediska výroby je důležitá také menší variabilita elektronických komponent – jeden vhodně dimenzovaný driver může posloužit pro několik výkonových konfigurací.

DIP přepínače u svítidel lampax

Nastavitelný výkon pomocí DIP přepínačů používáme u vybraných stropních svítidel BLOKK a TURNN.

Uživatel se díky tomu nemusí při objednávce definitivně rozhodnout pro jeden jediný výkon. Elektrikář může při instalaci zvolit hodnotu podle skutečného prostoru.

Aktuálně jsou například dostupná tato nastavení:

• BLOKK 60×30 – 20 / 25 / 30 / 35 W,
• BLOKK 60×60 – 25 / 30 / 40 / 45 W,
• TURNN 40 – 25 / 30 / 35 / 40 W,
• TURNN 60 – 30 / 35 / 45 / 50 W.

Konkrétní dostupné hodnoty se mohou mezi jednotlivými modely lišit, proto je vždy rozhodující tabulka uvnitř konkrétního svítidla.

Například u BLOKK 60×30 lze v současném provedení nastavit:

• OFF / OFF → 20 W,
• ON / OFF → 25 W,
• OFF / ON → 30 W,
• ON / ON → 35 W.

Tím lze jedno svítidlo lépe přizpůsobit:

• velikosti místnosti,
• výšce stropu,
• počtu použitých svítidel,
• a požadované intenzitě osvětlení.

Pokud si nejste jistí vhodným výkonem nebo počtem svítidel, nejpřesnější řešení nabízí výpočet osvětlení.

Praktický postup nastavení popisujeme také v článku Nastavení výkonu svítidla pomocí DIP switche.