тел.(812)955-36-84
      (911)210-88-50
      
Сегодня %d %M %y г.
%h:%m

Диммер для ламп


Оцениваем эффективность применения диммера для ламп накаливания

Проверенные временем лампы накаливания были преданы в нашей стране анафеме, но, несмотря на преобладание в ассортименте магазинов электротоваров «экономных» источников света, они все еще есть на прилавках и пользуются устойчивым спросом.

Конечно же, их конструкция, за почти сотню лет своего существования практически не претерпевшая изменений, кому-то может показаться архаичной и вызвать желание заняться модернизацией, чтобы они меньше потребляли электричества, реже перегорали и, вообще, вели себя «по-современному». Есть ли для этого возможности? Да, есть.

Один из способов осовременить «старушку» лампу накаливания – включить в цепь ее питания особый управляющий прибор – диммер. Этот англицизм происходит от слова «затемнять», а прибор занимается тем, что плавно уменьшает яркость свечения лампы.

Как можно регулировать яркость ламп накаливания?

Чтобы по своим техническим характеристикам лампа накаливания уменьшила яркость свечения, надо уменьшить величину подаваемого на нее напряжения. Сделать это можно двумя способами:

  1. рассеять электрическую энергию на подходе к лампе;
  2. использовать питающее напряжение для запуска регулируемого прибора.

Рассеять электрическую энергию и не дать ей в полной мере дойти до лампы можно обычным реостатом. Таких миниатюрных приборов было немало в ламповых, да и полупроводниковых телевизорах, где они занимались различными регулировками. Например, звука. Если номинал небольшого реостата рассчитан на 220 вольт, то он без проблем погасит любую энергию от бытовой сети. Вопрос только в том, что при этом он сильно нагреется, ведь закон сохранения энергии еще никто не отменял.

Степень нагрева можно уменьшить, если использовать реостат больших размеров, например, балластный бытовой трансформатор, который включают в цепь питания электроприбора для компенсации временных бросков напряжения. Наличие у каждого выключателя большого трансформатора – это не слишком эстетичное решение.

Кроме того, рассеивание энергии не решает главной задачи – ее экономии. При включенном реостате, даже если лампочка светит вполнакала, счетчик будет крутиться с той же скоростью.

Чтобы электрическую энергию можно было реально сэкономить, надо между лампочкой и выключателем поставить прибор, питающийся от сети, выходная мощность которого может регулироваться. Им может быть генератор автоколебаний, поскольку нить накаливания в лампе не различает тонкостей происхождения тока, ей главное – чтобы он был переменным.

Автоколебания – что это?

В радио- и электротехнике существует ряд схемных решений, которые позволяют менять направление выходного тока. Эти изменения направлений могут продолжаться до тех пор, пока на входе прибора существует питающее напряжение. Поэтому они называются автоколебаниями.

Если к выходу генератора автоколебаний подключить осциллограф, то на его экране вы увидите нечто, похожее на синусоиду. При внешней схожести с тем, что выдает генератор электрического тока, эти колебания имеют совершенно другую природу. По факту – это череда импульсов, меняющих знак.

Электротехнические приборы достаточно грубы, не отличают череды импульсов от синусоиды и прекрасно на них работают. Ярким примером такого «обмана» являются широко распространенные в последнее время сварочные инверторы, использующие автоколебания высокой частоты, за счет чего трансформатор прибора удалось уменьшить в несколько раз.

Вот такой генератор автоколебаний (только гораздо меньших размеров), выдающий череду импульсов с частотой 50 Гц, включается в цепь питания лампой накаливания.

При создании схемы диммера для лампы накаливания используют современные полупроводниковые приборы – тиристоры, динисторы и симисторы.

Они позволяют наиболее просто управлять моментами отпирания и запирания, изменяя тем самым направления тока в цепи и генерируя автоколебания. Однако существуют генераторы автоколебаний на транзисторе, в основе которых лежит пара мощных полевых элементов. Также используют схему плавного включения ламп накаливания через блок защиты.

Плюсы и минусы регуляторов яркости ламп накаливания

Каждый прибор или устройство обладают суммой достоинств и недостатков, имеют их и диммеры ламп накаливания.

Главным, но, пожалуй, единственным достоинством этого прибора является то, что он позволяет регулировать яркость свечения, не вызывая побочного нагрева. Позволяет ли диммер существенно сэкономить электрическую энергию и увеличить срок службы лампы? Судите сами:

  • для работы генератора автоколебаний переменный ток превращается в постоянный (на его входе стоит диодный мост), поэтому суммарный КПД устройства оказывается еще ниже, чем обычной лампы;
  • лампа накаливания при работе вне номинала напряжения также имеет более низкий КПД;
  • если начальное напряжение прибора более 30 процентов от номинальных 220 вольт, то начальный бросок тока при включении почти такой же, как и при работе от обычной сети.

Думается, что при таких условиях использование диммера является чисто эстетической прихотью.

Череда импульсов, выдаваемая диммером, является источником радиопомех. И чем короче импульс или выше частота их следования, тем шире спектр дополнительных гармоник.

Это физический закон и изменить его нельзя. Для компенсации этой неприятности в состав схемы прибора вводят LC фильтры (катушки с конденсаторами). Если в схему подключения диммера добавляются лампы большой мощности, имеющие длинную нить накаливания, то при минимальном напряжении они могут начать «петь» – именно из-за дополнительных гармоник.

Диммеры ламп накаливания категорически нельзя подсоединять в цепи питания компьютеров, телевизоров, радиоприемников, в схему включения люминесцентных ламп, электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА). Вообще, если у вас в цепь управления осветительным прибором включен «затемнитель», при покупке ламп стоит обращать внимание на то, может ли она быть подвергнута диммированию.

Какие бывают диммеры

Несмотря на все недостатки этих приборов, они достаточно широко применяются. Во-первых, потому что какая-то экономия от их использования всё же наличествует, во-вторых, нельзя списывать со счетов и эстетический эффект.

Для потребителя, незнакомого с электротехникой, главным различием этих приборов является способ управления. Наиболее простые модели имеют ручку регулятора, расположенную на корпусе диммера. Если кому-то не нравится ручка, то есть модели с сенсорным управлением.

Самые дорогие из них имеют дистанционное управление – например, от пульта, похожего на «лентяйку», управляющую телевизором.

По принципу действия такие пульты различаются на работающие по радио- или инфракрасному каналу. Наиболее экзотические диммеры срабатывают от голоса, присутствия в помещении человека – управление с помощью разомкнутого емкостного контура или датчиков тепла.

В настоящее время многие ведущие производители электротехнической техники, такие как Schneider Electric, Feller, OSRAM и другие, начали выпуск диммеров не только для ламп накаливания, но и светодиодных, а также люминесцентных источников света.

Пример регулирования яркости лампы с помощью диммера на видео

Поделиться:

2 Комментария

elektrik24.net

Какие лампочки можно использовать с диммером. Диммер (Регулятор освещения). Подключение и схема диммера

Б уквально несколько лет назад люди жаловались на высокий уровень электропотребления реостатом, который регулировал освещенность в загородных домах. Даже наименее мощные лампочки тратили много энергии, так как большая ее часть уходила на нагрев реостата. Но появилась такая вещь, как выключатель с регулятором яркости, или, говоря языком специалистов, диммер. Что же это за штука и в чем заключается принцип ее действия? Чтобы ответить на этот вопрос, надо рассмотреть диммеры подробнее.

Что такое регулируемый выключатель

Диммер является установкой, которая сделана наподобие реостата для плавного изменения напряжения в рамках от 0 до 220 Вт. Данный выключатель также стал замыкающим звеном цепи.

Конструкция диммера включает в себя размеренную регулировку сопротивления выключателя, в действие которую приводит поворотный кулачок, электронное устройство в виде пульта ДУ или датчика движения или сенсорный механизм.

На самом деле, диммер считается выключателем, регулирующим освещение благодаря отбросу «лишнего электричества». Он очень похож на реостат, только более комфортен в использовании.

Использовать, однако, подобные изделия можно не для всех типов лампочек. Энергосберегающие и галогеновые лампы в принципе не подходят для них, так как такие лампы, чаще всего, требуют именно 220 вольт. А вот выключатели с регулятором яркости для светодиодных ламп – вполне распространенная вещь.

Принцип работы

Схемы регулировки яркости света лампочек у большей части диммеров идентичны. Единственное различие – наличие каких-либо дополнительных деталей для создания плавности и устойчивости нижних пределов.

Происходит зарядка конденсатора через переменный резистор, а когда она достигает определенной отметки, открывается симистор, и начинает гореть лампа. Симистор закрывается. Такой же процесс идет и на отрицательной полуволне.

Вариации диммеров

Все регулируемые устройства подразделяются на типы в зависимости от конструкции и сферы применения.

Модульные

Чаще всего ставятся в распределительных щитках и управляются при помощи клавиши или кнопки. Применяют такие экземпляры для и лестничных клеток.

Моноблочные

Такой тип устанавливается в простом подрозетнике и подключается как . Они в свою очередь делятся на:

Диммеры для установки в монтажную коробку, чаще всего, созданы для галогеновых ламп и ламп накаливания. Управлять ими можно при помощи специализированной выносной кнопки.

