Диммер: что за устройство, его назначение, принцип действия и виды

Что такое диммер?

Диммер, он же свето-регулятор – это электрическое устройство, предназначенное для регулировки мощности, что даёт уменьшение или увеличение яркости осветительного прибора. Применяется в цепях с лампами накаливания и светодиодными лентами. Простейшими диммерами являются подстрочные резисторы. Они имеют непостоянное сопротивление. При кручении колеса управления, омы изменяются, что позволяет снижать или увеличивать яркость освещения. Такие модели обладают малым коэффициентом полезного действия, не справляются с ШИМ сигналом и поэтому ЛЭД светильники будут сильно мерцать.

Такое устройство не способно работать с широтно-импульсной модуляцией (управление подсветкой и яркостью путём кратковременной импульсной подачи питания)

Свето-регуляторы, принцип работы которых заключается в использования резистора, не часто, но находят применение для регулировки свечения полупроводниковых ламп. В электротехнике такой способ управления получил название аналоговый. Он не нашел широкого применения по причинам низкой экономичности, а также вследствие высокой чувствительности полупроводниковых приборов и устройств к изменениям токовых нагрузок.

Современные модели имеют специальные выравниватели. С их помощью вы можете регулировать степень освещения, просто повернув ручку в нужную сторону.

Кроме комфортного использования, диммер продлевает срок службы светодиодных осветительных приборов. Как мы уже писали в нашей статье про светодиодные ленты, основная причина деградации ЛЕД – повышенная температура.

Несмотря на то, что они не греются выше 50-60 градусов Цельсия, этого достаточно для снижения срока службы, если не обеспечить пассивное охлаждение. Диммеры значительно повышают эксплутационный срок, благодаря снижению напряжения и, как следствие, температуры.

Подбирается устройство легко. Если используется блок питания на 12 вольт – нельзя использовать модели на 24/26/6 вольт, только реостаты соответствующей величины.

Сейчас распространены диммеры, которые отличаются по тип управления:

  • Поворотные. Наиболее простое и надежное устройство. Управление осуществляется благодаря ручке. Удобство заключается в простоте. Не требуется тонкая настройка, расчеты и привыкание. Современные регуляторы обладают специальной шкалой возле колеса — для быстрого выбора нужной конфигурации.

  • Поворотно-нажимные. Имеют кнопку и поворотный механизм.

  • Кнопочные. По внешнему виду напоминают обычный выключатель. Нажим включает или выключает свет, а степень нажима регулирует яркость.

  • Сенсорные. Управляются обычным нажимом.

  • С пультом управления. Может управляться из любой точки помещения. Зачастую используется обычный пульт ДУ с инфракрасным излучателем. Но существуют более дорогие вариации с радиоуправлением.

  • Звуковые. Внутри включен звуковой датчик, который реагирует на определенные акустические волны. Как правило, производитель устанавливает определенный предел в децибелах, звук выше которого запускает электрическую цепь. Подобный тип не менее надежный, но менее практичный. Они могут реагировать даже на обычный разговор, происходящий на повышенных тонах. А в шумную вечеринку он может заменить свето-музыку.

Кнопочный, поворотный и сенсорный диммеры

Разделить все разновидности можно на механические и электронные. Механика отличается повышенной надежностью и простотой. Внутри расположена схема из построечного резистора, конденсатора, тиристора и резистора. Практически не выходят из строя, способны выдерживать высокие нагрузки, в пределах, допустимых производителем. Электронные имеют больше отличий в подходе к управлению, чем к механизму. Смотрятся современнее, интереснее. Практичность и надежность сопоставима с механикой.

Правильно подобранный дизайн диммера будет отличным дополнением к стилю вашего интерьера

Все виды диммеров удобны и практичны, не имеют существенных недостатков. Однако имеют слабые места: перегрев и перенапряжение. У самых дешевых свето-регуляторов и устаревших моделей есть излишняя электромагнитная активность, что может создавать помехи в радио.

Свето-регуляторы были распространены во время ламп накаливания. С появлением светодиодного оборудования, на рынке появились специализированные диммеры. В отличие от обычных регуляторов, они умеют работать с широтно-модуляторным сигналом, который расположен в ЛЕД. Обычный реостат для ламп накаливания не подходит, так как при повышении сопротивления вы получите мигание диода.

История изобретения и совершенствования прибора

Первые механические светорегуляторы были изобретены Гранвиллом Вудсом более века назад, и активно использовались для осуществления плавного и медленного затемнения в театральном освещении. Чуть позже появились реостаты. Такие электрические аппараты, изобретённые Иоганном Поггендорфом, применялись для регулирования силы токовых показателей и напряжения внутри электрической цепи. Прибор был представлен проводящим элементом и специальным устройством, плавно или ступенчато регулирующим электрическое сопротивление.

Самые первые вариаторы отличались механическим способом управления и были способны на выполнение только изменения яркость осветительного прибора. Наиболее современные и многофункциональные световые регуляторы оснащаются микроконтроллером, а также обладают целым набором расширенных функций, представленных:

  • управлением яркостью освещения;
  • автоматическим отключением;
  • имитацией присутствия людей;
  • плавным включением и отключением света;
  • различными режимами затемнения или мигания;
  • дистанционным управлением.

К категории наиболее компактных и очень экономичных приборов вполне заслуженно относятся электронные устройства. Все самые современные электронные вариаторы имеют силовой элемент в виде полупроводникового симисторного или транзисторного ключа, но значительная часть таких приборов выдаёт на выходе отсечённые участки синусоиды.

Осветительный прибор с регулятором может стать многофункциональным

По этой причине подключать к таким регуляторам любые устройства, нуждающиеся в питании от токовых показателей с низкими показателями коэффициента гармоник категорически нельзя. Важно помнить, что дешёвые и некачественные электронные регуляторы лишены специального фильтра, поэтому способны на генерирование слишком сильных электромагнитных помех.

Принцип действия диммера

Простейшее светорегулирующее устройство можно изготовить на основе переменного резистора. Снижение яркости лампы в этом случае происходит за счет повышения сопротивления и уменьшения силы тока. В теории схема выглядит простой и эффективной, однако, на практике обнаруживаются минусы: низкий КПД и большой расход энергии, излишки которой выделяются в виде тепла. В итоге мы получаем перегревшийся регулятор и нисколько не уменьшившийся счет за электричество.
С приходом полупроводников, симисторов и транзисторов, диммеры стали компактнее и эффективнее. Электронный ключ отсекает передние или задние части синусоидальной волны напряжения. Чем больший участок оказывается отсеченным, тем меньше яркость подключенного к диммеру источника света.

Полупроводниковые модели уже не разбазаривают энергию, но также имеют недостатки: устройства генерируют помехи, влияющие на работу другой техники, особенно высокочувствительной. Проблема решается с помощью дополнительных конструктивных элементов – фильтров и дросселей. Кроме того, современные диммеры оснащаются защитными элементами, предохраняющими от перегрузок и короткого замыкания.

Область применения

Современные световые регуляторы находят широкое применение в бытовых условиях и промышленной сфере. Основное назначение такого устройства представлено экономией электрической энергии, изменением показателей яркости освещения в условиях современных дизайнерских решений, применением освещения при проведении торжеств.

Светорегулятор можно совмещать с системами безопасности

Использование регулятора светового потока в лампах накаливания при условии незначительного уровня яркости вечером или ночью является малоэффективным. Кроме того, эксплуатация контролёров при использовании светодиодных лент позволяет легко скорректировать цветность излучаемого светового потока, уровень яркости, а также способствует созданию динамичных световых эффектов не только в жилых помещениях, но и при обустройстве рекламных щитов и современных магазинных витрин.

Виды диммеров

Кроме типа управления, их можно дополнительно разделить на несколько видов.

  • Минидиммер. Миниатюрный регулятор, который устанавливается наружным методом. Практически незаметный, может легко прятаться за элементы интерьера. Стоят недорого, легко подключаются в клеммники. Могут иметь различные методы управления, как кнопочное, поворотное, сенсорные и даже на дистанционном управлении.
  • С аудио входом (RGB-аудиоконтроллер). Устанавливаются для вечеринок и танцев. Обладают специализированным датчиком, который создает различные светомузыкальные эффекты.

  • Контроллеры RGB. В отличие от одноцветных лент, адресные многоцветные значительно сложнее подключаются. Можно установить схему из трех контроллеров и управлять каждым цветом по одиночке. Также возможно установить все через одно устройство, тогда все цвета будут иметь одну яркость. Контроллеры для РГБ имеют три отдельных управляющих механизма, что позволяет использовать каждый цвет отдельно. Наиболее продвинутые версии обладают большим набором функций и программированием. То есть, вы можете задавать программу мигания заранее. Такой подход выглядит эффектно, красиво, но стоимость подобных устройств значительно выше.

Нужно ли использовать диммер

Может возникнуть вопрос – стоит ли использовать свето-регулятор. Можно сказать однозначно – стоит. Первостепенно, это — удобное устройство, которое значительно увеличивает функциональность. Монтаж и использование доступны любому человеку, далекому от электротехники. Большинство моделей не требуют даже навыков пайки. Для контакта используются специальные винтовые клеммы. Одно устройство позволяет заменить массу светильников разной мощности, что удобно для обустройства детской комнаты. Оно может заменить полноценный ночник, при этом не придется беспокоиться за перегрев проводки.

Несколько вариантов соединений, самыми безопасными и практичными среди которых являются клеммы

Любители интересного дизайна увидят в ленте с диммером отличное решение для индивидуализации помещения. Свето-регуляторы присутствуют для адресных лент, разноцветных, одноцветных.

Алгоритмы установки

Существует несколько разновидностей диммеров по способу монтажа — в зависимости от ваших требований и дизайна помещения.

Настенный монтаж

Наиболее распространены настенные варианты с реостатным типом. То есть, это поворотный или поворотно-нажимной тип. Могут утапливаться внутрь стены или выступать в качестве накладки, как обычная розетка. Особенно удобно для использования в жилых помещениях.

Скрытый монтаж

Иногда неудобно использовать настенный монтаж. Возможно, вы не хотите переделывать ремонт, портить внешний вид проводкой. Скрытые диммеры устанавливаются в разрыв провода, что позволяет не испортить ремонт, но и не добавить себе неудобств. Можно установить свето-регулятор в любом месте — здесь вас никто не ограничивает. Часто они управляются с помощью дистанционного пульта.

Какими бывают диммеры

Современные производители предлагают нам разнообразный ассортимент этих приборов.Классифицируются они по нескольким параметрам.

Способ регулирования

В зависимости от того, каким способом осуществляется регулирование, диммеры делятся на :

  • сенсорные
  • механические
  • дистанционные
  • аккустические

Самые простые – механические. В свою очередь, они делятся на следующие виды:

  1. Модульные. Применяются для освещения в местах общественного пользования – подъезды, коридоры, лестничные площадки. Модульные диммеры вмонтированы в распредщиток, управляются с помощью кнопочных или одноклавишных выключателей.
  2. Моноблочные. Служат в качестве выключателей.
  3. Блочный. Применяются в виде блока розетка-выключатель.

Способ управления

Для бытовых нужд обычно используют моноблочные модели. В зависимости от способа управления они подразделяются на следующие типы:

  • Поворотный. Имеет вращающуюся ручку, при вращении которой увеличивается степень яркости.
  • Клавишный. Состоит из двух клавиш, одна из которых включает-выключает прибор, а другая регулирует степень освещения.
  • Поворотно-нажимной. Выглядит, как поворотный, но для включения нужно нажать на ручку.

В последнее время широкое распространение получили сенсорные модели. Управление осуществляется прикосновением к сенсорным кнопкам. Эти регуляторы имеют современный и лаконичный дизайн, который прекрасно впишется в любой стиль интерьера.

Диммеры с дистанционным управлением – модель для ленивых, так как регулирование осуществляется пультом из разных мест.

Аккустические диммеры обычно применяются в системе “умный дом”. Управляются они голосовыми командами или хлопками в ладоши.

Типы управляемых ламп

Также диммеры подразделяются в зависимости от типа ламп, которыми они управляют:

  • Для обычных ламп накаливания и для галогенных ламп, работающих от напряжения 220В, применяются самые простые светорегуляторы. Принцип работы элементарный – с изменением напряжения меняется и мощность освещения.
  • Для галогеновых ламп, которые работают от напряжения 12В или 24В, необходим понижающий трансформатор. Поэтому регулятор выбирается в зависимости от типа трансформатора.
  • Для светодиодных ламп используются самые сложные и дорогие диммеры, так как нужна импульсная модуляция частоты тока.

Важно! Для люминесцентных и энергосберегающих ламп использовать светорегуляторы вообще не рекомендуется, так как это очень сложный процесс.

В электрической цепи диммер устанавливается последовательно с выключателем или вместо него.

По типу исполнения

Современные световые регуляторы отличаются также по типу исполнения и могут быть предназначены для нескольких видов использования.

Модульный

Синусоида при правильной работе регулятора чередует короткие импульсы с длительными паузами

Модульный вариант регулирует уровень освещённости в общественных местах, представленных лестничными клетками, коридорами и подъездами. Такой тип регуляторов монтируется внутри распределительного щитка. Непосредственное регулирование осветительных приборов в этом случае осуществляется кнопочным или одноклавишным выключателем.

Моноблочный

Увеличение длительности пауз между импульсами уменьшает интенсивность свечения прибора

Моноблочный вариант стандартно монтируется на участке разрыва фазы электрической цепи, идущей к нагрузочной части осветительных приборов и при этом используется в качестве традиционного выключателя.

Блочный

Лампы со световым регулятором могут работать в диапазоне 10–100% от своей мощности

Блочные модели предполагают фиксацию светового регулятора непосредственно с выключателем в виде стандартного блока «розетка-выключатель».

Что умеет диммер

Изменение яркости освещения – главный талант диммеров. В зависимости от модели, устройства также могут плавно включать или выключать освещение, заставлять лампы мигать, управлять источниками света автоматически. Более сложные модели умеют создавать эффект присутствия: включать осветительные приборы без участия человека.

Диммеры не только запоминают и воспроизводят последние настройки, но и держат в уме несколько вариантов освещения. Светорегуляторы могут управляться с нескольких точек в помещении и дистанционно. Производители умных устройств закладывают в них возможность сохранения доступа к настройкам из любой точки мира, где есть интернет.

Зачем все это нужно

Применение диммера поможет сделать обычный осветительный прибор многофункциональным. Устройства, светящие в полную силу, подойдут для активных занятий; пятидесятипроцентная яркость – для расслабления и отдыха, минимальная – для «дежурного» освещения. Обычный светильник начинает работать за троих: создает функциональное освещение, мягкую подсветку и выполняет обязанности ночника.
Светорегуляторы уменьшают нагрузку на источники света, а значит, продлевают срок их службы. Кроме того, снижается расход электроэнергии. Постепенное включение освещения поможет проснуться с утра, а такое же отключение – с комфортом завершить день. Последнее будет актуальным для тех, кто не любит темноту, но не может уснуть при ярком свете. Автоматические функции упрощают жизнь и позволяют не тратить время на пустяки, вроде ежедневного подбора настроек освещения «методом научного тыка».
Эффект присутствия – бесценная вещь для тех, кто часто путешествует или ездит в командировки. Неожиданно включившееся освещение наверняка озадачит непрошеных гостей, положивших глаз на чужое добро. Ну а с функцией управления через интернет всегда можно проверить, погашен ли дома свет.

В чем различия диммеров?

Если вы собрались использовать выключатель с регулировкой яркости, сперва нужно узнать какие они бывают. И вообще все ли светодиодные лампы можно диммировать?

Диммеры различаются по следующим критериям:

  • По типу монтажа;
  • по исполнению и способу управления;
  • по способу регулирования.

Давайте разберемся по подробнее с каждым из них.

По типу монтажа

Для наружного монтажа – накладной выключатель с диммером для светодиодных ламп. Для установки такого прибора не нужно высверливать в стене нишу, он просто крепится сверху на стену. Очень удобно использовать в тех случаях, когда интерьер не в приоритете или проложена наружная проводка.

Для внутреннего монтажа – отлично впишутся в любой интерьер, как например этот.

Для монтажа на DIN рейку весьма специфичны и сперва может показаться, что они не практичны. Однако этот регулятор освещения для светодиодных ламп работает с пультом дистанционного управления, при этом спрятан от посторонних глаз в электрощите.

По исполнению

По исполнению регулятор света для светодиодных и ламп накаливания может быть:

  • Поворотным;
  • поворотно-нажимного типа;
  • кнопочным;
  • сенсорным;

Поворотный – один из самых простых вариантов регулятора яркости светодиодной лампы, выглядит незатейливо обладает простейшим функционалом.

Поворотно-нажимной выглядит практически также, как и поворотный. Благодаря своей конструкции, при нажатии на него зажигается свет с такой яркостью, какая была установлена при последнем включении.

Кнопочный регулятор для светодиодного освещения выглядит уже более технологично и органично впишется в современную квартиру. Как например этот выключатель с регулятором яркости для светодиодных ламп.

Сенсорные модели и вовсе могут быть совершенно различны – начиная от светящихся кружочков, заканчивая ровными одноцветными панелями для регулировки напряжения светодиодных ламп.

По способу регулировки

Диммеры бывают разные не только по их исполнению, но и по принципу работы. Это касается именно диммеров переменного тока.

Первый тип диммеров более распространённый и дешевый, по причине простоты своей схемы – это диммер с отсечкой по переднему фронту (англ. leading edge). Немного дальше будет подробно рассмотрен его принцип работы и схема, для сравнения взгляните на вид напряжения на выходе такого регулятора.

По графику видно, что на нагрузку подается остаток полуволны, а её начало срезается. Из-за характера включения нагрузки, в электросетях наводятся помехи, что мешает работе телевизоров и других устройство. На лампу подаётся напряжение установленной амплитуды, а затем оно затухает, когда синусоида переходит через ноль.

Можно ли использовать leading edge диммер для диодных ламп? Можно. Светодиодные лампы с диммером этого типа будут хорошо поддаваться регулировке, только если они изначально для этого созданы. Об этом свидетельствуют символы на её упаковке. Они еще называются «диммируемые».

Второй тип работает иначе, создает меньше помех и лучше работает с разными лампочками – это диммер с отсечкой по заднему фронту (англ. falling edge).

Регулировка светодиодных ламп с диммерами такого типа происходит лучше, а его конструкция лучше поддерживает недиммируемые источники света. Единственный недостаток – эти лампы могут регулировать свою яркость не с «нуля», а в определенном диапазоне. При этом диммируемые светодиодные лампы – просто великолепно регулируются.

Лучшее решение — использовать Falling Edge диммер для светодиодных светильников.

Отдельное слово можно сказать о готовых светодиодных светильниках с регулировкой яркости. Это отдельный класс осветительных устройств, которые не нуждаются в установке дополнительных регуляторов, а имеют его в своей конструкции. Их регулировки производятся с помощью кнопок на корпусе или с пульта.

Преимущества и недостатки

Самые первые регуляторы предназначались только для управления уровнем освещения. Сейчас ситуация изменилась, диммеры выполняют ещё ряд функций:

  1. автоматический выключатель
  2. плавное включение и отключение ламп, что позволяет избежать частого перегорания
  3. автоматическое включение и выключение света в доме, что создаёт эффект присутствия хозяев в доме

Современные диммеры могут управляться дистанционно, например, через радио- или инфракрасный канал.

Как и любой прибор, диммер имеет свои недостатки:

  1. От него не работают люминесцентные лампы
  2. Генерирует электромагнитные помехи
  3. Выдаёт на выходе напряжение несинусоидальной формы
  4. К нему нельзя подключать понижающий трансформатор
  5. При подключении к лампам накаливания выдаёт низкий КПД

Какие лампы подходят для диммера?

Существуют разные модели диммеров, а также типы нагрузки, что делает необходимым выбор подходящего устройства. Диммер выбирается в зависимости от типа нагрузки. Это означает: какие лампы применяются, используются ли они через трансформатор или светильник работает нормально от источника питания 220 В? Эту информацию можно найти на упаковке производителя, а также на самом светильнике. Если сомневаетесь как работает диммер с той или иной лампой, спросите у электрика или продавца. На рынке существует множество различных диммируемых источников света, которые требуют специальных затемняющих устройств. Но в целом, они могут быть классифицированы в соответствии с их технологией.

Ниже перечислены самые популярные и распространенные лампы для диммера:

  • Высоковольтный галоген 220В (розетка G9 или GU10)
  • Низкое напряжение 12В с электронным трансформатором (розетка G4, GU5,3, GY6,35)
  • Низкое напряжение 12В с обычным трансформатором (розетка G4, GU5,3, GY6,35)
  • Светодиодные (возможно много типов розеток)
  • Энергосберегающие (возможно много типов розеток), затемнение возможно только в ограниченной степени. Проверьте данные производителя!

Устройство диммеров для ламп накаливания

Вот несколько фото конструкций поворотных диммеров.

Как видно, устройство диммера весьма простое, но может отличаться у разных производителей. При этом основная разница – в качестве сборки и комплектующих.

Таблица форм и цоколей ламп

GY6,35

Запишите общее количество ватт и посмотрите, можно ли найти принцип диммирования на лампочке или лампах. Каждый диммер имеет минимальную и максимальную мощность подключения (от-до… Вт). Таким образом, только лампочки или группы ламп с общей мощностью между этим диапазоном диммера могут быть подключены без проблем.

Существуют различные маркировки лампочек (см. Ниже). Для правильного выбора диммера, маркировка на источнике света и будущем устройстве диммирования должны совпадать

Замечание:

1) Энергосберегающие светильники с регулируемой яркостью ( ESL )
Только когда энергосберегающие светильники имеют регулировку яркости, они могут быть затемнены с помощью обычных диммеров (поворотные или скользящие регуляторы) или устройств с электронным управлением, указано на лампе (управление фазой / реверс, фазовый контроль). Тем не менее, это должно быть упомянуто в описании устройства затемнения. В принципе, затемняющие устройства, предназначенные для ламп накаливания / галогенных светильников, не считаются подходящими для энергосберегающих моделей. Даже если комбинация работает, она может привести к сильным радиопомехам из-за увеличения помех на сетевом кабеле.

2) а. Светодиодные источники света
Как работает диммер со светодиодным источником света? Светодиодные светильники 220 В и высоковольтные светодиодные светильники должны иметь маркировку с регулируемой яркостью. Если светодиодная лампа помечена как диммируемая, проверьте, должен ли использоваться регулятор фазы или затемняющее устройство с обратной фазой. Обычно эта информация наносится на упаковку производителя.

Светодиодные лампы 12 В переменного и 12 В переменного / постоянного тока также должны иметь маркировку с регулируемой яркостью. Также необходимо позаботиться о том, чтобы используемый трансформатор был диммированным. Какое затемняющее устройство можно использовать, показано в руководстве к соответствующему трансформатору. Многие низковольтные трансформаторы, также требуют базовой (минимальной) нагрузки, которая должна быть нагружена светодиодными лампами, иначе они не запустятся.

2) б. Светодиодные полосы и одиночные светодиоды (DC)
Светодиодные диммеры с ШИМ (ШИМ = широтно-импульсная модуляция) используются для светодиодных источников света, которые не работают напрямую с 220 В (обычно 12 В или 24 В постоянного тока). Для них либо требуется дополнительный светодиодный балласт(драйвер), либо он уже встроен в диммер ШИМ. Светодиодные драйверы с регулируемой яркостью также доступны для различных типов управления.

3) Люминесцентные светильники
Люминесцентные светильники могут быть затемнены только специальными электронными балластами (0 — 10 В), предназначенными для этой цели и диммерами.

Какой диммер выбрать

Универсальный диммер
Универсальный диммер — это самый простой вариант для установки диммера. Он может диммировать почти все типы нагрузки и, таким образом, значительно облегчает выбор подходящей лампы. Преимущество: даже если вы позже приобретете новую лампу с другим типом нагрузки, новый диммер не потребуется (за исключением светодиодных диммеров).

Светодиодный диммер LEDOTRON — стандарт
Эти диммеры имеют несколько важных моментов, которые следует учитывать. При уменьшении яркости светодиодных лампочек используйте только фирменные лампы от производителя! Многие производители выключателей вступили в сотрудничество с крупными производителями брендов и разработали стандарты, обеспечивающие легкое затемнение предлагаемых светодиодных лампочек. Этот стандарт назывался ЛЕДОТРОН.

Диммер для электронных трансформаторов (диммер с обратной фазой)
Диммеры с обратной фазой подходят для диммирования электронных трансформаторов, например, с низковольтными галогенными лампами. Эти трансформаторы часто умело интегрированы в корпус лампочки, так что вы можете узнать только из руководства по эксплуатации, какой тип трансформатора установлен.

Диммер для обычных трансформаторов (диммер с фазовым управлением)
Индуктивные нагрузки можно затемнить с помощью диммеров с фазовым управлением.

Схема подключения диммера

Схема включения диммера до невозможности простая – проще не придумаешь. Он включается так же, как и обычный выключатель – в разрыв цепи питания нагрузки, то есть лампы. По установочным габаритам и креплению диммер идентичен выключателю. Поэтому установить его можно так же, как выключатель – в монтажную коробку, и установка диммера не отличается от установки обычного выключателя.

Учебник физики за 5-й класс… Но это для последовательности изложения.

Принципиальная схема и её принцип работы

Рассмотрим схему диммера на симисторе.

Кстати симистор еще называют симметричным тиристором. Это полууправляемый полупроводниковый ключ, а «полууправляемый» — значит, что такой ключ можно только открыть, подав импульс соответствующей полярности на управляющий электрод, а закроется он сам, когда через него перестанет протекать ток или на него подадут обратное напряжение. В сети переменного тока это происходит 100 раз в секунду.

Простая и самая распространенная схема диммера, в готовых изделиях может быть дополнена предохранителем и выключателем, который разрывает цепь при повороте рукояти потенциометра в нулевое положение и номиналы могут отличаться.

У симистора три вывода — два силовых электрода (T1 и T2 или A1, A2) и управляющий электрод (G). Симистор, в отличие от тиристора, не имеет выраженного анода и катода, так как симистор – это два тиристора соединенных параллельно. Здесь для примера приведен симистор серии BT136, но на практике устанавливается любой подходящий по току.

Эквивалентная схема симистора из двух тиристоров соединенных встречно-параллельно

Управляющая часть схемы состоит из времязадающей цепи, которая собрана на резисторах R1 и R3, потенциометре R2, конденсаторах C1 и C2, а также двунаправленного динистора DB3 с напряжением открытия 28-36 вольт (его также называют напряжением пробоя от англ. Ubo – break-over voltage). Потенциометр R2 служит для изменения скорости заряда конденсаторов.

Резистора R3 и конденсатора C3 может не быть в схеме. Они нужны для большей стабильности работы. Цепочка из конденсатора C1 и резистора R4 служит для защиты симистора от всплесков ЭДС-самоиндукции, возникающих при работе на индуктивную нагрузку, например, при регулировке оборотов электродвигателей, поэтому в дешевых светорегуляторах её также может не быть.

Принцип работы схемы заключается в следующем — при подключении напряжения питания начинают заряжаться конденсаторы C2 и C3 через резисторы R1, R2, R3. Когда напряжение на конденсаторах C2, C3 достигает 28-36 вольт динистор DB3 открывается и подаёт управляющий импульс на управляющий электрод симистора. От чего симистор открывается, пропуская ток в нагрузку.

Ток через симистор протекает до тех пор, пока ток не станет ниже тока удержания. Так как схема работает в цепи переменного тока, ток в ней принимает нулевое значение дважды за каждый период синусоиды. В этот момент симистор опять закрывается и всё повторяется, но уже для второй полуволны питающего напряжения.

Чем больше сопротивление потенциометра R2, тем дольше заряжаются конденсаторы, и как следствие, тем позже поступит управляющий импульс на силовой элемент.

Ток удержания – это параметр симистора, который характеризует минимальный ток между основными электродами, необходимый для поддержания симистора в открытом состоянии.

График напряжения на нагрузке при использовании диммера, на котором вы можете наблюдать, каким образом происходит срез фазы.

В нагрузку поступает ток только после открытия симистора, это называется срезом или отсечкой фазы, а период времени от перехода синусоиды через ноль до открытия нагрузки называют углом среза фазы.

Соответственно, этот метод диммирования называется «метод фазового управления», а конкретно рассмотренная схема Leading Edge Dimming или срез возрастающего (переднего) фронта фазы.

Обзор диммера

Попался мне простейший китайский диммер неизвестного бренда, рассмотрим его подробнее. На лицевой панели мы видим орган управления – поворотную ручку. При повороте в нулевое положение раздаётся щелчок — это срабатывает выключатель, что обесточивает всю схему. Чтобы монтировать или демонтировать подобный диммер, нужно снять ручку и открутить гайку.

Внешний вид диммера и его разборка
Монтажная рамка и клеммники для подключения проводов

Если снять нижнюю пластиковую крышку, то мы увидим печатную плату с электронными компонентами. Кстати, обратите внимание на прекрасное качество пайки клеммников к плате. Это особая технология круговой пайки, которая обеспечит исключительно долгий срок службы изделия (нет).

Плата диммера

Здесь мы видим минимальный набор компонентов аналогичный рассмотренной выше схеме. Потенциометр используется не обычный, а с выключателем (щелчок о котором я писал выше издавал именно он), о чем говорят его отличающийся от обычных потенциометров внешний вид и габариты, а также количество выводов (два самых крупных вывода в центральной части печатной платы). Симистор прикручен небольшим болтиком к радиатору в виде металлической пластины. Она не магнитится, скорее всего, сделана из алюминия. Заявленная мощность этого диммера – 600 Вт, что косвенно подтверждают характеристики симистора (600 вольт и 8 ампер), его маркировка BTB08-600B.

Симистор

Как подключить диммер вместо выключателя

В последнее время люди всё чаще меняют обычные выключатели на диммеры. Поменять выключатель на диммер очень просто. У выключателя два выхода (две клеммы), у диммера тоже две клеммы. Просто подключаем диммер вместо выключателя, используя те же провода, что подключались к выключателю.

Полярность никакой роли не играет. Однако, если с помощью фазового указателя (отвертки-индикатора) вы определили, где фаза, то лучше фазный проводник подключить на клемму L диммера. Просто для порядка.

Единственное условие, которое предъявляет производитель – соблюдать подключение выводов к фазе и к нагрузке. Хотя, как показывает практика, на этом можно не заморачиваться – всё работает хорошо при любом подключении.

Если раньше люстра включалась через двухклавишный выключатель, то через димер все лампочки будут загораться (светиться) одновременно. На одну клемму диммера сажаем фазу, на вторую – два остальных провода.

Источники

  • https://php64.ru/poleznoe/dimmer-dlya-led-lent.php
  • https://stanok.guru/bez-rubriki/dimmer-chto-takoe-gde-i-kak-primenyaetsya.html
  • https://www.elektro.ru/articles/detail/chto-takoe-dimmer-i-kak-on-rabotaet/
  • https://moskvacenter.com/dimmer-chto-eto/
  • https://SvetodiodInfo.ru/texnicheskie-momenty/dimmer-dlya-svetodiodnyx-lamp.html
  • http://sampochinil.ru/elektrika/kak-rabotaet-dimmer/
  • https://zen.yandex.com/media/samelectric/vse-chto-vajno-znat-pro-dimmer-5c966894ce69b900b456bee8
  • https://zen.yandex.com/media/lampexpert/o-dimmerah-dlia-osvesceniia–obzor-shema-i-princip-raboty-5d98556cd4f07a00acb79a35

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: