Что такое диммер и как он работает: схемы подключения
Содержание
Сложна ли установка диммера?
Установка диммера и последующая его эксплуатация абсолютно не сложны. Главное — правильно подобрать подходящую модель и купить качественные лампы.
Принцип работы
Принцип действия прибора элементарен — с помощью него свет зажигается, как при использовании традиционных выключателей, после чего его мощность может плавно регулироваться, от комфортной тусклой подсветки до самого яркого сияния.
Устройство обеспечивает мягкий запуск, не только экономящий ток, но и уменьшающий риск выхода из строя нити накаливания, в настоящее время часто применяется с беспроводными дистанционными выключателями света.
Первые диммеры управлялись механическим способом и имели одну-единственную функцию – изменить яркость светильника.
Современный регулятор обладает рядом других функций:
- Автоматическое включение и отключение.
- Может управляться дистанционно через радиоканал, голосовую команду, акустическое изменение (шум или хлопок), через инфракрасный канал.
- Сенсорный регулятор освещения позволяет плавно включать и отключать светильник. За счёт этого можно избежать резких бросков тока через лампы, в результате которых последние часто перегорают.
- С помощью диммеров имитируют присутствие. Это особенно интересная функция, которая поможет отпугнуть «непрошенных гостей» от вашего домовладения, когда никого нет дома. Задаётся специальная программа, по которой диммер автоматически включает и отключает свет в разных комнатах. Создаётся иллюзия, что дома находятся хозяева.
Как и любое техническое устройство диммер не может быть универсальным на сто процентов, у него имеются свои недостатки:
- вызывает электромагнитные помехи;
- выходное напряжение имеет нелинейную зависимость от величины сопротивления резистора в схеме электронного диммера;
- от него не могут работать люминесцентные лампы, а также лампы, загорающиеся через пускорегулирующую аппаратуру;
- выходное напряжение у электронных диммеров имеет несинусоидальную форму, поэтому не рекомендуется подключать к нему понижающие трансформаторы;
- при работе с лампами накаливания низкий КПД.
Что предлагает рынок
В магазинах можно купить диммеры самых разных конструкций, отличающиеся способом управления. Это могут быть как привычные нажимные и поворотные варианты, так и более современные модификации, оснащенные сенсорной панелью, чувствительной к касаниям пальцев.
В поворотных моделях регулировка осуществляется вращением круглой кнопки, в нажимных — необходимым количеством нажатий клавиши, в сенсорных — легким прикосновением.
Существуют и дистанционные светорегуляторы, управляющиеся с помощью беспроводного пульта прямо с дивана. В некоторых многофункциональных решениях реализована возможность управления сразу несколькими светильниками независимо друг от друга, в том числе всей системой освещения в доме.
Признанный факт — установка диммера позволяет сократить ежемесячные затраты энергии на 40 процентов и в целых 20 раз продлить срок службы ламп за счет подачи более низкого напряжения на нить накаливания.
Критерии выбора
Выбрать диммер нетрудно, достаточно брать во внимание такие параметры, как суммарная мощность подключаемых ламп и их тип.
Важно понимать, что для экономичных энергосберегающих ламп и традиционных ламп накаливания схемы регуляторов будут иметь различия.
Диммеры для обычных лампочек работают с напряжением 220 вольт, для галогенных — подключаются через трансформатор с током на выходе 12-24 вольта, для светодиодов и люминесцентных ламп — через электронный дроссель с диапазоном напряжения 1-10 вольт.
При покупке нужно брать в расчет характеристику предельной суммарной нагрузки устройства. Например, регулятор со значением 300 ватт сможет регулировать яркость люстры с 5 рожками, в каждом из которых установлена лампа мощностью 60 ватт. Для более сильных нагрузок он уже не подойдет.
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.
Виды диммеров
Все диммеры, которые сейчас есть в продаже, можно разделить на 2 группы — поворотные (с регулятором — потенциометром) и электронные, с управлением с помощью кнопок. При регулировании (диммировании) ручкой потенциометра яркость зависит от угла поворота. И один поворотный димер работает как один выключатель, больше от него добиться невозможно.
Кнопочный диммер в смысле гибкости управления более гибок. Можно подключить несколько кнопок в параллель, и управлять диммером из любого количества мест. Конечно, это теоретически, на практике количество мест управления ограничивается 3-4, а максимальная длина проводов — около 10 метров, причем схема может быть критична к помехам и наводкам. Существует также дистанционные диммеры, управляемые по радио- или инфракрасному каналу.
Цена у диммеров с регулятором и с кнопками отличается на порядок, ведь кнопочный диммер (например, диммер Legrand) как правило собран с применением микроконтроллера. Поэтому гораздо более распространены поворотные диммеры, которые мы и рассмотрим ниже.
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.
Как выбрать мощность диммера
При выборе обращайте внимание на технические характеристики, а именно на максимальную мощность, которую можно подключить через эти устройства. Они также как и выключатели, способны пропустить через себя определенный максимальный ток.
В противном случае, подключив мощную светодиодную ленту на основе SMD 5630 или SMD 5730, либо сверхяркие люстры со множеством лампочек, стабильной работы от устройства вы не дождетесь.
Чтобы правильно подобрать диммер по мощности, просто сложите нагрузку всех светильников или led лент, которые будут через него подключаться и добавьте сверху 20%. Если при этом два диммера будут расположены в одной рамке вместе, максимально допустимую нагрузку подключаемую через них, нужно снизить на 25%.
Есть и другие требования снижения нагрузки в зависимости от условий монтажа диммера. Они сведены в общей таблице ниже. Модели для регулировки подсветки на 220в, идут как правило на нагрузку от 300 до 1000Вт. А низковольтные 12 вольтовые — до 100Вт.