Существует разделение выключателей и по разновидностям ламп, для регулировки света которых они используется:

Статья по теме:

Плюсы и минусы

Среди плюсов диммеров можно отметить такие аспекты, как:

  • Возможность регулировки яркости ламп;
  • Можно настроить таймер, при помощи которого яркость будет меняться автоматически;
  • Управление дистанционным способом;
  • Более долгий срок службы ламп;
  • Применение в роли обычного выключателя;
  • Можно создать мигание и картины с красивой подсветкой;
  • Экономия энергии.

Однако есть здесь и свои минусы. Например:

  • Не все разновидности диммеров могут экономить электричество;
  • Создаются помехи для приборов, которые принимают радиосигналы;
  • Малые нагрузки приводят к поломке диммеров;
  • Работе регуляторов могут мешать разнообразные помехи;
  • При работе диммеров могут наблюдаться мерцания и мигания ламп.

Статья по теме:

В отдельной публикации вы можете узнать о причинах возникновения этого явления и способах устранения проблемы.

Монтаж регулируемых выключателей

Как подключить выключатель с регулятором яркости в загородном доме? Очень легко. Размеры диммера не отличаются от размеров ординарного выключателя, следовательно, он также монтируется с помощью специализированных лапок в разрыв осветительной цепи. Главное здесь, это следить за полярностью.

Вместо просто выключателя диммер устанавливается после демонтажа старого. Для того, чтобы это сделать, надлежит отключить напряжение сети и желательно удостовериться в его отключении индикатором. Потом необходимо снять рамку выключателя, отвинтить винты монтажных лапок. Ослабив винты и на клеммах, можно будет открепить выключатель от проводов.

Устанавливаем диммер в подрозетник и крепим его винтами.

Монтируем все декоративные элементы устройства.

Иногда возникают случаи, когда необходимо регулировать яркость в нескольких местах. В этом случае вам понадобятся два и более диммеров и установка дополнительных подрозетников с прокладкой кабеля.

Видео: установка диммера

Хотя регулируемые выключатели крайне удобны для применения в обыденной жизни, все же лучше не использовать их в следующих типах помещений:

  • Там, где всегда много людей. Большое количество человек в принципе не даст возможности регулировать яркость света.
  • Там, где нет определенности в местах установки светильников .

Заключение

Таким образом, диммер – крайне полезная вещь для освещения и экономии . Но устанавливать его у себя в загородном доме или нет, зависит только от вас, так как его преимущества и недостатки воспринимаются всеми по-разному.

Видео: подключение диммера своими руками

Диммирование (от англ. dimming - затемнение) - это процесс управления интенсивностью освещения, уходящий своими корнями в XIX век. Впервые диммирование было применено в театрах, когда по замыслу режиссёра сцена должна была затемняться и освещаться в зависимости от происходящего на ней действия. Для этого используемые в то время прожекторы с дуговыми лампами прикрывались затемняющими шторками. Чем больше эти шторки перекрывали световой поток, тем больше они диммировали освещение. Сегодняшние диммеры далеко ушли от своего незамысловатого предшественника, однако в целом их назначение осталось прежним.

Регулировка яркости широко используется в современных системах. Так посредством диммирования можно создать мягкое камерное освещение в гостиной или спальне, быстро сменить атмосферу в кафе или ресторане, усилить визуальные «магниты» в ритейле.

Хочу управлять яркостью!

Преимущества диммирования

  • Возможность создания и быстрой смены сценариев освещения, недостижимых при помощи стандартных двухпозиционных выключателей.
  • Регулировка яркости позволяет эксплуатировать осветительные приборы в щадящем режиме, что продлевает их срок службы.
  • Диммирование приводит к уменьшению энергопотребления и тепловыделения.

Наиболее широкие возможности по управлению световой средой открываются при сочетании диммирования с разделением световых приборов на группы. Такой подход позволяет управлять общим светом и акцентами независимо друг от друга, реализуя самые интересные и сложные сценарии.

Преимущества диммирования светодиодов

Регулировка яркости светодиодов позволяет в полной мере раскрыть весь их потенциал. Особенности работы LED делают этот осветительный элемент идеальным кандидатом на диммирование.

  • Яркость светодиода можно менять в очень широком диапазоне, в отличие от люминесцентных ламп.
  • Изменение яркости никак не сказывается на цветовой температуре и цветопередаче, в отличие от ламп накаливания.
  • Снижение яркости ведёт к увеличению срока службы, а не наоборот, как в случае с галогенными лампами.
  • Регулировка яркости светодиодных светильников происходит без задержек, что позволяет использовать их даже в самых динамичных осветительных сценариях.

Особенности диммирования светодиодов

Простейший диммер, регулирующий затемнение ламп накаливания, делает это за счёт «срезания» синусоиды переменного тока. Но в отличие от ламп накаливания, LED светильник имеет более сложное устройство и работает под управлением электронной схемы - драйвера. Таким образом, корректность работы осветительного оборудования напрямую зависит от управляющего им драйвера. В то же время, правильно подобрав драйвер, можно задиммировать абсолютно любые светильники, независимо от их мощности и типа.В нашем каталоге легко найти светильники с возможностью диммирования .

