Dans cet article, nous examinerons les exigences de la norme D4i relatives aux drivers et aux dispositifs de commande, ainsi que leur synergie avec la norme ZHAGA et leur influence sur l'optimisation et les tendances de conception des luminaires d'éclairage public les plus modernes.
DRIVERS LED
Tous les drivers LED D4i doivent implémenter une alimentation par bus DALI, permettant ainsi d'alimenter directement les capteurs et/ou les dispositifs de commande à partir du bus DALI interne au luminaire. Les caractéristiques de cette alimentation par bus DALI sont définies dans la spécification DALI Partie 250 (IEC 62386-250), qui comprend principalement les exigences suivantes :
- Courant DALI garanti : 50 mA (minimum)
- La source du bus DALI doit être commutable (elle doit pouvoir être activée/désactivée), permettant ainsi son utilisation dans des systèmes comportant plusieurs sources de bus DALI. Par défaut, elle doit être activée.
- Les bornes doivent être marquées en indiquant leur polarité correspondante (DA+/DA-)
En revanche, les drivers LED D4i peuvent en option une alimentation auxiliaire 24 V CC (AUX) pour alimenter des charges plus gourmandes en énergie, comme un capteur de présence ou un nœud de communication, si la puissance fournie par le bus DALI est insuffisante. Les caractéristiques de cette alimentation auxiliaire (AUX) sont définies dans la norme DALI Partie 150 (IEC 62386-150), qui comprend principalement les exigences suivantes :
- Puissance nominale : 3 W
- Puissance de crête : 6 W (2,2 ms)
- Tension de sortie nominale : 24 V (+/-10 %)
- Tension de sortie maximale en circuit ouvert : 30 V
- Temps d'initialisation maximal : 600 ms (90 % de Vout)
Comme indiqué précédemment, l'intégration de ce composant DALI est optionnelle ; les drivers LED peuvent donc obtenir la certification D4i sans avoir à intégrer une alimentation auxiliaire (AUX) de 24 V. En revanche, nous garantissons que tout driver LED D4i intégrera systématiquement une alimentation par bus DALI conforme aux exigences de la norme DALI Part 250 (IEC 62386-250).
DISPOSITIFS DE COMMANDE :
La partie obligatoire applicable aux dispositifs de commande pour obtenir la certification D4i est la norme DALI Part 351, qui classe ces dispositifs en deux catégories selon leur type d'alimentation :
- Alimentation par bus : appareils alimentés directement par le bus DALI.
- Alimentation externe : appareils alimentés par l’alimentation auxiliaire AUX 24 Vcc.
La partie 351 de DALI définit également quatre classes de dispositifs de contrôle (A, B, C et D) en fonction du type de contrôleur d'application intégré (ils peuvent être multi-maîtres ou maîtres uniques) et, comme nous pouvons le voir sur la figure 1, comprend des exigences sur la consommation maximale de puissance/courant pour chacune de ces quatre classes.
Figure 1. Classes de dispositifs de contrôle D4i. Types d'alimentation et exigences de consommation maximale.
ZHAGA BOOK 18.
Le Consortium Zhaga est une organisation internationale regroupant des fabricants de luminaires, de composants électroniques et de technologies d'éclairage. Son principal objectif est d'élaborer des spécifications techniques normalisées (appelées « Livres ») garantissant l'interopérabilité mécanique et électrique entre les différents composants d'un luminaire LED, tels que les modules, les drivers, les capteurs et les nœuds de communication. Ceci vise à faciliter l'interchangeabilité des composants, à réduire les coûts d'intégration et à permettre des conceptions plus flexibles, durables et évolutives.
L'une de ces spécifications, développée par le Consortium Zhaga, est le Livre Zhaga 18, qui définit une interface mécanique et électrique normalisée pour l'intégration de capteurs et de nœuds de communication dans les luminaires LED d'extérieur. Elle repose sur l'utilisation d'un connecteur à 4 broches et de sa prise correspondante, généralement montés à l'extérieur du luminaire, ce qui permet une fixation et un remplacement aisés de ces dispositifs.
Figure 2. Interface mécanique et électrique normalisée dans le livre Zhaga 18
L'association des deux normes (Zhaga Book 18 + D4i) offre une solution standard et interopérable pour les luminaires intelligents, de plus en plus utilisée dans l'éclairage public et les villes intelligentes.
ÉVOLUTION ET TENDANCES
L'analyse des besoins en énergie des drivers et dispositifs de contrôle D4i révèle une tendance claire dans la conception des luminaires intelligents modernes : l'utilisation de nœuds de contrôle et de capteurs alimentés directement par le bus DALI. Cette approche élimine le besoin d'alimentations auxiliaires et réduit considérablement le nombre de composants internes. Cette évolution permet des architectures plus propres et plus efficaces, réduisant l'encombrement, les coûts de fabrication et la consommation d'énergie.
nœud de contrôle et de communication CAS-ZHAGA-40-DA-LX , conçu et fabriqué par Electrónica Olfer, pour montage sur douille Zhaga Book 18 et alimenté directement par le bus DALI, constituent une option idéale pour doter les luminaires d'une connectivité et d'un contrôle sans fil.
Le CAS-ZHAGA-40-DA-LX est un nœud de communication sans fil Casambi et un contrôleur maître DALI ( certifié DALI-2 et D4i ). Sa taille compacte contribue à préserver l'esthétique originale du luminaire.
MRA-734SZ DALI-2 , également alimenté directement par le bus DALI et compatible avec le connecteur Zhaga Book 18, offre une grande flexibilité grâce à ses lentilles interchangeables dans un format très compact.
Figure 3. Nœud de contrôle CAS-ZHAGA-40-DA-LX (à gauche) et capteur de présence et de luminosité MRA-734SZ (à droite).
Ces deux dispositifs peuvent être utilisés conjointement dans une architecture à double nœud, installés dans le même luminaire et alimentés par le driver D4i intégré. De plus, les nœuds de communication d'Olfer Electronics effectuent une configuration initiale automatique des capteurs DALI-2 connectés au bus DALI, garantissant ainsi une communication fluide et transparente entre eux (signalement d'instances).
Comme nous l'avons détaillé tout au long de cet article, l'association des dispositifs D4i et de l'interface Zhaga Book 18 a marqué un tournant dans le développement des luminaires connectés. Cette convergence permet des solutions plus compactes et performantes, en éliminant les composants superflus et en facilitant l'intégration de capteurs et de nœuds de communication. Grâce à l'alimentation directe via le bus DALI fournie par les drivers LED D4i, les coûts et les dimensions des luminaires sont optimisés, ouvrant la voie à des conceptions plus épurées et durables.
Cette synergie permet non seulement de réduire les coûts et de simplifier l'installation et la maintenance, mais elle jette également les bases d'un écosystème préparé aux défis de l'éclairage intelligent dans les environnements urbains et interurbains de demain.