Диммер с поворотным выключателем
Такие модели самые распространенные и иногда снабжаются еще и пультом дистанционного управления. Вращением вручную круглого переключателя, устанавливается необходимая в данный момент интенсивность освещения.
Правда когда есть в наличии инфракрасный пульт, мало кто в дальнейшем дотрагивается до этого колесика. Однако обратите внимание, что инфракрасный пульт работает только в зоне прямой видимости диммера и его луч должен быть непосредственно направлен на корпус регулятора. Расстояние взаимодействия — около 5 метров.
Монтируются такие регуляторы в стену, наподобие комнатных выключателей. И устанавливаются в такую же монтажную коробку. Если речь идет о диммерах для светильника или люстры 220в, то можете просто вытащить старые выключатели со своего посадочного места, и вместо него воткнуть туда диммер. Никакой прокладки дополнительной проводки не требуется.
Вообще они могут быть рассчитаны на разное напряжение от 12 или 24в до 220 вольт. При низком напряжении, в схеме подключения диммер идет после блока питания.
Почему жужжит диммер или лампа
Зачем обязательно нужно брать запас по мощности? Дело в том, что при подключении даже через качественное устройство 100% возможной нагрузки, с дальнейшим понижением яркости до минимума, есть вероятность того, что диммер будет работать с неприятным жужжанием.
Из-за этого звука просто невозможно будет находиться в комнате. Еще один неприятный момент — это жужжание светильника. Как правило, издают такие звуки дросселя или стабилизаторы в блоках питания. У них меняется режим работы при диммировании и они начинают издавать посторонние высокочастотные вибрации.
Помогает либо замена блока, либо его заливают эпоксидной смолой или аналогом. Поэтому не экономьте и всегда делайте выбор с запасом по ваттам. И дело здесь в первую очередь не в контактах, а в той микросхеме, которая присутствует внутри корпуса.
А еще в качественных моделях от известных брендов, например Schneider Electric, Legrand, и даже в недорогих Makel, внутри встраиваются предохранители для защиты устройства от перегрузки. Их даже может быть два штуки — один рабочий, другой запасной.
К некоторым разновидностям можно подключить дополнительный переключатель для включения света из других мест. Это подойдет для больших комнат и помещений. Низковольтные диммеры на 12, 24в используют для подключения светодиодной ленты на потолке, либо настенных светильников соответствующего напряжения.
Схема диммера на симисторе
Схема симисторных регуляторов яркости в основном везде одинакова, отличается только наличием дополнительных деталей для более устойчивой работы на низких «выходных» напряжениях и для плавности регулирования. Также в схему вводятся детали для снижения уровня помех, выдаваемых димером в сеть.
Принцип действия схемы таков. Чтобы лампа загорелась, надо чтобы симистор пропустил через себя ток. Это случится, когда между электродами симистора А1 и G появится определенное напряжение (какое — смотри в даташите, можно скачать внизу статьи). Вот как оно появляется.
При начале положительной полуволны конденсатор начинает заряжаться через потенциометр R. Понятно, что скорость заряда зависит от величины R. Умными словами, потенциометр меняет фазовый угол. Когда напряжение на конденсаторе достигнет величины, достаточной для открытия симистора и динистора (см. даташит на динистор), симистор открывается. Иначе говоря, его сопротивление становится очень мало, и лампочка горит до конца полуволны.
То же самое происходит и с отрицательной полуволной, поскольку диак и триак — устройства симметричные, и им все равно, в какую сторону течет через них ток.
В итоге получается, что напряжение на активной нагрузке представляет собой «обрубки» отрицательных и положительных полуволн, которые следуют друг за другом с частотой 100 Гц. На низкой яркости, когда лампа питается совсем короткими «кусочками» напряжения, заметно мерцание. Чего совсем не скажешь про реостатные регуляторы и регуляторы с преобразованием частоты.
Вот так выглядит реальная схема регулятора освещения. Параметры элементов указаны с учетом разброса у разных производителей, но суть от этого не меняется.
Симисторы в этой схеме можно ставить любые, в зависимости от мощности нагрузки. Напряжение — не ниже 400 В, поскольку мгновенное напряжение в сети может достигать 350 В. Динистор — DB3, в крайнем случае DB4. От величины конденсаторов и резисторов зависит начальная-конечная точки зажигания, стабильность горения лампы.
При максимальном сопротивлении резистора R1 будет минимальное горение лампы, поскольку симистор будет открываться в конце полуволны, или вообще не откроется.
Как регулировать освещенность LED
Какие лампочки можно использовать с диммером? Когда для освещения использовались преимущественно лампы накаливания, всё было просто – обычный диммер легко справлялся с регулировкой яркости.
Лампы накаливания были заменены энергосберегающими люминесцентными экономками, их вообще нельзя было регулировать. Конечно, встречались ЭПРА для трубчатых люминесцентных лампочек с возможностью диммирования, но крайне редко и стоили они дорого.
Сейчас энергосберегающие лампы вытесняются светодиодными. Процесс излучения квантов света хоть и сложен, но с точки зрения регулирования, пожалуй, более прост, чем регулировка газоразрядных источников света.
Диммируемые светодиодные лампы
Что значит диммируемая светодиодная лампа? Это лампочка, которая поддаётся регулировке яркости с помощью ЛЮБОГО диммера, который разработан под переменный или постоянный ток (в зависимости от типа).
В ее схему питания заложены функции изменения яркости, в зависимости от питающего напряжения. Диммируемые светодиодные лампы работают со схемами диммеров типа того, что представлена выше.
