電子開關的分段原理與最佳替代方案,為什麼開關調光燈更好?

以下影片示範了電子開關的分段控制方式:
第一段:40%亮度(亮2顆燈)
第二段:夜燈模式(僅小夜燈亮)
第三段:100%亮度(全亮)
第四段:60%亮度(亮3顆燈)

將電子開關應用於調光

這種方式其實只是「模擬調光」,透過分段控制亮燈數來模擬亮度改變,並不是真正的全部同步調暗的調光,因此直視燈光依然刺眼、空間亮度不均勻。這也是為什麼開關調光燈能成為更好的替代方案。

什麼是電子開關?

電子開關是一種安裝在牆壁開關與電燈之間的電子裝置,通常放置於燈具內部或天花板裡。透過它,可以沿用原有的牆壁開關進行操作,進而控制多組燈具迴路的供電狀態。以下取其中一種型號的電子開關為例:

什麼是電子開關?電子開關是一種安裝在牆壁開關與電燈之間的電子裝置,通常放置於燈具內部或天花板裡。透過它,可以沿用原有的牆壁開關進行操作,進而控制多組燈具迴路的供電狀態

安裝時需要特別注意,電子開關與一般的燈具接線方式不同,而是必須依照裝置本身標示的佈線說明(通常貼在外殼,如上圖)來正確佈線及連接。

電子開關的缺點

彈性差: 受限於既有型號與固定段數規則,無法依需求自由規劃;而且每顆燈僅能全亮或全暗,缺乏中間亮度的細緻控制。
光線不均勻:透過「點亮部分燈具」來模擬調光,導致照明斷層,空間亮度不均。如果能讓所有燈一起同步變暗,光線才會柔和均勻。
安裝困難:電子開關必須串接在壁切與燈具之間,還要額外分接迴路至各燈具或光源,施工複雜。
維護困難:電子開關通常隱藏在天花板或燈具內,發生故障時往往難以尋找與拆除,導致維修不便。
容易故障:市面上的電子開關多為低價阻容式設計,電壓容忍度低、容易發熱不耐用,常導致故障。雖然零件便宜,但安裝費卻不低,反而形成「低價材料、高價安裝」的現象。

電子開關故障時導致燈亂閃

因電子開關故障報廢的吊燈,造成不必要浪費:

因電子開關故障報廢的吊燈,造成不必要浪費:

為何有些師傅喜歡推電子開關?

許多水電師傅延續過去習慣,喜歡推薦業主安裝電子開關,因為能額外多收安裝與配線費。但對消費者來說,電子開關安裝複雜、故障率高,後續維護麻煩,實際上並不一定划算。
我們也觀察到有些專業的師傅,現在反而更傾向直接推薦開關調光燈,原因在於:

  • 照明效果更均勻,業主滿意度更高。
  • 安裝快速節省工時,可服務更多客戶。
  • 避免因電子開關壞掉而被客訴。

採用電子開關的目的

在早期「開關調光」技術尚未普及時,電子開關被廣泛使用,主要有兩個目的:

  1. 調光:一般而言,若電子開關加裝在吊燈或燈具內,目的大多是「調光
  2. 分區點燈:若加裝在天花板內,目的大多是「分區點燈

1.調光
調光已於前述闡明,這種調光其實只是「模擬調光」,透過分段控制亮燈數來假裝亮度改變,並不是真正的全部同步調暗的調光,因此直視燈光依然刺眼、空間亮度不均勻。這也是為什麼開關調光燈能成為更好的替代方案。

2.分區點燈:
以下以型號 L-4912 的電子開關及 5 盞崁燈說明分區點燈效果:

分區點燈:以型號 L-4912 的電子開關及 5 盞崁燈說明分區點燈效果

原本僅有一個壁切開關,控制 5 盞崁燈 → 餐廳 2 盞(B區)、客廳 3 盞(A區)。通常只能全開或全關。若覺得不實用想分區亮燈,可以加裝電子開關,使燈光可依需求分區點亮:有時只亮餐廳,有時只亮客廳,有時全亮,非常方便。

按電子開關的標示接線後:

  • 第一段:橙線通電 → 亮 A 區(客廳)
  • 第二段:黃線通電 → 亮 B 區(餐廳)
  • 第三段:橙、黃線都通電 → AB 區全亮(客廳、餐廳全亮)

簡單整理三段的「分區點燈」效果:A 區亮、B 區不亮→ A 區不亮、B 區亮→A、B 區全亮

電子開關 vs 開關調光燈

飛利明的開關調光燈內部沒有額外控制器,架構類似一般 LED 燈。所以,外部不需要接調光器或控制器,只靠原有牆壁開關(一般的斷電-通電)即可同步調整燈光亮度,是一種簡單耐用又便利的 LED 調光技術。

影片中可看到,電子開關只能控制亮燈數量,造成光線刺眼、不均勻;但飛利明開關調光燈能全燈同步變暗,視覺更舒服。

電子開關的缺點開關調光燈優勢
彈性差:只能依照少數型號固定規則分段控制,每盞燈不是全亮就是全暗,缺乏細緻調整。靈活壁切:可多段或無段式調光,亮度與色溫的切換方式,都能依喜好選購。
光線不均勻:靠「部分燈亮」來模擬亮度,導致照明斷層,空間明暗不一。光線均勻:所有燈一起同步變暗或變亮,照明柔和舒適、不刺眼。
安裝困難:需要額外串接電子開關並分接迴路,施工繁瑣。安裝簡單:與一般燈具安裝相同,所有燈並接即可,無需額外控制器或布線,原有牆壁開關即可調光。
維護困難:電子開關藏在天花板或燈具內,故障時難以尋找與更換。維護方便:燈具內無額外控制器,故障時只需更換燈具,不必拆天花板找控制裝置。

免電子開關的改善方式

分區點燈改善推薦
傳統電子開關的分區點燈,採用開關調光燈的「飛利明分區點燈」,可以有以下優點:

  • 可自由規劃分區點燈的段數與規則
  • 每盞燈不再只是「全亮或全暗」
  • 每盞亮燈時都能選擇不同亮度,燈光設計更自由
  • 不必額外花錢請師傅裝電子開關,而且無加裝控制器更耐用
飛利明分區點燈的原理介紹

「飛利明分區點燈」選購示範 
例如,共購買4盞,四段分兩區:
2盞白殼,客製四段: 100-0-100-10%;
2盞黑殼,客製四段: 0-100-100-10%
不限軌道燈,飛利明所有燈具燈泡下單都能選「分區點燈」。
所有燈具,都支援飛利明分區點燈,若需客服進一步說明,可LINE洽詢。

「飛利明分區點燈」下單說明影片

點擊:所有支援飛利明分區點燈的燈具

調光改善建議

購買新燈具時,建議直接向賣家要求不要加裝電子開關;若是舊燈具已經安裝了電子開關,則需要先移除電子開關。這樣做的好處是:
簡單安裝:以後都直接裝上「開關調光燈」,即可調光改善。
同步調光:所有燈具能同時調暗,視覺舒適、不刺眼。
更多功能:四段式、無段式多種可選,且都支援 1% 小夜燈,兼顧實用與舒適。

用開關的無段式調法

點擊: 開關調光燈泡

若原來沒有電子開關(如下圖),要改成有電子開關,有兩個主要步驟:
1. 串接電子開關: 壁切開關與燈之間,串接電子開關
2. 重新配接線: 按照電子開關外殼的接線圖,重新配接線

以上的重新配接線步驟,是安裝電子開關較麻煩的部分,若是分區點燈,都是交由較專業的水電師傅施做;若是吊燈調光用,燈具廠商會先裝在燈具裡配接完成才出貨。

電子開關拆除方法

常常有人反應電子開關非常容易故障,導致嚴重閃爍,這時電子開關一定要盡快拆除,否則根本無法用燈。

找出電子開關,其拆除步驟如下:
1. 剪線: 將電子開關的輸出、輸入線全部剪斷
2. 移除電子開關: 斷線後,將電子開關丟棄
3. 電源線對接: 將原輸出、輸入的黑線(中性線)接在一起;再將原來的輸出火線(這裡是藍、白、黃) 與輸入火線(紅線)全部接在一起。

完成後,開關一開燈,全部燈都亮,一關燈全部都熄滅,電子開關就算是移除成功了。

電子開關換成遙控開關

換成易利控遙控開關:壁切、遙控都能調光

電子開關原理說明

只要搞懂了以下原理及說明,其它型號無論兩段、三段、四段的要怎麼接都沒問題了。

電子開關內部實體

邏輯電路: 是電子開關的核心,普遍用兩個D型正反器CD4013設計,其排列組合就可做出2-4段、2-3個輸出的各種型號(成本考量很少用微電腦MCU設計了)。將濾除漣波後的”斷電-通電”訊號,接至第一顆D型正反器的時脈輸入,而輸出的訊號Q1、Q2,控制繼電器(Relay)的開或關。
電源電路: 主流是採用電容降壓、經橋整後用Zener二極體穩壓的方式,這種設計,電壓容忍度低(例如只能單電壓110V)、Zener容易發熱不耐用,易導致故障,但市場低價所趨也沒辦法。
繼電器 (Relay): 屬於線圈-機械式接觸的一種電子控制元件,當邏輯電路輸出Q1=1時,以電晶體為驅動器,使線圈通電,產生磁力吸住金屬彈片而使紅線-白線接通(常開NO接點);邏輯電路輸出Q1=0時,線圈不通電,金屬彈片放開而使紅線-藍線接通(常閉NC接點)。同理,Q2=1時,可讓紅線-黃線接通。

切換規則分析:
上圖僅利用兩個繼電器,就做出三個輸出的四段式電子開關。係利用兩個D型正反器適當偶接後,使邏輯電路的Q2/Q1輸出邏輯如下:
第一段 Q2/Q1=00=>紅線藍線導通
第二段 Q2/Q1=01=>紅線白線導通
第三段 Q2/Q1=10=>紅線藍線、黃線都導通
第四段 Q2/Q1=11=>紅線對白線、黃線都導通
如此,即可按不同段數,做出上述四種組合,並將火線分配到藍、白、黃所接的電燈迴路。

市上一堆的電子開關型號,著實令人眼花撩亂,規劃者必須依據想要的亮燈規則,選出所要的型號。

電子開關型號第一段第二段第三段第四段段數及分區
L4724BCACBA4段 3區
SW688A29四段式
SW688A
L4704
L4204
ABACBC4段 3區
SW688A29三段式
L4703
L4903
L4603
ABBC3段 3區
L4912
L4712
ABAB3段 2區
SW688A29兩段式
L4202
AB2段 2區
SW688A29四段式
(第一段全亮)
ABCACBCC4段 3區
SW688A26ABCCBA4段 3區

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