КОМПОНЕНТЫ КОМПАНИИ HELVAR ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ОСВЕЩЕНИЯ С БЕСПРОВОДНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

19.05.2023 |

Светодиодные драйверы компании Helvar предназначены для энергоэффективного, долговечного, высококачественного профессионального освещения. Они могут использоваться как в простых автономных системах освещения, так и в крупных системах управления зданием.
В настоящее время компания Helvar производит разнообразные драйверы светодиодов, в том числе широкую номенклатуру LED-драйверов разной мощности, как с проводным, так и беспроводным управлением [1-5]. В статье рассматриваются беспроводные AC/DC-драйверы светодиодов семейства Helvar’s Freedom [2] и беспроводные модули управления, выпускаемые компанией.
Helvar’s Freedom – совершенно новое семейство продуктов на основе светильников с беспроводным управлением. Семейство этих драйверов дает пользователям возможность выбрать одну из множества систем беспроводной связи.
Модуль беспроводной связи Freedom Node
Компания Helvar выпускает модуль беспроводной связи Freedom Node (рис. 1) для управления освещением [6], предназначенный для использования с драйверами Helvar Freedom и создания беспроводной системы управления освещением. Для управления освещением с применением беспроводного модуля управления необходимо использовать светильники с системой управления Casambi, выпускаемых компанией Helvar.

Рис. 1. Модуль беспроводной связи Freedom Node

Основные характеристики модуля:
– напряжение питания 3…3.6 В
– максимальная потребляемая мощность не более 53 мВт
– диапазон частот 2.402…2.480 ГГц
– совместимость с беспроводной сетью Bluetooth LE / Mymesh / Wirepas
– совместимость с системами управления ActiveAhead, Casambi, Mount Kelvin, Ensto Workspaces, Mymesh by Chess, Ingy
– максимальное расстояние между узлами сети с беспроводным управлением не менее 30 м
– всенаправленная антенна
– диапазон рабочих температур -25…50 °C
– диапазон температур хранения -40…80 °C
– степень защиты IP20
– габаритные размеры 48.2 29 15 мм
– масса 12 г
– монтаж в корпусе драйвера (рис. 2).

Рис. 2. Монтаж модуля беспроводной связи Freedom Node в корпусе драйвера

Рекомендуется устанавливать модуль беспроводной связи на краях светильников, там, где нет металлических экранирующих поверхностей. При расположении модуля связи в середине светильника (рис. 3) необходимо располагать его снаружи светильника, если он выполнен в металлическом корпусе. Внутри металлического линейного светильника всегда должны быть отверстия более 2 см в диаметре, чтобы обеспечить возможность прохождения радиоволн.

Рис. 3. Рекомендуемое расположение модуля
беспроводной связи в светильнике
с металлическим корпусом

Модуль ActiveAhead Node Sense (5634)
Небольшой по размерам модуль Sense [7] объединяет процессор, модуль Bluetooth, датчики освещенности и пироэлектрический инфракрасный датчик движения, а также соединительный кабель в одном устройстве (рис. 4). Модуль обеспечивает подключение к светодиодным драйверам Freedom или к адаптерам Active Ahead DA для управления по радиоканалу.

Рис. 4. Модуль Sense (5634)

Использование Sense упрощает проектирование и сборку светильников, обеспечивая при этом высокое качество радиосигнала, исходящего от светильника. Узлы ActiveAhead образуют ячеистую сеть Bluetooth с низким энергопотреблением, через которую они обмениваются информацией, например, об обнаруженных изменениях в их окружении.
Модуль Sense обеспечивает интеллектуальное решение для беспроводного управления освещением Helvar ActiveAhead®. Конструкция Node Sense позволяет несколько вариантов монтажа в светильнике и отличную связь во всех направлениях с помощью Bluetooth® Mesh сети беспроводной связи.
На рис. 5 показана зона покрытия датчика освещенности, а на рис. 6 – датчика движения.

Рис. 5. Зона покрытия датчика освещенности

Рис. 6. Зона покрытия датчика движения

Наличие соединительного кабеля обеспечивает простоту и удобство сборки светильника. Дополнительный модуль не требуется, разъем кабеля просто подключается непосредственно к драйверам Freedom LED или адаптеру ActiveAhead DA. После установки настройка осуществляется с помощью мобильного приложения ActiveAhead. Модуль ActiveAhead Node Sense доступен в белом и темном цветах и поставляется с кабелями разной длины.
Основные характеристики ActiveAhead Node Sense:
• потребляемая мощность 60 мВт (типовое значение)
• напряжение питания 3.3 В
• диапазон частот 2.4 ГГц
• технология связи Bluetooth Mesh
• антенна ненаправленная
• максимальное расстояние между узлами 15 м в свободном пространстве
• для обеспечения правильной работы ячеистая сеть должна состоять не менее чем из 10 узлов ActiveAhead
• степень защиты IP30
• диапазон рабочих температур 0…40 °C
• относительная влажность не более 85%
• диапазон освещенности 5…5000 лк
• электромагнитная совместимость соответствует EN 61547
• уровень электромагнитной эмиссии EN 55015
• безопасность в соответствии с EN 61347–2–11
• габаритные размеры модуля 43×17.4×19.2 мм
• корпус изготавливается из огнестойкого пластика двух цветов – белый (RAL 9003) и серый (RAL 7016)
• масса 22 г.
Рассмотрим характеристики некоторых драйверов светодиодов Helvar’s Freedom.
Светодиодный драйвер LC25-FD-350-700 мощностью 25 Вт (рис. 7)
Основные характеристики LC25-FD-350-700:
• возможность управления с помощью блока радиосвязи Freedom Node
• поддержка всех беспроводных осветительных приборов с поддержкой Freedom
• системы управления и поддержка сетевых технологий
• усовершенствованная гибридная технология диммирования для формирования регулируемого светового потока
• диапазон диммирования 1…100 %
• высокий КПД, до 87%
• низкие пульсации тока
• возможность работы от сети постоянного тока
• максимальная выходная мощность 25 Вт
• выходной ток 350…700 мА (по умолчанию 350 мА)
• диапазон входного напряжения 198…264 В (50/60 Гц)
• диапазон входного напряжения 176…280 В постоянного тока
• входной ток 0.13 – 0.14 A при полной нагрузке
• коэффициент гармоник <15 % при полной нагрузке
• мощность, потребляемая в режиме ожидания не более 0.5 Вт
• протестированная защита от перенапряжения 2 кВ (IEC 61000-4-5)
• протестированная быстрая защита от переходных процессов 2 кВ (IEC 61000-4-4)
• регулируемое выходное напряжение (максимальное значение 60 В)
• пульсации выходного тока <2% с частотой 100/120 Гц
• защита выхода SELV 60
• светильник класса I, II, III
• срок службы до 100 000 ч
• диапазон рабочих температур –25…50 °C
• при температуре 75 °C срок службы до 60 000 ч
• степень защиты IP20
• масса 117 г.
На рис. 8 показана рабочая область драйвера. Зависимости КПД и коэффициента мощности драйвера LC25-FD-350-700 от мощности, отдаваемой в нагрузку, приведены на рис. 9 и 10, соответственно.

Рис. 7. Светодиодный драйвер LC25-FD-350-700 в компактном корпусе

Рис. 8. Рабочая область драйвера LC25-FD-350-700

Рис. 9. Зависимость КПД драйвера LC25-FD-350-700 от мощности, отдаваемой в нагрузку

Рис. 10. Зависимость коэффициента мощности драйвера LC25-FD-350-700
от мощности, отдаваемой в нагрузку

На рис. 11 показано как осуществляется регулирование яркости свечения светодиодов при различных ее значениях.
Схема соединения Freedom Node и драйвера светодиодов Freedom приведена на рис. 12.

 

Рис. 11. Зависимость яркости свечения светодиодов от тока через них

 

Рис. 12. Схема соединения Freedom Node и драйвера светодиодов Freedom

Резистор R (LED-Iset) предназначен для регули­ровки выходного тока драйвера. В табл. 1 приведе­ны значения сопротивления резистора R для фор­мирования заданного выходного тока.

Таблица 1. Значения сопротивления резистора R для формирования заданного выходного тока

Выходной ток, мА 700 650 600 550 500 475
Сопротивление резистора R, кОм 0 7.68 8.25 9.09 10 10.5
Выходной ток, мА 450 425 400 375 350
Сопротивление резистора R, кОм 11 11.8 12.4 13.3 отсутствует

Резистор R (LED-Iset) предназначен для регули­ровки выходного тока драйвера. В табл. 1 приведе­ны значения сопротивления резистора R для фор­мирования заданного выходного тока.
Особенности работы драйвера в некоторых режимах:
• при обнаружении отсутствия нагрузки драйвер переходит в режим ожидания.
• автоматическое восстановление включено в течение первых 10 минут, после переходит в режим ожидания и восстанавливается через сброс сети.
• при небольшом перенапряжении драйвер адаптивно снижает выходной ток, чтобы отрегулировать выходная мощность
• при значительной перегрузке драйвер переходит в режим ожидания.
• при недогрузке драйвер переходит в режим ожидания.
• при коротком замыкании на выходе драйвер переходит в режим ожидания.
Соответствие параметров драйверов Freedom требованиям стандартов приведено в табл. 2.

Таблица 2. Соответствие параметров драйверов Freedom требованиям стандартов

Требования Стандарт
Общие требования и требования безопасности EN 61347-1: 2015
Особые требования безопасности для электронных пускорегулирующих ап­паратов постоянного или переменного тока для светодиодных модулей EN 61347-2-13: 2014+ A1:2017
Класс термозащиты EN 61347, C5e
Коэффициент гармоник сети переменного тока EN 61000-3-2: 2014
Пределы колебаний напряжения и мерцания EN 61000-3-3: 2013
Радиочастотные помехи EN 55015: 2013+ A1: 2015
Восприимчивость к электромагнитным помехам EN 61547: 2009
Требования к рабочим характеристикам EN 62384: 2006+ A1:2009
Соответствие директивам ЕС Соответствует

В табл. 3 приведены основные параметры других драйверов серии Freedom, выпускаемых компанией Helvar.

Таблица 3. Основные параметры драйверов серии Freedom

Тип Макс. мощность, Вт Корпус Ток нагрузки, мА
LC25-FD-350-700 25 Компакт 350 – 700
LC35-FD-700-1050 35 Компакт 700 – 1050
LL10-42-FD-120-350 42 Линейный 900 – 1400
LC50-FD-900-1400 50 Компакт 120 – 350
LL50SE-FD-100-1400 50 Линейный 100 – 1400
LL23-80-FD-150-350 80 Линейный 150 – 350
LL80-FD-350-700 80 Линейный 350 – 700
LL110-FD-350-700 110 Линейный 350 – 700
LL150-FD-350-700 150 Линейный 350 – 700

Драйверы с маркировкой LL выпускаются в линейных корпусах (рис. 13).

Рис. 13. Драйвер Helvar Freedom в линейном корпусе

Более детальную информацию о компонентах Freedom можно получить на сайте компании Helvar. ЛИТЕРАТУРА
1.https://media.helvar.com/s/f/873e241089f606ecebf95d5a2c63e72e/en/9581
2.https://helvar.com/wp-content/uploads/2019/11/ Helvar-Freedom-Wireless_Concept_Brochure-2019-EN.pdf
3.https://helvar.com/wp-content/uploads/2021/10/ Helvar-Driver-Configurator-and-NFC-Production-Programmer-User-Guide-EN.pdf
4.https://helvar.com/wp-content/uploads/2019/09/helvar_led_help_and_troubleshooting.pdf
5.В. Котигорошко Драйверы светодиодов компании Helvar / Электронные компоненты и системы, №3, 2019. с. 51-59.
6.https://helvar.com/wp-content/uploads/2020/10/FREEDOM-NODE_DATASHEET_EN.pdf
7.https://helvar.com/wp-content/uploads/2020/12/5634_DATASHEET_EN.pdf