Сетевой диммер регулирует подаваемое напряжение. Это значит, что при любых значениях напряжений, в определенном производителем диапазоне (он указан на коробке от лампочки), схема лампы будет стремиться поддерживать заданный ток. Яркость в свою очередь зависит от тока.
Обычные светодиодные лампы регулировать не получится, в лучшем случае она будет просто включаться и выключаться, в худшем — сгорит при низких значениях, установленных на диммере.
В самых дешевых светодиодных лампах стоит гасящий конденсатор. Они если и будут регулироваться, то только в очень узких пределах, значит они тоже не подходят. Пример диммирования обычных светодиодных лампочек посмотрите на видео.
Диммируемые светодиодные лампы на 220 Вольт
Регулировка яркости светодиодных ламп на 220В затруднена, потому что там установлена схема стабилизации тока на специализированном драйвере. Его задача стабилизировать выходной ток, для обеспечения равномерного и долгого свечения светодиодов, не зависимо от значений напряжения питающей сети.
Обычные светодиодные лампы не очень сильно поддаются диммированию. Чтобы выбрать правильную Led лампу для диммера – нужно внимательно изучить описание и обозначения, указанные на коробке и корпусе лампочки.
Светодиодные лампы с диммированием можно распознать по надписи: «для диммера», «регулируемая» или что-то подобное, возможно будет просто нарисовано условное изображение диммера, как на примерах ниже.
Можно ли регулировать яркость светодиодных ламп, работающих от постоянного тока?
На фото led диммер для 12В светодиодной ленты. Давайте разбираться как работает такой диммер со светодиодными лампами.
Для цепей постоянного тока принцип работы регулятора отличается. Здесь в качестве дозирующего элемента используется биполярный или полевой транзистор, а в качестве дозатора – генератор импульсов с изменяемым коэффициентом заполнения.
Способ этого управления называется широтно-импульсная модуляция (ШИМ). Чтобы понять, как это работает нужно ознакомиться с графиками.
Vcc – напряжение на входе диммера постоянного тока, Vсреднее – напряжение на выходе. Вы можете видеть, как изменяется среднее напряжение. При увеличении длительности импульса и сокращении длины паузы (повышаем коэффициент заполнения) увеличивается выходное напряжение.
Выше приведена принципиальная электрическая схема «ШИМ-регулятора яркости led ламп на NE555». Он может выступать в роли устройства для диммирования светодиодов. Работает следующим образом:
NE555 – это таймер, подключен здесь в режиме генератора импульсов, частота и длительность которых задаётся RC цепью состоящей из R2, потенциометра R1 и конденсатора C5, как и в предыдущей схеме потенциометр регулирует скорость заряда конденсатора, в соответствии со скоростью заряда формируется ширина импульса.
Изначально схема выдает симметричные импульсы, то есть длина паузы равна длине импульса. Но благодаря наличию потенциометра и цепочки из двух диодов VD1 и VD2, происходит заряд и перезаряд ёмкости через разные сопротивления потенциометра, вернее через разные пары его контактов.
Поэтому формируются ШИМ регулируемые импульсы с постоянной частотой, но изменяемым коэффициентом заполнения.
Если вы будете использовать его в автомобиле или для диммирования светодиодной ленты, можно исключить дополнительный источник питания 9 вольт, на базе 7809 линейного стабилизатора и подавать питание в первую точку после него на схеме. А вот фотографии самодельного диммера для светодиодов, если нужно – вы можете срисовать расположение дорожек и повторить его. Или собрать на макетной плате.
Видео того как работает диммирование светодиодных светильников с помощью этой схемы, на примере ленты бокового свечения расположено ниже.
Разновидности лампочек
В светорегуляторах используют самые разные типы источников света: лампы накаливания, галогенные (обычные и низковольтные), люминесцентные, светодиодные лампочки. Варианты подключения диммера с выключателем отличаются в зависимости от типа используемых ламп.
Лампочки накаливания и галогенные лампы
Эти источники света рассчитаны на 220 вольт. Чтобы изменить интенсивность освещения, применяются диммеры любых моделей, так как нагрузка все активная в силу отсутствия емкости и индуктивности. Недостаток систем такого типа — сдвиг цветового спектра в сторону красного цвета. Происходит это в случае уменьшения напряжения. Мощность диммеров находится в промежутке между 60 и 600 ваттами.
Низковольтные галогенные лампочки
Для работы с низковольтными лампами понадобится понижающий трансформатор с регулятором для индуктивной нагрузки. Отличительная особенность регулятора — маркировка аббревиатурой RL. Рекомендуется приобретать трансформатор не отдельно от диммера, а как встроенное устройство. Для электронного трансформатора устанавливают емкостные показатели. Для галогенных источников света важную роль играет плавность колебаний напряжения, иначе срок жизни лампочек резко сократится.
Люминесцентные лампы
Стандартный диммер придется менять на ЭПРА (электронная пускорегулирующая аппаратура), если запуск осуществляется выключателем, стартовым тлеющим зарядом или электромагнитным дросселем. Простейшая схема системы с люминесцентными лампами показана на рисунке ниже.
Напряжение на лампочку направляется с генератора частоты 20–50 кГц. Свечение образуется за счет вхождения в резонанс контура, создаваемого дросселем и емкостью. Для изменения силы тока (что меняет яркость света) нужна смена частоты. Процесс диммирования начинается сразу после достижения полной мощности.
Электронная пускорегулирующая аппаратура производится на основе контроллера IRS2530D, оснащенного восемью выводами. Данное устройство выступает в качестве полумостового 600-вольтного драйвера, обладающего функционалом для запуска, диммирования и предотвращения выхода из строя. Интегральная схема рассчитана на реализацию всех возможных способов контроля, благодаря наличию множества выходов. На рисунке внизу изображена схема управления люминесцентными источниками света.
