Dlaczego pasek LED włącza się po czasie?

 

Pstyk... ciemność a po chwili kąty pełne światła LED, które uwydatniają smugi na pościeranych wcześniej blatach kuchennych - sytuacja niemal identyczna jak ze starym turbodieslem gdy nacisnęliśmy gaz :) Jeśli nurtuje Was to pytanie i zastanawiacie się, dlaczego tak się dzieje, to mam dla Was dobrą informację bowiem postaramy się rozszerzyć nieco ten temat i odpowiedzieć sobie na kluczowe pytania. Posiłkując się jednak anegdotką związaną z mechaniką samochodową, musimy zadać pytanie czy stare turbodiesle są źle? Otóż nie... no właśnie, tak samo jest z efektem opóźnionego załączenia taśmy LED, który nie musi być objawem awarii lub zwiastunem kończącego się elementu oświetlenia LED, a bardziej zaletą, która uchroni nasze taśmy LED przed częstą wymianą. Dlaczego więc taśma LED załącza się z opóźnieniem? - Odpowiedź najczęściej kryje się w jej sercu.

 

 

A sercem całego układu LED są zasilacze napięciowe led posiadające na wejściu i wyjściu kondensatory, które filtrują i stabilizują napięcie wyjściowe. Potrzebują one krótkiego momentu na zgromadzenie odpowiedniego ładunku elektrycznego, zanim będą w stanie dostarczyć stabilne zasilanie do taśmy LED, w przeciwnym razie nasze taśmy LED 12v bądź taśmy 24v mogłyby dostać zbyt duże napięcie, a to skutkowałoby uszkodzeniem diod led. Ponadto na samym starcie zasilacz LED musi poradzić sobie z gwałtownym wzrostem prądu czyli tak zwanym prądem rozruchowym, by nie uszkodzić znajdujących się w nim komponentów. Te wszystkie działania potrzebują chwili czasu, które my odbieramy jako kilku sekundowe opóźnienie.

 

Dlaczego pasek LED świeci?

 

Zacznijmy może od błahego pytania, które pozwoli nam spojrzeć nieco szerzej na winowajcę przedsięwzięcia. Dlaczego paski LED świecą? Taśmy LED świecą, ponieważ składają się z setek maleńkich diod elektroluminescencyjnych (np. taśmy led cob ), a kiedy do tych diod zostanie przyłożone odpowiednie napięcie elektryczne, elektrony i dziury w ich strukturze półprzewodnikowej rekombinują, uwalniając energię w postaci fotonów, które są dla nas widocznym światłem. Jest to efektywny energetycznie proces, dlatego diody LED są znacznie bardziej wydajne niż tradycyjne źródła światła.

 

A co sprawia, że fotony zaczynają wariować? Wszystko za sprawą stałego napięcia, które otrzymują od urządzenia zasilającego, jakim jest zasilacz do LED. W teorie czym jest zasilacz ledowy (ang. power supply led) wgłębialiśmy się przy okazji artykułu dotyczącego sprytnego montażu zasilaczy LED w przypadku gdy nie mamy na to zbyt dużo miejsca. Serdecznie Was odsyłam na ten artykuł. Tymczasem określę Wam w skrócie - czym jest zasilacz do taśmy led zasilanej stałym napięciem, a więc oświetlenia LED, którego używamy na co dzień w naszych domowych zaciszach.

 

Zasilacz stałonapięciowy, często nazywany również zasilaczem o stałym napięciu (ang. Constant Voltage - CV), to rodzaj zasilacza elektronicznego, którego głównym zadaniem jest dostarczanie stabilnego, stałego napięcia wyjściowego, niezależnie od zmian prądu obciążenia (w dopuszczalnym zakresie mocy) oraz wahań napięcia wejściowego. Zasilacze stałonapięciowe są powszechnie stosowane do zasilania taśm LED, modułów LED czy niskonapięciowych żarówek LED G4 lub MR16.

 

Jakie są przyczyny załączania się taśmy LED z opóźnieniem?

 

 

 

1. Przy bardzo długich odcinkach taśmy LED i zasilaczu dobranym "na styk" mogą występować spadki napięcia. Choć jest to raczej przyczyna słabszego świecenia końcowych fragmentów taśmy led, w skrajnych przypadkach może nieznacznie wpłynąć na czas wzbudzenia całej instalacji. Istotny wpływ, zwłaszcza przy kilku paskach LED jest połączenie szeregowe, które nie jako "przerzuca" otrzymane napięcie przez kolejne paski LED co może wywołać efekt domina. Pamiętajmy, by zawsze wpinać się równolegle do urządzeń zasilających nasze paski LED. Samo obciążenie również ma kluczowe znaczenie, warto trzymać się zaleceń specjalistów, którzy sugerują zachowanie rezerwy mocy dla zasilacza LED, która wynosi około 20% sumarycznej mocy.

 

1. Niestety bardzo często gdy szukamy cięcia kosztów w oświetleniu LED, obrywa się zasilaczom do LED. Zakupujemy tanie serie, które stwarzają więcej problemów niż to warte, a przecież "on" ma tylko zasilić nasze źródło światła LED... I tu tkwi haczyk - tylko i "aż". Tańsze, zasilacze do oświetlenia LED mogą posiadać układy elektroniczne niższej jakości, które wolniej reagują na impuls włączający. Różnice w czasie startu pomiędzy zasilaczami led renomowanych producentów a ich budżetowymi odpowiednikami mogą być zauważalne gołym okiem. Czas startu (ang. setup time lub rise time) jest parametrem, który można znaleźć w specyfikacji technicznej lepszych modeli – producenci określają w nim, jak szybko zasilacz osiąga pełną moc wyjściową

 

Pamiętajcie jednak, że jeśli LED załącza się dwóch sekund, to nie mamy się czym martwić. Gdyby zasilacz led nie posiadał funkcji opóźnionego startu, podczas rozruchu mógłby na krótko podać zbyt wysokie napięcie – na przykład chwilowe 30V zamiast stabilnego 24V. Taki skok napięcia, choć krótkotrwały, negatywnie wpłynąłby na źródło światła, prowadząc do uszkodzeń diod lub znacznego skrócenia ich żywotności. Jeśli z kolei chcecie się całkowicie pozbyć tego efektu, wtedy warto sobie zadać pytanie:

 

Jak sprawić by taśma LED zapalała się bez opóźnienia?

 

Jeśli jednak efekt zapalającego się paska LED po kilku sekundach jest dla Was nie do zaakceptowania, to są na to pewne sposoby. Musimy sprawić, by napięcie na wyjściu zasilacza LED było cały czas ustabilizowane. Aby tego dokonać, możemy wykorzystać poniższe rozwiązania:

 

1. Sterowanie oświetleniem LED nie musi być wykonane przez podawanie i odcinanie napięcia 230V na zasilacz LED. Można to rozwiązać - stosując wyłącznik LED na wyjściu zasilacza. Pozwala to utrzymać stałe napięcie i przekazywać go poprzez styk zwierając lub rozwierając obwód LED 12/24v. Takie rozwiązanie sprawia, że zasilacz LED nie musi stabilizować napięcia na wyjściu, przez co skraca to czas zapalania taśmy LED do minimum. Dla małych obwodów LED polecamy w szczególności włączniki do oświetlenia LED, które są w formie bezdotykowych czujników do LED bądź dotykowych włączników np. do do profili aluminiowych LED. A co z mocą zasilacza LED? bez obaw - bez obciążenia pobiera on znikomą wartość energii poniżej 1W, a więc nie będzie to miało większego wpływu na nasze rachunki za prądu.

 

1. Sprawdzonym sposobem jest również zastosowanie sterowników do LED bądź ściemniaczy LED, które dziś w większości przypadków są tworzone z myślą o inteligentnym domu. Takie rozwiązanie pozwala na zaimplementowanie sterownika do LED w łatwy sposób bez konieczności burzenia ścian i prowadzenia dodatkowych przewodów. Wystarczy wpiąć się pomiędzy zasilacz LED a pasek ledowy, a dostęp do sterownika led uzyskać poprzez użycie pilotów radiowych do led, paneli naściennych LED czy aplikacji mobilnej (np. Tuya Smart). Zasada działania jest identyczna jak w przypadku powyżej metody - pozwalając by zasilacz LED pracował cały czas. Plusem takiego rozwiązania jest dodatkowa funkcja jak ściemnianie czy rozjaśnianie jednokolorowych taśm LED, aby móc dostosować jasność w zależności od potrzeby, a ponadto wielostrefowe urządzenia do ściemniania LED pozwalają łatwiej zarządzać oświetleniem LED w naszym domu. Warto wspomnieć, że do instalacji LED opartych o wielokolorowe paski LED, konieczne jest zastosowanie sterownika LED, a więc nie doświadczymy tego efektu.

 

Jakie moga być skutki stosowania słabej jakości zasilacza do LED?

 

 

Jeśli już jesteśmy przy zasilaczach do LED, to warto Was zniechęcić do zakupu tanich zasilaczy LED. Jakie skutki może przynieść zastosowanie "uniwersalnego" zasilacza LED?

 

1. Niższej klasy zasilacz do LED, to gorsza jakość komponentów, które mogą wpłynąć na czas stabilizacji napięcia wyjściowego. Tak jak pisaliśmy w powyższych akapitach - czas startu taśmy LED jest często uzależniony od jakości zasilacza LED.

 

1. To efekt drgań elementów znajdujących się w zasilaczu LED (głównie cewki), które reagują na sposób sterowania paskami LED, jakim jest modulacja szerokości impulsów PWM. Jeśli poszczególne elementy zasilacza LED są niestabilnie zamocowane, a samo połączenie lutowane jest wątpliwej jakości, to efekt ten może być naprawdę dokuczliwy. Zwłaszcza gdy urządzenia zasilające są montowane w sufitach podwieszanych, a nie rozdzielnicach elektrycznych. Warto jednak wspomnieć, że nie jest to objaw usterki, a charakterystyka pracy ściemniania PWM, niemniej jednak wątpliwej jakości zasilacze LED mogą potęgować ten efekt dźwiękowy.

 

1. Sprawność zasilacza LED to miara tego, jak efektywnie zasilacz przetwarza energię elektryczną pobraną z sieci na energię, która jest faktycznie dostarczana do odbiornika, a więc w naszym przypadku do taśm LED. Wyraża się ją zazwyczaj w procentach. Im większa wartość, tym mniejsza strata a mniej marnowanej energii to niższe opłaty za prąd. W dłuższej perspektywie, szczególnie przy większych instalacjach bazujących na listwach LED, różnica w kosztach może być znacząca.

 

1. Paradoksalnie, słabej jakości zasilacz ledowy sam w sobie będzie miał znacznie krótszą żywotność niż produkt wysokiej jakości, co oznacza konieczność częstszej wymiany i dodatkowe koszty. Ponadto takie produkty są objęte krótszym okresem gwarancyjnym, a więc w razie fabrycznej wady nie będziemy w stanie oddać zasilacza LED na serwis.

 

1. Dobre zasilacze do LED posiadają szereg zabezpieczeń (przeciwzwarciowe, przeciwprzepięciowe, termiczne), które są bardzo skuteczne w przypadku potencjalnej awarii. Tanie urządzenia zasilające często ich nie mają lub są one nieskuteczne. Zwiększa to ryzyko powstania pożaru oraz porażenia prądem elektrycznym czy uszkodzenia podłączonego źródła światła LED.

 

Podsumowując, krótkie opóźnienie w starcie oświetlenia LED, choć bywa irytujące, jest zazwyczaj normalnym elementem działania nowoczesnej elektroniki. Najczęściej świadczy o prawidłowo zaprojektowanym zasilaczu LED, który dba o stabilność i długowieczność taśm LED. Jeśli opóźnienie jest bardzo krótkie (np. do 1-2 sekund) i niezmienne, nie ma powodu do obaw. Problemy pojawiają się, gdy taśma LED miga, świeci zbyt słabo, lub opóźnienie jest drastycznie długie. Wtedy warto skonsultować się ze sprzedawcą lub producentem. Warto więc zainwestować w dobrej klasy zasilacz do LED i mieć spokój na lata... ponieważ spokój - to dziś bezcenna waluta.