LED Bänder dimmen - Viele Möglichkeiten
Während Glühlampen relativ einfach durch eine Verringerung der Spannung gedimmt werden können, ist dies bei LED Bänder nicht mehr ganz so einfach, LEDs sind elektronische Bauteile, sog. Halbleiter und benötigen eine bestimmte Spannung um zu leuchten. Unter diesem Schwellenwert passiert gar nichts und erst ab einem bestimmten Spannungswert steigt die Helligkeit sprunghaft an. Aus diesem Grund geht man den Umweg über eine Stromsteuerung, realisiert über weitere elektronische Bauteile. Diese setzen die Eingangsspannung in einen analogen Strom für die LEDs um, so dass nachstehende Dimm-Varianten möglich sind.
Variante 1 - Spannungsvariation
Das Betriebsgerät für z.B. 12V oder 24V wird in der Ausgangsspannung reduziert.
Variante 2 - PWM-Dimmung
Die Betriebsspannung wird unterschiedlich lang an bzw. ausgeschalten (Pulsweitenmodulation).
Entsprechend ausgerichtet müssen die Betriebsgeräte sein und dies in Abhängigkeit verschiedener Ansteuerungsmöglichkeiten auf der Anwenderseite.
Möglichkeit 1 - Der Trafo selbst ist konventionell dimmbar.
Spezielle dimmbare LED Trafos können über handelsübliche Phasenan- oder Abschnittsdimmer verwenden werden. Diese sind häufig schon vorhanden. Hierbei wird der LED Trafo direkt nach dem Phasendimmer geschalten. Die LED Streifen werden dann einfach an den LED Trafo angeschlossen. Diese Lösung wird gerne verwendet, wenn in der Hausinstallation nur die bestehenden drei Leitungen (L,N,PE) verfügbar sind. Nachteil: Eingeschränkter Dimmbereich.
Möglichkeit 2 - Trafo ist über externe Steuerleitung dimmbar
Einige Hersteller bieten LED-Trafos mit zusätzlichem Steuer-Eingang an. Dort kann z.B. über eine Steuerspannung wie 1-10V, einem Poti, einem DALI-Signal, oder einem PWM-Signal die Ausgangsspannung verändert, bzw. geschalten werden.
Die Prinzipien sind unterschiedlich und vom jeweiligen Typ abhängig. Diese Lösung wird auch gerne in Verbindung mit Funkmodulen (z.B. Casambi) kombiniert.
Dimmbare Trafos eignen sich besonders, wenn die LED Streifen über nur eine Lichtfarbe verfügen
Möglichkeit 3 - Festspannungstrafo mit zusätzlichem PWM-Dimmer
Diese Variante bietet maximale Flexibilität und eignet sich auch zur Nachrüstung in bestehenden Installationen. Der zusätzliche PWM-Dimmer wird zwischen den Netzteil und den LED Streifen eingebaut. Die Einstellung des gewünschten Dimmgrades ist über viele verschiedene Wege möglich (DALI, Taster, 1-10V, Funk, Casambi, Wlan mit Zusatzmodul)Bei dieser Ausführung können nicht nur einfarbige, sondern auch mehrfarbige (DUAL-White, RGB, RGBW) LED Streifen gesteuert werden.
Möglichkeit 4 - LED Trafos mit integriertem PWM-Dimmer
Hierbei handelt es sich um LED Trafos, bei denen der Dimmgrad direkt über DALI- oder DMX-Schnittstelle eingestellt werden kann. Der LED Trafo wird direkt mit der Spannungsversorgung (230V) versorgt. Die LED Streifen werden ebenfalls an dem LED Trafo angeschlossen. Der Vorteil besteht hier darin, dass für die Dimmung nur eine Komponente benötigt wird. Die Ansteuerung erfolgt über die integrierte DALI- oder DMX-Schnittstelle.
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Wie schließe ich meine dimmbaren LED-Bänder an?
Es gibt mehrere Möglichkeiten LED-Bänder zu dimmen. Doch wie unterscheiden sich die einzelnen Dimm-Verfahren?
Nachfolgend beschreiben wir wie bereits dargestellt die einzelnen Verfahren im Detail und stellen den Aufbau der verschiedenen Systeme dar.