Светодиодные лампочки
Хотя светодиоды экономичны, нередко появляется необходимость уменьшения яркости их свечения.
Особенности светодиодных источников света:
- стандартные цоколи E, G, MR;
- возможность функционирования с сетью без дополнительных устройств (для 12-вольтовых ламп).
Со стандартными диммерами светодиодные лампочки несовместимы. Они просто выходят из строя. Поэтому для работы со светодиодами применяют специальные выключатели с регуляторами яркости для светодиодных ламп.
Подходящие для светодиодов регуляторы выпускают в двух исполнениях: с контролем напряжения и с управлением посредством широтно-импульсной модуляции. Первый тип устройств очень дорог и габаритен (в него входит реостат или потенциометр). Светорегуляторы с изменением напряжения — не лучший выбор для низковольтных лампочек и способны работать только при 9 и 18 вольтах.
Для этого типа источников света характерно изменение спектра как реакция на регулировку напряжения. По этой причине регулировка световых диодов осуществляется путем контроля за продолжительностью передаваемых импульсов. Так удается избежать мерцания, поскольку частота следования импульсов доходит до 300 кГц.
Чтобы лампа работала корректно, в ней имеется драйвер. Возможность диммирования указывается в паспорте изделия. Если же диммирование невозможно, рекомендуется покупать специальные устройства с широтно-импульсным регулированием.
Существуют такие регуляторы с ШИМ:
- Модульные. Управление осуществляется выносными регуляторами, пультами ДУ или с помощью специальных шин.
- Установленные в монтажной коробке. Применяются в виде выключателей с поворотным или кнопочным управлением.
- Выносные системы, устанавливаемые в конструкциях потолка (для лент светодиодов и точечных светильников).
Для широтно-импульсного регулирования необходимы дорогие микроконтроллеры. Причем ремонту они не подлежат. Возможно самостоятельное изготовление устройства на базе микросхемы. Внизу показана схема диммера для светодиодных лампочек.
Нормальная периодичность колебаний достигается за счет использование генератора, в составе которого имеется конденсатор и резистор. Интервалы подключения и отключения нагрузки на выходе микросхемы задаются размером переменного резистора. В качестве усилителя мощности служит полевой транзистор. Если ток выше 1 ампера, понадобится радиатор охлаждения.
Видеообзор
Источники
- https://ElektrikExpert.ru/dimmery.html
- https://YaElectrik.ru/elektroprovodka/dimmer-chto-eto
- https://zen.yandex.ru/media/samelectric/vse-chto-vajno-znat-pro-dimmer-5c966894ce69b900b456bee8
- https://SvetodiodInfo. ru/texnicheskie-momenty/dimmer-dlya-svetodiodnyx-lamp.html
- https://svetosmotr.ru/vidy-dimmerov-s-kakimi-lampami-ne-rabotayut/
- https://220.guru/electroprovodka/rozetki-vyklyuchateli/s-regulyatorom-yarkosti.html
Диммер для светодиодных ламп
Диммер — что это, принцип действия светорегулятора, преимущества и недостатки, область применения, схема подключения устройства
Диммер для светодиодных ламп: что такое, какой выбрать, почему не работает
Схема подключения диммера
Установка диммера
Диммер своими руками: устройство, принцип работы + как сделать диммер самому
возможные схемы + инструктаж по подключению своими руками
Любое модифицированное устройство, делающее управление электроприборами более комфортным, быстро становится популярным. Особенно это касается бытовой сферы. Появившиеся регуляторы еще не настолько востребованы, как обычные выключатели, но уже уверенно заняли свою нишу.
Рассмотрим, как подключить диммер самостоятельно, при этом соблюсти нормы и не наделать ошибок.
Содержание статьи:
- Виды диммеров и особенности конструкций
- Разбор схем подключения
- Пошаговая инструкция по замене
- Шаг 1 — отключение осветительного контура
- Шаг 2 — демонтаж обычного выключателя
- Шаг 3 — установка регулирующего прибора
- Советы по выбору и использованию
- Выводы и полезное видео по теме
Виды диммеров и особенности конструкций
Диммер или, другим словами, светорегулятор позволяет с одной точки устанавливать различные режимы освещения. В отличие от , который может осуществлять до 3 позиций интенсивности, это приспособление плавно меняет яркость одного или нескольких источников света от самой слабой до максимальной.
Чтобы правильно его установить, необходимо разобраться в конструкции. Но здесь возникает сложность, касающаяся различных видов. В продаже имеются устройства с разным способом управления.
Наиболее известным является поворотный механизм, но кроме него можно наткнуться и на кнопочный, электронный, дистанционный и даже акустический.
Главным действующим элементом поворотной модели является ручка, которую нужно поворачивать по/против часовой стрелки, чтобы уменьшить или увеличить мощность освещения
Подобно выключателю, регулятор света простейшей конструкции подключается к двухжильному проводу в разрыв силовой цепи.
Формой корпуса он напоминает стандартную электроустановку – розетку или выключатель – поэтому может монтироваться как в подрозетник, так и просто в свободную стенную нишу. Фиксация происходит за счет упругой металлической лапки-распорки или двух лапок, а контакты также стандартны.
Первый контакт предназначен для входящей фазы, идущей от распредкоробки, второй – для выходящей жилы нагрузки, которая направляется к источнику освещения. В качестве осветительных приборов может выступать настольная лампа, торшер, люстра, бра или группа точечных светильников.
