0–10 V es uno de los primeros y más simples sistemas de señalización de control de iluminación electrónico, utilizado como un sistema de atenuación fluorescente temprano. [1] En pocas palabras, la señal de control es un voltaje de CC que varía entre cero y diez voltios . Hay dos estándares reconocidos: suministro de corriente y hundimiento de corriente .
Abastecimiento actual
Usado típicamente en atenuación comercial y teatral, el controlador envía voltios al dispositivo. La iluminación controlada debería escalar su salida de modo que a 10 V, la luz controlada debería estar al 100% de su salida potencial, y a 0 V debería estar al 0% de salida (es decir, apagada). Los dispositivos de atenuación pueden diseñarse para responder en varios patrones a los voltajes intermedios, dando curvas de salida que son lineales para: salida de voltaje, salida de luz real, salida de potencia o salida de luz percibida.
Los receptores tienen una impedancia de entrada nominal de 100 ± 20 kΩ (es decir, un máximo de 1,0 ± 0,2 mW a 10 V)
En la iluminación de producción, este sistema fue reemplazado por sistemas multiplexados analógicos como D54 y AMX192 , que a su vez han sido reemplazados casi por completo por DMX512 . Para las lámparas fluorescentes regulables (donde opera en cambio a 1–10 V, donde 1 V es mínimo y 0 V está apagado), el sistema está siendo reemplazado por DSI , que a su vez está en proceso de ser reemplazado por DALI . Sin embargo, el control de 0-10 V volvió a ganar popularidad en la década de 2010. Es común en los accesorios de pantalla plana LED.
Hundimiento actual
Normalmente utilizado en iluminación arquitectónica, un esquema de control de hundimiento de corriente utiliza balasto o controlador proporcionado 10 V CC. El controlador reduce los voltios devueltos a la luz. Si el controlador devuelve los 10 V completos, la luz estará en su nivel más brillante. La luz estará al nivel mínimo si no se devuelven voltios. El esquema de hundimiento actual crea una situación a prueba de fallas. Si se corta un cable de control o falla el controlador, las luces se iluminarán.
Normalmente, la tensión de control de 10 V se suministra a través de una resistencia. El control se logra (y la corriente se hunde) conectando una resistencia variable entre el terminal de voltaje de control y tierra. Las dos resistencias forman un divisor de voltaje para producir un voltaje de control Vc = Vs * (Rc / (Rc + Rs)) donde Vc es el voltaje de control devuelto, Vs es el voltaje de la fuente, Rc es la resistencia de control variable y Rs es el resistencia de la fuente. Vs puede ser superior a 10 V de modo que un valor máximo previsto de Rc produzca un voltaje de control máximo de 10 V. Rc debe ajustarse a un valor de 0 ohmios (un corto directo) para devolver un voltaje de control de 0 V.
Como cuestión práctica, muchas entradas de control de atenuación de 0-10 V se pueden operar reemplazando la resistencia de control variable con un interruptor electrónico. Cuando el interruptor está encendido, el voltaje de control está cerca de 0 y la luz está completamente atenuada. Cuando el interruptor está apagado, el voltaje de control es máximo y la luz es completamente brillante. El interruptor está controlado por una señal PWM (Modulación de ancho de pulso), que alternativamente enciende y apaga el interruptor a una velocidad rápida. La proporción relativa de tiempo de inactividad frente a tiempo de conexión determina el brillo. Por ejemplo, si el interruptor está apagado el 10% del tiempo, la señal de control resultante sería el equivalente a 1 V producido con una resistencia variable. El método PWM no requiere la selección de valores de resistencia precisos. Se puede aplicar simultáneamente para controlar señales de múltiples luces conectando sus entradas de control en paralelo.
A principios de la década de 2020, un porcentaje significativo de paneles planos LED regulables de –10 V no responden rápidamente a los cambios de la señal de control o incluso siguen el valor medio de la señal de control. Una señal de control modulada por ancho de pulso, como se describe arriba, no funciona bien con tales dispositivos.
Los balastos fluorescentes de atenuación y los controladores de LED de atenuación suelen utilizar señales de control de –10 V para controlar las funciones de atenuación. En muchos casos, el rango de atenuación de la fuente de alimentación o el balasto es limitado. Si la salida de luz solo se puede atenuar del 100% al 10%, debe haber un interruptor o relé disponible para cortar la energía del sistema y apagar la luz por completo. Algunos controladores de 0–10 V ofrecen un relé de voltaje de línea incorporado, otros requieren un relé de voltaje de línea externo. Algunos controladores de 0-10 V, generalmente llamados adaptadores Blink'n'Dim de 0-10 V, crean una señal de control de 0-10 V en respuesta a señales de parpadeo cortas del interruptor de encendido. Dependiendo de la aplicación, se deben considerar estas opciones.
Ventajas y desventajas
La simplicidad del sistema de iluminación hace que sea sencillo de entender, implementar y diagnosticar, y su baja corriente (típicamente 1 mA) significa que se puede instalar a lo largo de cables relativamente delgados con poca caída de voltaje. Sin embargo, dado que requiere un cable por canal de control (más un cable de retorno común), un sistema sofisticado podría tener cientos de cables, lo que requiere costosos cables y conectores de varios núcleos . En un cable largo, la caída de voltaje requiere que todos los canales del dispositivo receptor estén calibrados para compensar las pérdidas de voltaje. (Esta es solo una limitación teórica ya que la resistencia del cable práctico más delgado es de alrededor de 20 Ω / 1000 m.) El acoplamiento capacitivo de cables de alimentación de CA cercanos puede afectar la señal al accesorio e incluso causar parpadeo. El cable de señal que corre paralelo a los cables de alimentación a una distancia considerable debe estar protegido. Esto es particularmente difícil cuando los cables de control deben pasar dentro de paredes cerradas y previamente cableadas.
Al utilizar este sistema, se debe tener en cuenta la aplicación real, ya que controlar las luces de la oficina no es lo mismo que controlar la iluminación de las salas de cine. El control de iluminación de 0–10 V es ampliamente utilizado en iluminación comercial e industrial por fabricantes de balastros como GE , Philips , Universal, Metrolight, Sylvania , Creative Lighting y Lumascape. [2] [3] [4] [5] [6] [7] Existen enfoques de control distribuido en el mercado hoy en día que se pueden instalar dentro o muy cerca de los dispositivos que se van a controlar, eliminando así los recorridos de cables y la caída de voltaje.
Ver también
Referencias
- ESTA E1.3, Tecnología de entretenimiento - Sistema de control de iluminación - Protocolo de control analógico de 0 a 10 V, borrador del 9 de junio de 1997 (CP / 97-1003r1) ( resumido )
- Norma IEC 60929 Anexo E - Equipos de control electrónicos alimentados por CA y / o CC para lámparas fluorescentes tubulares - Requisitos de rendimiento ( resumen )
- ^ "Lightology | ¿Qué es la atenuación 0-10V?" . www.lightology.com . Consultado el 12 de diciembre de 2019 .
- ^ "Folleto de atenuación de balastos GE" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 19 de julio de 2011 . Consultado el 9 de mayo de 2011 .
- ^ Mark 7 0-10V - Productos - Philips Lighting Electronics
- ^ "Tecnologías de iluminación universal | Atenuación analógica" . Archivado desde el original el 6 de septiembre de 2009 . Consultado el 24 de agosto de 2018 .
- ^ Balastos electrónicos Metrolight
- ^ "QUICKTRONIC POWERSENSE T8 Regulación de voltaje universal" (PDF) . Sylvania.com . Archivado desde el original (PDF) el 16 de julio de 2011.
- ^ Iluminación creativa