Übersicht der Dimm-Konzepte für LED-Bänder
- Konventionell dimmbare Trafos
- Trafos mit externem Steuersignal
- Festspannungstrafo mit zusätzlichem PWM-Dimmer
- LED Trafos mit integriertem PWM-Dimmer
1. Konventionell dimmbare Trafos
Diese Form der Dimmung eignet sich besonders, wenn in der vorhandenen Hausinstallation so wenig wie möglich geändert werden soll. Hierbei können vorhandene Phasenanschnitt- bzw. Phasenabschnittdimmer weiterhin genutzt werden. Die gedimmte Wechselspannung versorgt hierbei die LED-Trafos, welche speziell für das konventionelle Dimmen geeignet sind. Die LED-Streifen werden dann direkt an die LED-Trafo´s angeschlossen, daher eignet sich diese Methode für die Verwendung einer einzelnen Lichtfarbe.
Soll beispielsweise eine bestehende dimmbare Beleuchtung auf LED-Leisten umgerüstet werden müssten im einfachsten Fall nur die LED-Trafos und die LED-Leisten nachgerüstet werden. Hierbei ist allerdings zu beachten, dass die LED-Bänder nur bis zu einem bestimmten %-Prozentwert herunter gedimmt werden können, da der von den Trafos benötige Eigenbedarf aus der gedimmten Wechselspannung bezogen wird.
2. Trafos mit externem Steuersignal
Bei diesem Verfahren erfolgt die Dimmung direkt in den Trafos. Die LED-Trafos werden in diesem Fall ganz normal an Netzspannung angeschlossen. Damit nun die gewünschte Helligkeit eingestellt werden kann, muss den Trafos ein externes Dimm-Signal zugeführt werden. Die LED-Streifen werden dann direkt an die LED-Trafos angeschlossen.
Das Dimm-Signal kann drahtgebunden (DALI, 1-10V, Widerstand, PWM-Signal), als auch drahtlos (z.B. via Casambi-Bluetooth) den LED-Trafos zur Verfügung gestellt werden. Dimmbare Trafos eignen sich besonders, wenn die LED Streifen nur über eine Lichtfarbe verfügen. Damit bei LED-Trafos von z.B. Meanwell Typ HLG in der Ausführung "B" ein optimales Ergebnis erreicht wird, sollte die Nennleistung der Trafos so gut wie möglich ausgenutzt werden. Benötigen die verbauten LED-Streifen beispielsweise 36 Watt sollte für ein gutes Dimm-Ergebnis ein 40 Watt anstelle eines 60 Watt Trafo´s eingesetzt werden.
3. Festspannungstrafo mit zusätzlichem PWM-Dimmer
Durch den modularen Aufbau dieser Variante wird eine maximale Flexibilität sowie eine einfache Nachrüstbarkeit erreicht.
Dieser Aufbau besteht aus separaten LED-Trafos und eigenständigen PWM-Dimmern. Die mit Netzspannung versorgten LED-Trafos erzeugen die benötigte Gleichspannung und versorgen die nachgeschalteten PWM-Dimmer. Die LEDs werden in dieser Ausführung an die PWM-Dimmer angeschlossen. Das Dimm-Signal kann in verschiedenen Formen (DALI, Taster, 1-10V, Bluetooth, Funk, Wlan mit Zusatzmodul) den einzelnen Dimmern zugeführt werden.
Die PWM-Dimmer gibt es in unterschiedlichen Ausführungen für ein- und mehrfarbige LED-Streifen wie beispielsweise Dual-White oder RGB(W). Bestehende Systeme können durch diesen Aufbau einfach mit einer Dimmfunktion nachgerüstet werden, indem zwischen den LED-Trafos und den LED-Streifen ein entsprechender PWM-Dimmer eingefügt wird. Mit entsprechend dimensionierten Trafos ist es beispielsweise auch möglich mehrere Dimmer an einem Trafo zu betreiben um ein gemeinsames Einschalten zu ermöglichen und gleichzeitig verschiedene Dimmverfahren (einfarbig/mehrfarbig, verschieden Ansteuerungen) nutzen zu können.
4. LED Trafos mit integriertem PWM-Dimmer
Bei diesem Aufbau sind die LED Trafos und die PWM-Dimmer zu gemeinsamen Einheiten zusammengefasst. Der Vorteil hierbei besteht darin, dass nur eine Komponente für die Spannungsversorgung und zur Dimmung benötigt wird. Die LED Trafo´s mit integriertem PWM-Dimmer werden direkt mit Netzspannung versorgt und erhalten gleichzeitig das zur Dimmung notwendige Steuersignal (DALI, DMX).
Die LED Streifen werden hier direkt an die LED Trafos mit integriertem PWM-Dimmer angeschlossen. Diese Bauform ermöglicht ebenfalls die Verwendung von mehrfarbigen LED Streifen. Diese Variante sticht durch die einfache Verdrahtung und den platzsparenden Aufbau bei vollem Funktionsumfang hervor!