Стандарты и протоколы диммирования

TRIAC

Симисторный диммер, работающий по отсечке фазы. Его главные преимущества - это низкая цена и возможность встраивания в схему без лишних коммутаций (как выключатель). Для корректного диммирования светодиодов важно проверить совместимость оборудования (связки диммер-драйвер). Это позволит избежать нежелательного гудения и мерцания при работе.

1-10V

Стандарт, завоевавший широкую популярность в эпоху повсеместного использования люминесцентных ламп. Его суть заключается в отправке по отдельной паре проводов сигнала от 1 до 10V. То есть диммер в данном случае реализован в виде обыкновенного потенциометра. Главным преимуществом такого подхода является полная нечувствительность к нагрузке. Среди недостатков - невозможность управления источником света из нескольких мест и слабая поддержка со стороны производителей светодиодов.

DALI

Цифровой протокол, поддерживаемый большинством производителей профессионального осветительного оборудования. Его главное преимущество - это цифровая шина, объединяющая все диммируемые светодиодные светильники в единую систему. Включение, выключение и регулировка яркости осуществляются за счёт сигнальных команд, а не за счёт размыкания питающей цепи. Такой подход позволяет в любое время переназначать, какой выключатель за какой светильник отвечает.

Но самым главным преимуществом цифрового протокола DALI является возможность программирования сцен с их последующим сохранением в памяти. Это полностью переворачивает представление об управлении освещением. Обычная клавиша выключателя может теперь не просто управлять светильником, а задавать режим работы для целой группы.

Из недостатков протокола DALI можно выделить разве что высокую стоимость и необходимость предварительной настройки системы управления.

Классический подход: выключатель для групп светилльников. Современный подход: выбор настроенных сцен освещения.

Push DIM

Интересный в реализации тип диммирования, позволяющий использовать для подключения всего два провода. В роли управляющих элементов служат кнопки с нормально разомкнутыми контактами. Пока вы держите кнопку, сигнал есть, отпустили - сигнала нет. Осветительные приборы будут воспринимать такие нажатия следующим образом:

  • короткое: включение/выключение;
  • длинное: регулировка яркости.

Метод прост в реализации, не требует дополнительных настроек и может быть реализован почти с любой электрофурнитурой. Но есть и недостатки: малая распространённость драйверов с таким стандартом и ограниченное количество светильников, подключаемых к одной кнопке.

Выбор драйвера

Выбор драйвера и типа диммирования определяется множеством факторов. Самыми гибкими в этом плане являются , так как их драйвер вынесен за пределы корпуса. В случае же с накладными и приходится учитывать большое количество нюансов. Однако нерешаемых задач не существует. Заручившись поддержкой квалифицированных специалистов, можно задиммировать даже те светильники, которые изначально не были на это рассчитаны.

Так выглядит диммер для ламп накаливания

В этой статье рассмотрим устройство, которое продается в магазинах электротоваров, как регулятор яркости ламп накаливания. Речь идет о диммере . Название произошло от английского глагола «to dim» — темнеть, становиться тусклым. Иначе говоря, диммером можно регулировать яркость лампы накаливания.

При этом замечательно то, что и потребляемая мощность уменьшается пропорционально. Хотя применений у диммера гораздо больше, о чём поговорим в конце статьи.

Простейшие диммеры имеют одну поворотную ручку для регулировки, и два вывода для подключения, и используются для регулировки яркости ламп накаливания и галогенных ламп. В последнее время появились диммеры и для регулировки яркости люминесцентных ламп.

Фактически димер представляет собой выключатель с регулятором яркости, который можно просто подключить вместо клавишного выключателя. Но об этом чуть позже.

Ранее для регулировки яркости ламп накаливания использовались реостаты, мощность которых была не меньше мощности нагрузки. При чем при понижении яркости оставшаяся мощность никак не экономилась, а рассеивалась бесполезно в виде тепла на реостате. При этом никто не говорил о экономии, её просто не было. А использовались такие устройства там, где действительно было нужно только регулировать яркость — например, в театрах.

Так было до появления замечательных полупроводниковых приборов — динистора и симистора (симметричного тиристора). В англоязычной практике приняты другие названия — диак и триак . Эти названия почти вошли и в российскую электронную действительность.

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.

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.

Включение лампочки через диммер

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. Я говорю о проходных переключателях, параллельном-последовательном включении, и т.п. Мой не совсем удачный опыт описан на СамЭлектрик в статье .

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.

Существуют также промышленные разновидности диммеров в виде твердотельных реле с управлением резистором, такой вид диммера рассмотрен в статье .

Устройство диммеров для ламп накаливания

Вот несколько фото конструкций поворотных диммеров.

Устройство диммера Gunsan

Диммер Gunsan — вид со стороны пайки

Устройство диммера Makel

Устройство диммера Makel — вид со стороны пайки

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

Может, это будет интересно:

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.

Схема димера простейшая

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.

Практическая схема роторного диммера

Подробнее про работу диммера — на видео:

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 минимальном сопротивлении резистора R1 будет минимальное горение лампы.

Альтернативное использование диммера

То, что диммер может только регулировать яркость ламп накаливания — узколобость маркетологов, у него гораздо больше применений.

Диммер — это не только регулятор освещения, его можно использовать как регулятор напряжения вообще, подключая через него любую активную нагрузку — лампу накаливания, паяльник, чайник, утюг. Но главное — максимальная мощность диммера (другими словами — максимальный ток симистора) должна соответствовать нагрузке.

Не факт, что нагрузка при этом будет вести себя адекватно, и не будет подвергаться опасности выйти из строя. Например, попробуйте диммировать свой телевизор) Нет, лучше не надо!

Кроме того, можно например регулировать температуру теплых полов. При этом отпадает необходимость в покупке температурного регулятора, который стоит в 3-5 раз дороже.

Минус — нет обратной связи и защиты от перегрева, но это во многих случаях терпимо. Ведь от люстры тоже нет обратной связи — только через глаза. А от теплого пола — через ноги, не так ли? Ставил диммеры на теплые полы, работают прекрасно много лет.

Симисторы для диммеров. Мануалы

Подобрать симистор для ремонта или увеличения мощности диммера можно по этим даташитам:

/ Даташит, pdf, 183.12 kB, скачан:7600 раз./

/ Даташиты, pdf, 150.55 kB, скачан:10180 раз./

tehnolen.ru

Диммер для ламп накаливания: принцип работы и виды устройств

Диммер для ламп накаливания является своеобразным регулятором мощности источника света.

Такое устройство обязательно должно полностью соответствовать уровню общей потребляемой мощности осветительного прибора, но с небольшим запасом.

Стандартная лампа накаливания относится к категории простых источников света, и чтобы уменьшить уровень яркости свечения, требуется снизить показатели подаваемого электрического напряжения.

Технически решить такую задачу вполне можно:

  • рассеиванием электроэнергии на входе к источнику света;
  • применением питающего напряжения на запуск регулятора.

В первом случае чаще всего применяется обычный реостат, рассчитанный на 220 вольт. Чтобы предотвратить сильный перегрев такого прибора, целесообразно использовать балластные бытовые трансформаторы, включаемые в цепь питания и компенсирующие временные броски напряжения.

С целью ощутимой экономии электрической энергии, на участке от лампы накаливания до выключателя, устанавливается специальный прибор с регулируемой выходной мощностью. В качестве такого устройства можно рассматривать обычный генератор автоматических колебаний.

Следует отметить, что вариант рассеивания не является экономически целесообразным, так как в условиях включенного реостата и неполной световой отдачи лампы накаливания, расход электрической энергии остаётся на прежнем уровне.

Плюсы и минусы регуляторов

Установка современных регуляторов мощности освещения, представленных диммерами, имеет большое количество преимуществ:

  • возможность удобно и легко осуществлять полноценное управление любыми осветительными приборами;
  • повышение энергоэффективности освещения;
  • увеличение срока эксплуатации осветительных приборов.

Посредством диммера осуществляется плавное включение и отключение светильника, благодаря чему отсутствуют резкие броски тока через лампу накаливания и, как следствие, продлевается срок службы источника света.

Кроме всего прочего, самые современные модели с расширенным функционалом дают возможность имитировать присутствие человека, что позволяет снизить риск ограбления при отсутствии жильцов. С этой целью в регулирующем устройстве применяется специальный программный режим, которым автоматически осуществляется включение и отключение освещения в разных помещениях, что создаёт иллюзию пребывания человека.

Чаще всего отечественные потребители сталкиваются с недостатками светорегуляторов при приобретении самых дешевых и некачественных моделей диммеров, которые выпускаются недобросовестными производителями.

К минусам таких приборов можно отнести:

  • появление незапланированного мерцающего эффекта при небольшом уровне световой отдачи лампой накаливания;
  • ощутимое сокращение срока эксплуатации источника света;
  • резкое снижение показателей энергоэффективности.

Также нужно помнить, что основной особенностью выходного напряжения является нелинейная зависимость от показателей резисторного сопротивления в схеме электронного регулятора.

Чтобы минимизировать недостатки, необходимо учитывать несинусоидальную форму выходного напряжения электронных регуляторов, поэтому подключение понижающих трансформаторов является нежелательным.

Схема диммера для ламп накаливания

Схема диммера: пример

Еще один пример схемы

Принцип работы и устройство диммера для ламп накаливания

Процесс диммирования основан на «фазовой отсечке», которая сопровождается отсечением части синусоиды сетевого напряжения и уменьшением питания освещение.

При отсекании в начале синусоиды, происходит «регуляция переднего фронта», а в конце синусоиды, – «диммирование заднего фронта».

В каждом конкретном случае подбирается оптимальный вариант установки диммера. Во всех стандартных устройствах обязательно предусматривается наличие системы защиты от перегрева и короткого замыкания, а также устанавливаются клеммы, позволяющие осуществлять правильное подключение.

Для получения стабильной работы устройства, как правило, используется трёхжильный провод на «фазу», «ноль» и «заземление», но применение малого регулятора позволяет устанавливать стандартный двухжильный провод.

Виды прибора и как работает диммер для ламп накаливания?

Особенность самых первых диммеров заключалась в механическом способе управления и способности только изменять яркость осветительного прибора. Усовершенствованные устройства отличаются многофункциональностью.

Такие световые регуляторы обязательно оснащаются микроконтроллером, а также обладают расширенным функционалом, позволяющим:

  • управлять яркостью светового потока;
  • осуществлять отключение в автоматическом режиме;
  • имитировать присутствие человека в помещении;
  • плавно включать и отключать источник освещения;
  • применять разные режимы и эффекты, включая затемнение и мигание;
  • управлять прибором дистанционно.

По типу исполнения выделяются монтируемые в распределительном щите модульные диммеры, моноблочные модели с установкой на разрыв фазы в цепи, а также блочные регуляторы «розетка-выключатель».

В зависимости от конструкционных особенностей и уровня функциональности, все диммеры могут быть представлены несколькими разновидностями:

  • наиболее простые и распространенные поворотные модели, позволяющие регулировать яркость света посредством круглого поворотного устройства;
  • кнопочные модели, позволяющие управлять осветительным прибором посредством нажатия специально выделенных клавиш;
  • сенсорные модели, которые часто оснащаются системами автоматического выключения, таймером и эффектом присутствия.

К наиболее современным устройствам относятся модели с пультом, позволяющие осуществлять управление освещением дистанционным способом. Такими диммерами, помимо включения и выключения источника света, можно легко регулировать уровень световой отдачи.

Именно сенсорный диммер для ламп накаливания  (с ДУ-пультом) применяется при обустройстве системы «умный дом», а дистанционное управление может осуществляться посредством инфракрасного или радиоканала, акустическими или голосовыми командами.

Варианты подключения

Прежде чем приступить к самостоятельной установке диммера, необходимо с целью обеспечения безопасного проведения работ отключить электрическое питание в щитке. На сегодняшний день практикуется два основных способа подключения регулятора.

При простом подключении демонтируется старый выключатель, а концы проводов зачищаются, после чего к входной клемме, обозначаемой «IN» или «↓» подключается красный/коричневый провод. На выходную клемму, обозначенную «OUT» или «↑», фиксируется голубой провод. Жилу желто-зеленого цвета следует заизолировать. Для фиксации проводов применяются винтовые соединения, после чего осуществляется установка и фиксация модуля в подрозетнике.

При более сложном подключении есть возможность осуществлять управление источником света дистанционным способом. Такой вариант устройства должен иметь три контакта на подключение, поэтому требует использования трехжильного провода. Фазный подающий провод должен подключаться к выключателю, а «фаза», идущая на осветительный прибор, – к диммеру. При установке стандартного выключателя на одном этаже, регулятор монтируется на другом, что позволяет контролировать уровень яркости осветительных приборов на расстоянии.

В процессе проектирования всей системы требуется правильно рассчитать количество и показатели мощности таких устройств, а также определиться с их расположением и типом подведения электрической проводки.

Нюансы выбора

Чаще всего для ламп накаливания устанавливаются простейшие диммеры соответствующей нагрузки.

Тем не менее, специалисты настоятельно советуют присмотреться к универсальным светорегуляторам серии Living-Light от итальянского производителя ВТiсinо, и серии Еtikа от производителя Lеgrаnd.

При выборе светорегулятора целесообразно исходить из типа и уровня мощности источника света, а также в обязательном порядке учитывать суммарную нагрузку.

Как показывает практика, приобретая диммер нужно принимать во внимание общую нагрузку, на которую рассчитано устройство + обязательный запас мощности примерно в 10-20%.

Заключение

Замена штатного выключателя диммером – оптимальный вариант, который позволяет получить легкое и удобное управление системой освещения.

Однако, при их установке нужно помнить, что такие устройства, как правило, критичны к температурному режиму в зоне эксплуатации, а также совершенно не рассчитаны на превышение допустимой нагрузки.

Видео на тему

Поделиться:

Нет комментариев

proprovoda.ru

Как работает диммер (регулятор яркости) для ламп накаливания?

Сила света в помещении не только связана с каким-то занятием или работой, которая выполняется, но и влияет на настроение. Можно включить одну, две, три или большее число лампочек. Но имея возможность плавной регулировки силы света, можно получить намного больше вариантов освещения. Для этого и был придуман диммер. Он появился как регулятор света лампы накаливания. С галогенными лампочками он также будет нормально работать. Но при этом диммеры могут выполнять функцию сохранения ламп и на несколько лет продлевать срок их службы.

Об этом, а также о других нюансах, связанных с диммерами, расскажем в статье далее.

Конструктивные особенности

Перед тем как подключить диммер к тем или иным устройствам, не будет лишним получить общее представление о том, как он работает. Для этого надо вспомнить о параметрах напряжения в сети 220 В. Они следующие:

  • напряжение переменное;
  • форма синусоидальная;
  • частота 50 Гц;
  • действующее значение напряжения равно 220 В;
  • амплитудное значение напряжения 311 В.
Отображение сетевого напряжения 220 В на экране осциллографа

На изображении показана только часть синусоиды. Реально эта синусоида распространяется вправо в течение всего времени существования напряжения. Если применить специальный переключатель, который также будет иметь период срабатывания, соответствующий синусоиде, он сможет отключать нагрузку в определенный момент. Таким коммутатором и является диммер.

Осциллограммы напряжений

Как диммер влияет на амплитуду напряжения

На изображении-осциллограмме зеленым цветом показана та часть синусоиды, которая пропускается к нагрузке. Она выбрана для примера. Горизонтальная желтая линия соответствует включенному состоянию диммера. Вертикальная желтая линия иллюстрирует процесс выключения его электронного ключа. Именно появление полупроводниковых приборов, работающих в ключевом режиме, и обеспечило возможность создания этих светорегуляторов.

Горизонтальная желтая линия может быть любой длины в пределах полуволны синусоидального напряжения. На изображении она примерно равна половине от своей максимальной длины. Это значит, что электронный ключ пропускает только половину синусоидального напряжения. Поэтому на нагрузке действующее напряжение будет примерно равно 110 В. Если желтая линия будет короче, чем на изображении, значит, действующее значение напряжения будет в пределах от 0 и до 110 В в зависимости от ее длины. Если она будет длиннее, значит, это напряжение находится в пределах от 110 до 220 В.

Если напряжение, пропускаемое электронным ключом, изменяется до его срабатывания, значит, этот ключ срабатывает на отключение. Такими электронными ключами являются запираемые тиристоры и транзисторы. Если наоборот, после срабатывания ключа, значит, это обычный тиристор. Транзистор и запираемый тиристор являются универсальными ключами и могут выполнять функции любого типа ключей.

  • Диммеры вносят большие искажения в напряжение на нагрузке. По этой причине они должны применяться только в тех случаях, когда не появляются существенные потери из-за искажения синусоидальной формы напряжения. Поэтому применение такого регулятора оправдано только для коллекторного двигателя.

Популярные бренды и рекомендации при подключении

Поскольку рынок полупроводниковых приборов наполнен огромным разнообразием изделий, на их основе существует также огромное разнообразие диммеров. Однако по мере их использования выявляются модели, которые более надежны и долговечны, и по этой причине они становятся более востребованными. Ведь кроме функций регулирования необходимо еще и стабильно поддерживать выбранный режим питания нагрузки. Это особенно важно, если подобная функция задействована в дизайне интерьера. Примером может быть нить лампы, горящая вполнакала весь рабочий день где-то в витрине или в ресторане над столиком.

Из недорогих, так называемых бюджетных марок хорошо зарекомендовали себя регуляторы фирмы MAKEL. Во многих моделях встроены плавкие предохранители. Причем их применено два, и один из них запасной. Подключение диммера к нагрузке через предохранитель защищает его от короткого замыкания. Однако по опыту многих пользователей эта мера безопасности обычно остается невостребованной, так как запасной предохранитель не находит применения. Его не устанавливают вместо сгоревшего предохранителя. Короткие замыкания в домашних осветительных системах встречаются редко.

Модель диммера со встроенными предохранителями

Рассматриваемая модель является хорошим примером, который показывает, как правильно подключить диммер. Ее клеммы изображены далее с пояснением их обозначения.

Особенность этого регулятора фирмы MAKEL такая же, как и у многих других моделей, которые подключаются одним проводом к фазе, а другим проводом к нагрузке. Если провода перепутать, возможна поломка. Однако не все модели чувствительны к положению фазного провода в клеммах. Далее будет показана модель марки Legrand, к которой можно подключать провода, не задумываясь об их соответствии клеммам.

Клемма для присоединения фазного провода обозначена перечеркнутым кругом
  • Используя диммер, схемы включения надо выбирать в соответствии с его инструкцией по эксплуатации.
  • При подключении диммера надо обязательно убедиться в соответствии его паспортных данных по мощности с параметрами нагрузки. Обычно мощность указана на самом изделии, на корпусе.
  • Планируя систему освещения, рекомендуется получить больше информации о наиболее популярных моделях. Существуют бренды, в изделиях которых есть так называемая фишка. Например, фирма Legrand под торговой маркой VALENA в свои диммеры встраивает выключатель специальной конструкции. Он совмещен с поворотным регулятором. Нажатием на него нагрузка отключается или снова подключается к сети. Получается диммер вместо выключателя. При этом этот прибор снабжен надежной схемой, которая не ломается при замыканиях в нагрузке.

Примером регулятора фирмы Legrand, который не чувствителен к фазному проводу, может быть модель, показанная далее. На его корпусе приведена схема подключения диммера, которая наглядно показывает универсальность положения фазного и нулевого проводов относительно клемм.

  • Неправильное присоединение фазного провода – это наиболее частая причина поломки прибора. Перед его подключением надо обязательно разобраться с его конструктивными особенностями. Если фазовый провод надо присоединять только к одной из двух клемм, перед этим необходимо проверить выключатель и только после этого подключить регулятор. Выключатель должен располагаться между фазовым проводом и светильником. Схема подключения диммера всегда указывается либо на самом изделии, либо в его технической документации. Индикаторная отвертка светится только от прикосновения к фазному проводу.
  • Выполняя подключение диммера с выключателем, также рекомендуется уточнять детали присоединения к фазному проводу и при необходимости выявлять этот провод индикаторной отверткой. И обычный, и проходной выключатель с диммером рекомендуется монтировать между фазовым проводом и лампочкой.
Модель с универсальным подключением нулевого и фазного проводов

Фирмой Legrand наряду с другими производителями выпускаются модели с отдельной дополнительной клавишей. Ее можно применить, присоединив либо вместе с регулятором, либо к отдельному светильнику. Это дополнительное удобство, которое позволяет включать регулируемый светильник с такой же яркостью, какая была при его выключении.

При этом в одном корпусе совмещаются два самостоятельных устройства. Такую модель удобно применить как проходной диммер. Но во всех моделях предусмотрен разрыв электрической цепи с нагрузкой при повороте регулировки в крайнее левое положение. Однако при этом настройка яркости света при повторном включении делается заново.

О продлении срока службы ламп накаливания

Теперь комментарий о важнейшей сберегающей функции диммера. Дело в том, что обычный срок службы лампочки накаливания около 1 000 часов. Но в это время она используется для стопроцентной мощности. Если ее уменьшить на 25%, продолжительность работы возрастает многократно. Опыт таких наблюдений есть.

Лампочки накаливания – это самый приемлемый источник света для освещения лестничных площадок и подъездов. Для этого достаточно 75-ваттной лампы накаливания. Но можно использовать и 100-ваттную лампу с диммером, ограничив ее мощность. При этом ее свет по силе будет таким же, как и у 75-ваттной.

  • По наблюдениям сотрудников коммунальных служб, которые внедрили у себя такое освещение, лампочка, которая светит с ограничением мощности, может прослужить около десяти лет. Поэтому установка диммера, который ограничивает мощность всех лампочек, начиная от входа в подъезд и выше по этажам, дает ощутимый экономический эффект. Если заменить эти лампы накаливания энергосберегающими или светодиодными, высока вероятность их хищения.

Сделать монтаж диммера в распределительном щите жилого дома не сложно. На рынке есть много разных вариантов исполнения этих приборов для различных инсталляций. В том числе и для монтажа на DIN-рейку. Одна из таких моделей показана далее на изображении.

Диммер модульной конструкции для монтажа на DIN-рейку

Перед тем как установить диммер в жилых и офисных помещениях, можно разобрать выключатель, вмонтированный в стену. Своими основными размерами большинство моделей настенных светорегуляторов повторяют выключатели. Напоминаем, что перед присоединением регулятора в разобранном посадочном месте надо найти при помощи индикаторной отвертки фазовый проводник и присоединить его соответственно используемой модели.

Аналогичную проверку надо сделать, если есть намерение использовать диммер на проводе взамен проводного выключателя, подключенного к торшеру, бра или настольной лампе. После этого регулятор станет не только выключателем, но и важным элементом для оформления интерьера. Теперь светильник может служить ночником. Но если при сочетании диммера с любыми лампами накаливания у пользователя никаких проблем не возникает, с энергосберегающими и светодиодными лампами могут быть сложности.

Не все модели этих источников света поддаются регулированию. Только лампы с надписью «Dimmable» могут использоваться со светорегулятором. Эту особенность источников света следует учитывать при покупке.

lampagid.ru


Смотрите также