Производители снабжают приборы подробными схемами подключения, которым необходимо следовать. Они отпечатаны на бумажном носителе и прямо на пластиковом корпусе
Кнопочный регулятор напоминает обычный выключатель: коротким нажатием на клавиши можно включить/выключить лампу. Однако если клавишу удерживать 1-2 секунды, то интенсивность освещения плавно изменится.
Современные электронные модели могут управлять одновременно нескольким светильниками (от 2 до 5), установленными в разных помещениях. Дистанционные устройства укомплектованы пультом д/у. Но нужно помнить – чем шире функциональность диммера, тем выше его стоимость.
Если говорить об отличиях в установке, то монтаж и подключение электронных устройств практически такое же, за исключением нюансов, характерных для отдельных производителей.
Разбор схем подключения
Выбор схемы зависит от многих факторов, в том числе от , способа подключения – отдельного или с выключателями, количества светорегуляторов или приборов освещения.
Также следует учесть очень важный момент: для ламп накаливания, светодиодных ламп и лент, низковольтных галогенных источников света используются разные приборы.
Тестирование диммера с д/у, подключенного к светодиодной полоске. Ленты на светодиодах успешно используются для подсветки подвесных двух-, трехъярусных конструкций из гипсокартона
Самую элементарную схему подключения диммера можно легко спутать со схемой монтажа выключателя, так как она действительно один в один повторяет ее.
Проводку обычно выполняют двух- или трехжильным проводом, в зависимости от системы заземления. В новых домах рекомендуется применять провод с тремя жилами — ВВГнг с сечением 1,5 мм².
От автомата в электрощитке протягивают три жилы: землю – на металлический корпус люстры или светильника, ноль – к лампам, а фазу – к диммеру, на входную клемму
Но зачастую люстра имеет множество рожков, а диммер служит для управления группой отдельно расположенных светильников.
В этом случае целесообразно вместо одного устройства установить два, чтобы можно было контролировать уровень освещения двух отдельных групп.
Принципиальное отличие – в количестве проводов нагрузки. К регулятору подается одна общая фаза, а на выходе – два фазных провода, направленных к разным группам светильников. Соответственно, и ноль тоже делится на два
Как происходит подключение, если вместо настройки управления для обычных или энергосберегающих ламп необходимо наладить ?
Обычно в комплекте с лентами или светильниками вместе с диммером находится переходник с 220 В на 12 В. Это может быть блок питания, который вставляют в розетку.
Оба провода от преобразователя протягивают к диммеру, присоединяют согласно схеме к нужным разъемам, а с выходных клемм подают к одному прибору освещения или нескольким, подключенным параллельно светильникам
В паре с регулятором света часто используют один или несколько – электросеть с таким комплектом становится более совершенной, с точки зрения удобства эксплуатации.
Место выключателя определяется по-разному: он может стоять между щитком и диммером или между диммером и светильником.
Схематика проходных устройств отличается от стандартного прибора, и это нужно учитывать при подключении. Основное внимание уделяется присоединению фазных жил в обоих приборах
Напоследок рассмотрим порядок расположения проводов и клемм при стандартном подключении диммера – все же именно оно является наиболее популярным в быту.
Простейшая схема, которая может служить эталоном подключения стандартного регулятора. Фазная жила подается на вход, а с выхода, соседней клеммы, отходит к светильнику
Перечисленные примеры – только малая часть всевозможных схем для монтажа устройства. Чтобы осуществить безошибочное подключение, необходимо в качестве главного руководства использовать инструкцию производителя.
Пошаговая инструкция по замене
Чтобы приобрести , первоначально выясняют, какой тип ламп он будет обслуживать. Затем, исходя из выделенного бюджета, покупают или недорогую китайскую модель, или конструкцию проверенного производителя – Makel, Schneider, Legrand.
Если нужно установить новый, только что купленный прибор, производят такие же действия, как и при монтаже выключателя:
- меняют проводку или убеждаются в пригодности старых кабелей;
- если нет отдельного автомата в электрощитке, устанавливают его;
- подготавливают место для монтажа;
- выполняют установку.
Но чаще необходимо произвести замену, то есть демонтировать корпус выключателя и на его место установить диммер. Рассмотрим именно этот вариант.
Шаг 1 — отключение осветительного контура
Любые манипуляции с электротехническими устройствами в квартире нужно начинать с принудительного отключения электроэнергии на щитке, который находится или на общей площадке, или внутри квартиры, в коридоре (прихожей).
Это предусмотрено нормами безопасности и обеспечивает сохранение в исправном состоянии всех подключенных приборов и кабелей. Но главная цель – защита собственного здоровья.
Чтобы самостоятельно отключить нагрузку, достаточно переключить рычаг автомата. Если требуется замена автовыключателя или другие электромонтажные работы на щитке, следует вызвать электрика, обслуживающего дом
Для дополнительной страховки всегда должны быть под рукой или тестер, или индикаторная отвертка для определения напряжения.
Проверка силовой линии – это первое действие, которое следует выполнять в начале монтажа или снятия электроустановки, при подключении проводов. Рекомендуется пользоваться инструментом с изолированными ручками и перчатками, покрытыми тонким слоем диэлектрического полимера.
Шаг 2 — демонтаж обычного выключателя
Для снятия старого устройства нужно приготовить отвертку. Процесс демонтажа занимает всего несколько минут и заключается в последовательном удалении сначала декоративной внешней части, а затем внутреннего механизма, подключенного к проводам.
Галерея изображений
Фото из
Главное на этом этапе – найти правильный способ снять хрупкие детали, не повредив их. Если не получается подцепить клавишу пальцами, применяют узкий предмет типа шлицевой отвертки
Удалить первый элемент сложно, а второй гораздо проще, так как освобождается окружающее рабочее пространство и можно легко захватить деталь пальцами и снять ее с посадочного места
Рамка, обрамляющая механизм выключателя, обычно устанавливается простым защелкиванием, поэтому для удаления ее необходимо произвести обратное действие
Корпус с механизмом удерживается винтами, которые откручиваются простой отверткой. Их может быть два – в центре, или четыре – по сторонам
Этап 1 – определение способа демонтажа
Этап 2 – снятие инструментов управления – клавиш
Этап 3 – демонтаж декоративной рамки
Этап 4 – откручивание механической части
Последний ответственный момент – отключение проводов. Жилы аккуратно достают из клемм, слегка ослабив держащие винтики или зажимы.
Необходимо сохранить в целостности зачищенные концы, чтобы не отрезать провода заново и не уменьшать их и без того ограниченную длину.
Шаг 3 — установка регулирующего прибора
Если провода находятся в исправном состоянии, то для подготовки ничего делать не нужно. Начать следует с изучения инструкции, в которой перечислены требования к установке, основные теххарактеристики устройства, а главное – есть схема подключения жил.
Диммер разбирают, знакомятся с конструкцией и по частям монтируют на место выключателя.
Галерея изображений
Фото из
Чтобы открутить контргайку, которую можно обнаружить прямо по центру, под ручкой, применяют тонкогубцы или кусачки с узким захватом
Удаление гайки позволяет поочередно снять декоративные детали – внешнюю пластиковую панель и рамку. Гайку сохраняют, чтобы не затерялась
Внутренняя часть, которая вставляется в монтажную коробку, состоит из двух важных элементов – корпуса и рабочего механизма. Их разделяют
Интересующими элементами механизма являются клеммы, которые находятся с обратной стороны. С лицевой стороны расположено рабочее устройство управления
С обратной стороны можно найти схему подключения, которая указывает, какая клемма является входной, а какая — выходящей
Лишенные изоляции концы жил вставляют в нужные клеммы и затягивают их. Затем механизм возвращают в корпус, который помещают в монтажную коробку
Крепление корпуса осуществляют двумя маленькими саморезами, которые вставляют с боков в предназначенные для них монтажные отверстия
Финишный этап включает в себя поочередное надевание и защелкивание пластиковой рамки и панели, и в последнюю очередь – поворотной ручки
Этап 1 – откручивание скрепляющего элемента – контргайки
Этап 2 – разборка диммера на отдельные части
Этап 3 – разборка внутренней части диммера
Этап 4 – изучение элементов для подключения
Этап 5 – сверка со схемой подключения
Этап 6 – подключение жил к контактам
Этап 7 – фиксация корпуса на стене
Этап 8 – окончательная сборка диммера
После установки следует произвести диагностику. Для этого подключают питание, включают диммер и стараются изменить интенсивность освещения, вращая ручку.
Если все работы выполнены правильно, яркость освещения плавно нарастает и так же плавно уменьшается.
Советы по выбору и использованию
Часто диммер приобретают, чтобы значительно уменьшить плату за электроэнергию. Следует понимать, что большой экономии не получиться, но на 15-17% сократить расходы все же удастся.
При выборе модели уделите внимание дизайну. Производители предлагают различные коллекции, отличающиеся не только техническими характеристиками, но и внешним оформлением – цветом, формой, размерами декоративной панели
Помните, что механизмы регуляторов чутко реагируют на любое превышение температурного режима в квартире, обычно он ограничен значением от +27 до -28 °C.
Для нормального функционирования прибора необходима минимальная нагрузка в 40 Вт, иначе рабочий механизм быстро выйдет из строя.
Если стараться подключить диммер к приборам освещения, не перечисленным в руководстве, он работать не будет. Мощность устройства обязательно должна соответствовать суммарной мощности ламп.
Выводы и полезное видео по теме
Разобраться с простыми конструкциями и ближе познакомиться со сложными светорегуляторами помогут информативные и полезные видеоролики, снятые профессиональными электромонтажниками и домашними мастерами.
Знакомство с покупкой, сделанной по интернету. Диагностика устройства:
Подключение универсального встроенного диммера к выключателю:
В какой последовательности производится монтаж:
Все этапы по установке диммера, от покупки до диагностики, можно произвести самостоятельно. Главные моменты, которым следует уделить особое внимание, – это выбор правильной схемы подключения и соответствие устройства осветительным приборам по характеристикам.
У вас есть практические навыки монтажа диммера и вы можете поделиться советом с посетителями нашего сайта? А может появились вопросы по теме статьи? Пожалуйста, делитесь опытом, задавайте вопросы в блоке под статьей.
Список схем диммера света
Главная :: светодиод и свет :: диммер света
Google Реклама
Подсветка
Эта схема предназначена для того, чтобы пользователь мог выключить лампу с помощью выключателя, расположенного далеко от кровати, что дает ему достаточно времени, чтобы лечь до того, как лампа действительно выключится… [подробнее]
Цепь регулятора яркости для небольших ламп и светодиодов
Это устройство было разработано по запросу; для управления интенсивностью света четырех ламп накаливания (т. е. кольцевого осветителя), питающихся от двух батареек AA или AAA, для съемки крупным планом цифровой камерой. Очевидно, что его можно использовать и по-другому, по желанию. IC1 генерирует прямоугольную волну частотой 150 Гц с переменным рабочим циклом. Когда курсор P1 полностью повернут в сторону D1, выходные положительные импульсы, появляющиеся на выводе 3 IC1, очень узкие….
Диммер 12 В
Диммер довольно необычен в караване или на лодке. Здесь мы опишем, как вы можете сделать один. Так что, если вы хотите иметь возможность регулировать настроение, когда развлекаете друзей и знакомых, эта схема позволяет вам это сделать. Проектирование диммера на 12 В дело непростое. Диммеры, которые вы найдете в своем доме, предназначены для работы от переменного напряжения и используют это переменное напряжение в качестве основной характеристики своей работы. Поскольку теперь мы должны начать с 12 В постоянного тока, мы должны сами генерировать переменное напряжение… [подробнее]
Симисторный диммер
Эту небольшую схему можно использовать для приглушения света мощностью примерно до 350 Вт. Он использует простую стандартную схему TRIAC, которая, по моему опыту, выделяет очень мало тепла. Обратите внимание, что эту схему нельзя использовать с люминесцентными лампами…. [подробнее]
Диммер купольной лампы
Бывают случаи, когда небольшой свет внутри автомобиля очень помог бы одному из пассажиров, но плафон освещения слишком яркий для безопасного вождения…. [подробнее]
Регулятор яркости подсветки приборной панели
В этой схеме используется переключатель с защитой нижней стороны MC3392 и синхронизирующая цепь MC1455 для управления регулятором яркости автомобильной приборной панели. Яркость ламп накаливания можно изменять широтно-импульсной модуляцией на входе MC3392…. [подробнее]
Подсветка
Эта схема предназначена для того, чтобы пользователь мог выключить лампу с помощью выключателя, расположенного далеко от кровати, что дает ему достаточно времени, чтобы лечь до того, как лампа действительно выключится.
Диммер лампы 12 В
Вот диммер лампы на 12 вольт / 2 ампера, который можно использовать для затемнения стандартной автомобильной тормозной или резервной лампы на 25 ватт, контролируя рабочий цикл нестабильного генератора таймера 555. Когда ползунок потенциометра находится в крайнем верхнем положении, конденсатор будет быстро заряжаться как через резисторы 1K, так и через диод, создавая короткий положительный интервал и длинный отрицательный интервал, который затемняет лампу почти до темноты…. [подробнее]
Лампа для восхода солнца
В этой схеме лампа на 120 В переменного тока медленно загорается в течение примерно 20 минут. Мостовой выпрямитель подает 120 В постоянного тока на полевой МОП-транзистор и лампу мощностью 60 Вт.
Диммер лампы 120 В переменного тока
Приведенная ниже двухполупериодная схема управления фазой была найдена в книге силовых цепей RCA 1969 года. Нагрузка включена последовательно с линией переменного тока, а четыре диода обеспечивают двухполупериодное выпрямленное напряжение на аноде SCR. Два маломощных сигнальных транзистора соединены в конфигурации переключателя, так что, когда напряжение на конденсаторе 2,2 мкФ достигает примерно 8 вольт, транзисторы включаются и разряжают конденсатор через затвор SCR, заставляя его начинать проводить….
Автоматический фейдер лампы 12 В
Эта схема аналогична схеме «Затухание красных глаз» (в разделе «Светодиоды»), используемой для затухания пары красных светодиодов. В этой версии лампы затухают за счет изменения рабочего цикла, так что можно использовать лампы накаливания большей мощности без больших потерь мощности. Форма сигнала переключения генерируется путем сравнения двух линейных рамп с разными частотами…. [подробнее]
Исчезающие красные глаза
Эта схема используется для медленного загорания и затухания пары красных светодиоды (светоизлучающие диоды). Тускнеющие светодиоды могут быть установлены как «глаза» в маленькой тыкве или черепе в качестве аттракциона на Хэллоуин, или вмонтированный в елочное украшение. Или они могут быть использованы как причудливый индикатор питания для вашего компьютера, микроволновой печи, стереосистема, телевизор или другой прибор…. [подробнее]
Цепь регулятора яркости света 220 В и регулятора потолочного вентилятора [с симистором и диакатором]
You are here: Home / Mini Projects / 220V Light Dimmer and регулятор потолочного вентилятора [с использованием симистора и диака]
Искать на этом веб-сайте
на двух примерах мы узнаем, как построить простую схему переключателя диммера на 220 В для управления интенсивностью света с помощью потенциометра, используя принцип прерывания фазы симистора.
Схема переключателя диммера на 220 В в основном представляет собой схему регулятора сетевого напряжения переменного тока на основе триака/диака, которую можно использовать для управления силой света лампы накаливания. Этот диммер также широко используется для управления скоростью домашнего потолочного вентилятора.
Что такое симисторные диммеры
Во многих моих предыдущих статьях мы уже видели, как симисторы используются в электронных схемах для переключения нагрузок переменного тока.
Триаки — это в основном устройства, способные включать определенную подключенную нагрузку в ответ на внешний триггер постоянного тока.
Хотя они могут быть включены для процедур полного включения и полного отключения нагрузки, устройство также широко применяется для регулирования переменного тока, так что выход на нагрузку может быть уменьшен до любого желаемого значения.
Например, симисторы — это очень часто используемые диммерные переключатели, в которых схема спроектирована таким образом, чтобы устройство переключалось таким образом, чтобы оно работало только для определенного участка синусоиды переменного тока и оставалось отключенным в течение оставшихся частей синусоидальной волны. волна.
Этот результат представляет собой соответствующий выходной переменный ток, среднее среднеквадратичное значение которого намного ниже фактического входного переменного тока.
Подключенная нагрузка также реагирует на это более низкое значение переменного тока и, таким образом, регулируется в соответствии с этим конкретным потреблением или результирующей выходной мощностью.
Именно это и происходит внутри электрических диммерных выключателей, которые обычно используются для управления потолочным вентилятором и лампами накаливания.
Предупреждение: Все описанные ниже цепи подключены напрямую к сети переменного тока, поэтому прикасаться к ним при включенном питании и в открытом состоянии чрезвычайно опасно.
Принципиальная схема простого диммера
Рабочий видеоклип:
Схема простого переключателя диммера на 220 В
Принципиальная схема, показанная выше, является классическим примером выключателя с регулятором освещенности, в котором симистор используется для управления интенсивностью света.
Когда сеть переменного тока подается на вышеуказанную цепь, в соответствии с настройкой потенциометра, C2 полностью заряжается после определенной задержки, обеспечивая необходимое напряжение запуска диака.
Диак проводит и запускает симистор в проводимость, однако это также разряжает конденсатор, заряд которого падает ниже напряжения срабатывания диака.
Из-за этого диак перестает проводить ток, как и симистор.
Это происходит для каждого цикла синусоидального сигнала сетевого переменного тока, который разрезает его на отдельные части, что приводит к хорошо подобранному выходному напряжению с более низким напряжением.
Настройка потенциометра устанавливает время заряда и разряда C2, что, в свою очередь, определяет, как долго симистор остается в проводящем режиме для синусоидальных сигналов переменного тока.
Вам может быть интересно узнать, почему С1 помещен в схему, ведь схема будет работать и без него.
Это правда, C1 на самом деле не требуется, если подключенная нагрузка представляет собой резистивную нагрузку, такую как лампа накаливания и т. д.
Однако, если нагрузка является индуктивной, включение C1 становится очень важным.
Индуктивные нагрузки имеют плохую привычку возвращать часть накопленной энергии в обмотке обратно в питающие шины.
Эта ситуация может задушить C2, который затем перестанет правильно заряжаться для инициирования следующего последующего срабатывания.
C1 в этой ситуации помогает C2 поддерживать цикл, обеспечивая всплески небольших напряжений даже после того, как C2 полностью разряжен, и, таким образом, поддерживает правильную скорость переключения симистора.
Симисторные диммерные схемы имеют свойство генерировать большое количество РЧ-помех в воздухе во время работы, и поэтому с этими диммерными переключателями необходимо использовать RC-сеть для уменьшения РЧ-генераций.
Вышеприведенная схема показана без этой функции и, следовательно, будет генерировать много радиочастот, которые могут мешать сложным электронным аудиосистемам.
Компоновка и подключение печатной платы
Детали компоновки дорожек
Улучшенный дизайн
Схема выключателя регулятора освещенности, показанная ниже, включает необходимые меры предосторожности для решения вышеуказанной проблемы.
Эта усовершенствованная схема диммера света также делает ее более подходящей для высоких индуктивных нагрузок, таких как двигатели, шлифовальные машины и т. д. Это становится возможным благодаря включению C2, C3, R3, что позволяет запускать диак с последовательным коротким импульсом напряжения вместо этого. импульсов резкого переключения, что, в свою очередь, позволяет запускать симистор с более плавными переходами, вызывая минимальные переходные процессы и выбросы.
Схема усовершенствованного регулятора вентилятора переменного тока 220 В, диммера освещения
Список деталей
- C1 = 0,1u/400 В (дополнительно)
- C2, C3 = 0,022/250 В,
R1 = 19 330K,
- R3 = 33K,
- R4 = 100 Ohms,
- VR1 = 220K, or 470K linear
- Diac = DB3,
- Triac = BT136
- L1 = 40uH (optional)
Modifying into a 5 Ступенчатый регулятор вентилятора, схема диммера освещения
Вышеупомянутая простая, но очень эффективная схема выключателя вентилятора или регулятора освещенности также может быть модифицирована для получения ступенчатого регулирования скорости вентилятора или затемнения света путем замены потенциометра поворотным переключателем, прикрепленным к 4 фиксированным резисторам. , как показано ниже:
Резисторы могут быть в возрастающем порядке, например: 220K. 150K, 120K, 68K или другую подходящую комбинацию можно попробовать между 22K и 220K.
Светорегулятор SCR
Ниже показана регулируемая RC-цепь фазовой задержки, состоящая из резистора R2. R3 и C1.
Конденсатор C1 фиксирует период времени, в течение которого однопереходный транзистор 2N2646 (Q2) формирует импульс запуска затвора для включения тринистора 2N3228 (Q1).
Некоторыми манипуляциями с потенциометром R3 пользователь может изменять выход SCR в широком диапазоне. В цепи управления фазой резистор R2 работает как предохранитель, препятствующий фиксации реостата R1 при 100 % анодном напряжении UJT.
Это специальное правило применяется здесь для регулирования уровня освещенности ламп накаливания, будь то одна лампа или несколько ламп, включенных параллельно, до 1000 Вт. В этой конструкции двухполупериодный мостовой выпрямитель построен с использованием 4-х кремниевых силовых диодов 1N4007 (D1-D4), которые подают выпрямленное сетевое напряжение для SCR и лампы.
Благодаря двухполупериодному выходу моста тиристор может позаботиться об обоих полупериодах сетевого напряжения переменного тока. Система фазового сдвига чувствительна к частоте и рассчитана только на входную сеть с частотой 60 Гц. Поэтому схема не будет работать с люминесцентными лампами и не должна подключаться к ним. 2N3228 SCR 5 ампер. 200 вольт. но более мощные тиристоры можно заменить для сильноточных приложений, а раздел схемы UJT 2N2646 можно оставить без изменений. Помимо того, что схема SCR предназначена для использования в качестве регулятора освещенности, эта схема также может использоваться в качестве контроллера нагревателя или духовки.
Схема диммера/регулятора вентилятора на 220 В и изображения прототипа Представлены специальным пользователем этого блога
Дроссель изготовлен из 5 метров суперэмалированного медного провода 30 SWG с ферритовым сердечником диаметром 1/2 дюйма и длиной 1 дюйм
О компании Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель.