Диапазон диммирования. Что такое диммер и как он работает. Автотрансформаторы в качестве диммеров

Освещение абсолютно различных помещений или же площадок можно выполнить через специальное устройство, которое имеет название диммер или регулятор яркости освещения. Данный прибор позволяет регулировать мощность излучаемого света плавно или же ступенчато. С помощью диммера можно изменять не только яркость ламп, но и уменьшать затраты, выделяемые на электроэнергию.

Так как чем меньше будет световой поток, тем меньше данный источник света потребляет мощности из сети, а значит и происходит режим экономии электрической энергии. Если в этом ракурсе рассмотреть диммер для ламп накаливания, то понятно, что с изменением яркости меняется и ток, проходящий через вольфрамовую нить накала, из-за чего увеличивается срок службы лампочек накаливания, которые уже считаются устаревшими.

Прибор изменения яркости освещения может быть оснащен размыкателем цепи, такие устройства называются выключатели с диммером. Применение их очень удобно так как одним поворотом можно включить или выключить освещение, при этом ещё и регулировать очень плавно его яркость. Чаще всего он оборудован механизмом, который чувствуется при повороте регулятора диммера в виде щелчка. Диммируемые лампы очень эффективны в осуществлении различных дизайнерских решений. Даже обычные настольные лампы, включенные через регулятор, уже могут стать ночниками. Светодиодная лампа с регулировкой яркости сделает дом в вечернее время уютней и комфортней.

Какие бывают диммеры

Первоначально такие электрические приборы могли управляться только механическим воздействием, и основной функцией их было лишь изменение яркости источников светового потока, с развитием современных технологий, светорегуляторы диммеры вышли на совершенно новый уровень. Современные диммеры - это многофункциональные устройства предназначенные для ряда действий:

1. Изменение яркости освещения;
2. Плавное отключение или же включение освещения;
3. Создание эффекта присутствия путём включения освещения тогда когда хозяев нет дома длительное время;
4. Поддержание нескольких режимов затемнения или мигания;
5. Акустическое управление.

Диммер для светодиодных ламп 220в и других устанавливается как одиночный регулятор, или выключатель освещения, так и групповой. Все существующие диммеры можно разделить на две основные группы по системе управления:

• Механические поворотно-нажимные (регулировка осуществляется или вращением колеса яркости или же кнопками);
• Электронные.

В свою очередь, электронные приборы для регулировки освещённости делятся на:

Подключение диммера к различным источникам света

Для создания современного освещения используются три основные типа источников светового излучения:

• Лампа накаливания (лампа «Ильича»);
• Газоразрядная, внутри колбы находится газ высокого или же низкого давления;
• Светоизлучающий прибор на основе полупроводникового прибора - светодиода.

Регулировка яркости лампы накаливания считается самой простой и может быть выполнена просто на основе переменного сопротивления или же потенциометра, так как для включения такой лампы не требуется пускорегулирующее устройство или преобразователь напряжения. Подключается резистор последовательно с лампой. Недостатки системы в больших токах, проходящих через него, из-за чего ухудшается контакт регулировочного сопротивления. Этот способ изменяет ток в цепи лампы, однако можно менять и напряжение для этого можно, конечно, использовать автотрансформатор, но это будет очень некомпактное устройство и поэтому рассматривается только теоретически.

Люминесцентные или же другие газоразрядные источники света требуют для своей работы и запуска специальные устройства ЭПРА. Здесь уже осуществляется комплексный подход к регулировке, то есть происходит совмещение электронного пускорегулирующего устройства и диммера в одном комплекте. Это же и касается регулировки яркости энергосберегающих ламп, так как, по сути, это - те же самые люминесцентные лампы только компактные. Некоторые газоразрядные лампы имеют ограничивающий порог при диммировании, который не превышает 50%, из-за недостаточного напряжения для поддержания электрического заряда в лампе.

Регулировка свечения светодиодной лампы выполняется путём регулировки и изменения широтно-импульсной модуляции (ШИМ), при которой питание светодиода осуществляется импульсным током. Поэтому перед тем как ток регулировать его нужно сразу преобразовать с переменного в постоянный. Существуют также специальные светодиодные лампы для диммеров, которые нетребовательны к способу регулировки и к самому устройству.

При покупке любого светильника с любым источником света, и диммера к нему, стоит проконсультироваться с продавцом в магазине, желательно также проверить его подключением к сети и увидеть своими глазами что всё исправно работает. Так как профессионализм продавцов может оказаться не соответствующим.

Как устроен диммер

Если что такое диммер понятно, то стоит теперь рассмотреть диммер для газоразрядных ламп и диммер для светодиодов. Светодиод - это полупроводниковый прибор, который питается только от сети постоянного напряжения, поэтому для выпрямления его нужен драйвер (блок питания), который уже встроен в обычную светодиодную лампу. Регулировка или диммирование светодиодного светильника ни в коем случае не снижает показатели его продолжительности бесперебойной работы, и при этом возможно уменьшение затрат на электроэнергию.

Диммеры, работающие на основе ШИМ достаточно компактны и эффективны. Отлично реализовываются на микроконтроллерах, это снабжает устройство дополнительными полезными функциями. То есть человеку не знакомому с электроникой нужно понимать, что не все светодиодные ламп можно регулировать через обычный регулятор, нужен специальный диммер конкретно для этого устройства. Или же источник на основе светодиода с возможность подключения к обычному самому распространённому диммеру.

Диммер для светодиодных лент

Светодиодные ленты рассчитаны на напряжение 12 вольт, поэтому при подключении к сети 220 вольт помимо регулятора яркости к нему должен прилагаться и понижающий блок питания. Ленты прекрасно регулируются специальными устройствами которых на рынке современной аппаратуры можно найти несколько сотен. При этом яркость ленты регулируется почти с нуля и почти всегда дистанционно на основе или радиосигнала или же инфракрасного. С помощью светодиодной ленты даже простая настольная лампа или люстра может стать шедевром.

Схема подключения и как работает диммер

Стоит заметить что данная принципиальная схема работает только с диммируемыми светодиодными лампами. При вращении регулятора переменного резистора меняется ток в цепи управления симистора, за счёт чего и происходит регулировка переменного напряжения, подводимого в светодиодной лампе.

Если вы используете светодиодные светильники потолочные то весь механизм регулировки конструируется в выключателе или рядом с ним.

Как выбрать диммер для светодиодных светильников и ламп

Если рассматривать уже готовые диммеры для светодиодных ламп, нужно сразу обратить внимание на саму упаковочную коробку для неё. Если указано при покупке что диммируемые светодиодные светильники имеют данную функцию, значит, её можно подключать без проблем и к обычному светорегулятору для ламп накаливания. Главное, выбирать чтобы мощность лампы соответствовала мощности регулятора. Хуже и сложнее обстоят дела с недимируемыми источниками света на основе светодиода. Регулировка яркости возможна только специальными устройствами, сделанными или вручную или же специально приобретаемыми в магазине, однако, цена их достаточно велика, поэтому лучше пойти по простому пути и выбрать лампу, на упаковке которой конкретно указано, что она имеет возможность подключения и регулировки через обычный диммер.

Видео о выборе диммера

Диммирование с английского языка переводится не иначе, как «затемнение». Что такое диммер, какие они бывают и где еще могут применяться мы расскажем в этой статье. От истоков и до конечной реализации. Самый главный вопрос можно ли использовать светодиодные лампы с диммером?

Что такое диммер и зачем он нужен?

Диммер – электронный прибор способный регулировать мощность, за счёт регулирования напряжения, поступающего к нагрузке. Определение весьма сухое и скучное, давайте более простым языком объясним принцип действия.

Мощность зависит от напряжения и тока в нагрузке. Это значит, что если уменьшить одну из составляющих уменьшиться и мощность. Напряжение и ток связаны законом Ома, а значит уменьшить мощность вашего прибора (яркость светильника) можно, увеличив общее сопротивление нагрузки. То есть использовать балластные резисторы, дроссели или конденсаторы.

Балластные гасители мощности – преобразуют лишнюю энергию в тепло и имеют низкий КПД. Чтобы регулировать мощность прибора, в нашем случае яркость лампочки, нужно другое устройство – диммер.

Можно ли подключать светодиодные лампы через диммер? Можно. Но не все будут стабильно регулироваться. Тут нужны специальные светодиодные лампы под диммер.

Светодиодные лампы, регулируемые диммером, подойдут для работы с любым регулятором. Но есть некоторые нюансы в отличии типа регулировки напряжения. Это определяется схемотехникой диммера, различия будут подробно описаны в следующих разделах статьи. От типа диммера зависит насколько хорошо будут регулироваться LED.

Какие светодиодные лампы можно использовать с диммером? В этом вопросе всё крайне индивидуально. Все зависит как от схемы самой лампочки, так и от схематики регулятора. В общем случае – отлично подходят так называемые диммируемые светодиодные лампы .

Какие бывают диммеры

Регуляторы мощности можно разделить на две больших группы:

• Для работы в цепях переменного напряжения (220В);
• для работы в цепях постоянного напряжения (для светодиодной ленты на 12В).

В дрелях тоже нужен регулятор, для корректировки оборотов, он располагается в кнопке.

Его можно использовать в различных целях, в этом списке они расположены по популярности:

1. Регулировка яркости света, диммирование светодиодных и ламп накаливания;
2. регулировка температуры тэна в различных нагревателях;
3. регулировка оборотов коллекторного двигателя.

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. Э то 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.

Схемы диммеров

Диммер для напряжения 220В, с отсечкой по переднему фронту, работает по принципу фазоимпульсного управления напряжением. В процессе работы, элементы такого диммера подают напряжение на нагрузку в определенные моменты, отрезая часть синусоиды. Подробно и более наглядно это изображено на графиках.

Площадь синусоиды, заштрихованная серым цветом – это площадь напряжения или его действующая величина, которая подаётся в нагрузку (светильник или любое другое описанное выше устройство).

Красной пунктирной линией изображена форма напряжения на входе диммера для led ламп. В таком виде она подается через обычный выключатель без регулировок.

Как подключить светодиоды через диммер?

Номиналы компонентов и все сведения указаны на схеме диммера.

Устройство устанавливается в разрыв провода идущего к источнику света, двигателю, тэну или любому другому устройству.

Логика работы схемы следующая: конденсатор С1 заряжается через цепочку R1 и потенциометр R2. В зависимости от положения потенциометра, конденсатор заряжается до напряжения открытия динистора VD1.

В схеме использовался динистор DB3, это примерно 30В. Через открытый динистор подаётся управляющий импульс открытия симистора (двунаправленный тиристор), на его управляющий электрод.

Чем больше сопротивление, выставленное ручкой потенциометра – тем дольше заряжается конденсатор, соответственно тем позже откроется цепь динистор-симистор, а напряжение будет ниже, так как срежется большая часть синусоиды. И наоборот – меньше сопротивление – больше напряжение на выходе регулятора.

В интернете есть много вариантов схем со всевозможными доработками, все они хорошие. Здесь приведена простейшая схема, на рисунке изображен монтаж этого варианта схемы.

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 это такое?

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.

С помощью этой схемы возможно диммирование светодиодных цепей на 12В и любой другой нагрузки постоянного тока. Например, регулировать скорость оборотов кулера для ПК, коллекторных двигателей, нагревателей, в общем всего, что вы придумаете. В одной из статей мы уже рассказывали про .

Какой диммер нужен для светодиодных лампочек?

Чтобы подобрать диммер к светодиодным лампам и обеспечить их совместимость, нужно сначала определится, какие лампы вы будете использовать. Если вы планируете покупать 220В LED лампочки – для этого подойдут фазоимпульсные приборы, которые были рассмотрены в начале статьи. Берите модели с отсечкой по заднему фронту.

Для низковольтных ламп постоянного тока (например 12В, которые используются в точечных светильниках, настольном освещении или лампах для автомобиля) – подойдет любой ШИМ регулятор или диммер для светодиодных лент. Все они работают по принципу широтно-импульсной модуляции, линейное регулирование уже далеко в прошлом.

Также лучше покупать специальные светодиодные лампы под диммер. Хоть и стоят они дороже, но проблем с их регулировкой не будет. Вы создадите нужное световое решение, только если правильно подберете диммер и светодиодные лампы к нему.

Делитесь в комментариях своим опытом регулировки яркости светодиодов и светодиодных светильников!

Люди используют помещения для различных целей, и эти функции требуют разной освещенности. Регулировать ее удобно диммером - электронным устройством, позволяющим изменять уровень освещенности от "почти темно" до полной видимости простым поворотом ручки или скольжением рычага.

Зачем нужны диммеры?

Освещенность помещений в доме очень важна. Уровень ее в каждой комнате диктует то, что вы можете и не можете сделать, и это имеет огромное влияние на ваши ощущения. Так, например, вы не сможете читать под одной зажженной свечой, а вот романтический ужин на двоих покажется не таким приятным под 1,5-киловаттной галогеновой лампой.

Современные диммеры, например диммер Legrand, позволяют плавно регулировать освещенность светильников с лампами различных типов.

Резисторные светорегуляторы

Поначалу для регулировки уровня света применялось довольно простое решение - переменный резистор, включенный как диммер. Что это давало? Обычный проволочный резистор представляет собой тонкий проводник, создающий определенное (в соответствии с номиналом) сопротивление движению электрических зарядов. В конструкцию переменного резистора, кроме резистивного материала и двух неподвижных контактов, добавился еще и подвижный контакт со своим выводом. К электроцепи такой элемент подключается подвижным и одним из неподвижных контактов.

В этой конструкции варьируется общее сопротивление резистора путем регулирования расстояния, которое заряд должен пройти через резистивный материал, а попросту говоря - длины проволоки от неподвижного до подвижного контакта. Если подвижный контакт находится вблизи неподвижного (подключенного к цепи), то сопротивление резистора минимально. Если он смещен до второго неподвижного контакта, заряд должен пройти через весь резистивный материал.

Когда заряд перемещается под действием электрических сил через резистор, его энергия теряется в виде тепла. Если вы ставите резистор в последовательной цепи, то потери энергии в нем вызывают соответствующее на резисторе, уменьшая энергию, доступную для других нагрузок (лампочки, например). Снижение напряжения на лампочке понижает ее светоотдачу.

Проблемой в этом решении является то, что вы в конечном итоге тратите много энергии на нагревание резистора, который не осветит вам комнату, но обойдется в копеечку. Кроме энергетической неэффективности, резисторные светорегуляторы, как правило, громоздки и потенциально пожароопасны, так как переменный резистор выделяет значительное количество тепла. Современные устройства используют более эффективный подход.

Принцип работы

Итак, собственно диммер. Что это означает в смысле отличий от резистора? Вместо того чтобы отбирать энергию от лампочки в переменном сопротивлении, современные диммеры в каждом периоде изменения тока кратковременно перекрывают путь для его прохождения, чтобы уменьшить общее количество энергии, рассеиваемой во всей цепи. Получается, что ток в электрической лампочке выключается много раз в секунду.

Цикл переключения строится вокруг периода колебаний бытового переменного тока. Они имеют различную полярность напряжения - в холмистой синусоидальной токовой волне она колеблется от положительного максимума до отрицательного. Иначе говоря, движущийся заряд, который и составляет переменный ток, постоянно меняет направление своего движения. В России он проходит через один цикл изменения (движения зарядов в одну сторону, затем в другую) 50 раз в секунду.

"Разрыв" синусоиды тока в каждом ее полупериоде - вот что делает диммер. Что это значит? Он автоматически отключает цепь лампочки каждый раз, когда меняется то есть когда в цепи нулевое напряжение. Это происходит дважды за цикл, или 100 раз в секунду. Подача тока в схему светильника включается снова, когда напряжение поднимается до определенного уровня.

Этот принцип - " включать по уровню" - задает положением своей ручки выключатель с диммером. Если она установлена на светлую обстановку, он включается очень быстро после отключения. Схема включена на большей части цикла, так что она поставляет в секунду больше энергии в лампочку. Если диммер устанавливается на более низкое освещение, он будет ждать после отключения дольше, пока в конце цикла вновь не включится.

Это основная концепция, но как на самом деле работает диммер? Схема его подключения, представленная в следующем разделе, ответит на этот вопрос.

Устройство электронного светорегулятора

Мы уже знаем, что он быстро прекращает свет в цепи, чтобы сократить энергию, подаваемую в светильник. И все же, конкретно сам диммер - что это такое? Центральным элементом его схемы является полупроводниковый коммутатор переменного тока, или симистор.

Симистор - это небольшой похожий на диод или транзистор. Как и они, симистор состоит из разных слоев полупроводникового материала. Среди них материалы n-типа, который имеет много свободных электронов, и материалы р-типа, имеющий много "дырок", через которые свободные электроны могут пройти.

Симистор способен пропускать ток при разной полярности приложенного к нему напряжения, т. е. в обоих полупериодах переменного напряжения сети, но только если к третьему электроду - затвору - приложено некоторое управляющее напряжение. Вот так, собственно, и работает диммер. Схема ниже показывает, как он включается.

Напряжение на затвор симистора, которое необходимо для его открытия, подается с накопительного конденсатора, а время его заряда от начала полупериода питающего напряжения регулирует переменный резистор. Так что же происходит в этой схеме? В двух словах:

• Симистор действует как переключатель напряжения питания.
• Напряжение на затворе управляет моментами его включения.
• Переменный резистор задает напряжение на затворе.
• Дроссель служит для сглаживания формы тока в цепи питания лампы (см. след. раздел).
• Помехоподавляющий конденсатор препятствует генерации схемой диммера радиопомех.

Подключение к сети

Следует отметить, что конструктивно все электрорадиоэлементы, показанные на схеме выше, смонтированы в корпусе светорегулятора, который имеет всего две клеммы для включения устройства в однофазную электрическую сеть. Поэтому с точки зрения технологии выполнения такого подключения диммер полностью аналогичен обычному двухполюсному выключателю. Кстати, некоторые их конструкции имеют такой встроенный выключатель, включенный на входе всей схемы, а клавиша его размещается рядом с ручкой регулировки. Поэтому, подключая диммер, как и в случае подключения обычного выключателя, выполните следующие шаги:

1. Определите светильник или группу светильников для управления от светорегулятора.
2. Просчитайте ток, потребляемый осветительными приборами при питании их без диммера.
3. Подберите светорегулятор с максимальным длительным рабочим током не меньшим, чем полученный в п. 2.
4. Установите диммер на подходящее место и подключите к сети, как и обычный двухполюсный выключатель. Помните при этом, что любой выключатель следует устанавливать в разрыв фазного провода, а не "нулевого", т. е. он должен стоять в цепи прохождения тока до светильника (группы), а не после него.

Реальные схемы светорегуляторов гораздо сложнее. Так, может иметь место дистанционный диммер с пультом ДУ, отключаемый (автоматически) по таймеру, подключаемый к комплексу "Умный дом", а также с акустическим либо голосовым видом управления. Однако вся эта "умная начинка" спрятана внутри прибора, и процесс подключения его к сети вовсе не усложняет.

Гудение ламп при наличии диммеров

По отзывам ряда пользователей, при подключении вместо выключателя дешевого диммера в лампы накаливания слышится странное жужжание. Это происходит из-за колебаний в нити накала лампы, вызванных изменением формы тока, поступающего из симистора.

Как вам известно, ток, текущий по проводам, генерирует значительную силу магнитного поля, а колебания тока вызывают пульсирующее магнитное поле. Нить накала в лампочке является просто проволочной спиралью, которая, словно соленоид, намагничивается проходящим через нее током, и ее магнитное поле колеблется с частотой переменного тока.

Нормальный синусоидальный переменный ток колеблется постепенно, как и его магнитное поле. Ток же от диммера изменяется скачкообразно, когда симистор становится проводящим. Это внезапное изменение тока меняет магнитное поле резко, что может вызвать вибрацию нити накала. В дополнение к производству мягкого жужжащего звука резко меняющееся магнитное поле будет генерировать слабые радиосигналы, которые могут создавать помехи в соседних телевизорах или радиоприемниках!

Лучшие диммеры содержат дополнительные компоненты для уничтожения жужжащего эффекта. Как правило, схема подключения диммера включает в себя индуктивный дроссель (см. схему выше), представляющий собой длинный провод, завернутый вокруг железного сердечника, и дополнительный помехоподавляющий конденсатор. Оба устройства могут временно запасать электроэнергию (в виде энергии магнитного поля, тока и энергии электрических зарядов) и расходовать ее позже. Эта энергия сглаживает острые скачки напряжения, вызванные переключениями симистора, чтобы уменьшить гудение и радиопомехи.

Диммеры и лампы

Светорегуляторы создают атмосферу комфорта в жилище и снижают затраты на электроэнергию. Тем не менее не все лампочки совместимы с ними, и это может создать трудности для домовладельцев. Многие потребители публикуют отрицательные отзывы о диммерном регулировании света, но анализ таких откликов приводит к выводу, что их авторы попросту не знакомы с принципами совместимости лампочек и диммеров между собой.

Лампочки характеризуются мощностью и напряжением. При неправильном выборе светорегулятора некоторые их типы получают неподходящее для них напряжение и создают проблемы. Поэтому, выбирая лампы для диммера, люди должны быть осведомлены о различных их типах и научиться выбирать только совместимые с имеющимися у них светорегуляторами.

Потребители могут выбирать лампы накаливания, галогенные, флуоресцентные и светодиодные лампы. Первые два типа ламп легко управлять диммерами, в то время как люминесцентные и светодиодные лампы, имеющие большую светоотдачу, более дорогие и хуже работают с рассматриваемыми устройствами.

Лампы накаливания

Лампа накаливания работает потому, что электрический ток проходит через ее нить накала, которая нагревается и начинает светиться. Эти лампочки, как и их ближайшие родственники - галогенные лампы (по сути, те же лампы накаливания, но с добавлением внутрь колбы галогенсодержащих соединений для предотвращения испарения материала нитей накала), являются наиболее утилитарным видом лампочки, потому что работают с любым диммером. Они плохо переносят слишком высокое напряжение, но достаточно хороши при соответствующем его уровне. По отзывам тех потребителей, которые хотели сохранить электроэнергию и увеличить срок службы лампочек за счет применения диммеров, это удается очень хорошо. Многие пользователи отмечают, что лампочки накаливания могут с недорогими диммерами работать так же хорошо, как и с продвинутыми моделями. Они тускнеют почти полностью, когда ручка диммера находится в положении чуть выше выключенного.

Люминесцентные лампы

У этих ламп внутри колбы находятся пары ртути. Генерируемое ими при нагреве ультрафиолетовое излучение возбуждает люминофор, которым изнутри покрыты стенки колбы, чтобы излучать видимый свет. Некоторые пользователи в своих отзывах отмечают, что в нижней части диапазона регулирования диммера их лампы просто выключаются. Все дело в том, что они применяют так называемые компактные люминесцентные лампы, не предназначенные для использования с диммерами: если домовладелец установит низкое напряжение через данное устройство, лампа просто выключится, а не потускнеет. Чтобы можно было использовать диммер с такой лампой, она должна иметь диммирующий балласт, о чем должно быть указано на упаковке. Некоторые стандартные диммеры будут совместимы с такой лампой, но не все из них. Потребители должны всегда выбирать диммер 220В с указанием производителя о совместимости его с люминесцентными лампами.

Светодиодные лампы

Их работа основана на способности светоизлучающего диода индуцировать электроны, которые взаимодействуют с положительно заряженными "дырками" и излучают фотоны, производящие люминесценцию. Они менее яркие, чем люминесцентные лампы, но диапазон регулировки яркости ограничивается только схемой ее включения. Согласно отзывам потребителей, светодиоды также подвержены выключениям в нижнем диапазоне силы света, и это тоже может проявляться с различными типами диммеров. В то время как лампа накаливания будет мерцать с колебаниями напряжения, светодиод может вообще выключиться или мерцать чрезмерно.

Выбор подходящей лампы

При покупке потребитель должен помнить, что лампы накаливания могут тускнеть от нуля до 100 процентов, а люминесцентные и светодиодные нельзя эксплуатировать ниже 10-20% номинального значения их яркости, так что домовладельцы не смогут с ними достичь уровня полного комфорта. Кроме того, люминесцентным и светодиодным лампам требуется более дорогой и сложный светодиодный диммер. Однако в долгосрочной перспективе они обеспечивают значительную экономию электроэнергии.

Выбор подходящего диммера

Современные диммеры, например диммер Legrand (имеется в виду вся линия бренда), выполняют разные функции, включая различные типы фотоэлементов, датчиков движения и таймеров. При инвестировании в данные приборы люди должны иметь в виду, что передовые схемы диммеров предназначены для высокоэффективных лампочек. В то время как недорогие устройства являются адекватными для ламп накаливания и галогенных ламп.

Подытоживая высказанные многочисленными пользователями диммеров отзывы, можно сделать вывод, что наибольший массовый эффект от их применения может получаться в жилищах, освещаемых традиционными лампами накаливания. Ведь светорегулятор дает возможность уменьшить без замены дешевых ламп накаливания на дорогие люминесцентные или светодиодные. Если же жилище уже освещается новыми типами ламп, то основной эффект, заключающийся в повышении удобства управления освещением, могут дать "продвинутые" модели светорегуляторов, например дистанционный диммер, позволяющий управлять освещенностью помещений с пульта ДУ, не вставая с места.

Диммер представляет собой переключатель мощности, к которому подключают бытовые осветительные приборы. Данную операцию совершают за счет изменения уровня напряжения, которое подается на лампу, при этом диапазон регулируемой мощности может составлять до 100 процентов.

Простыми словами, диммер (светорегулятор) - это обычный выключатель, который дополнительно способен регулировать яркость включенного света. Благодаря этому можно значительно сэкономить энергию, ведь ее расход становится более рациональным. Кроме этого, использование данного устройства позволяет увеличить срок эксплуатации ламп, который зависит от количества напряжения, подаваемого на лампу.

В настоящее время диммеры активно используются в проектах «Умный дом». В таких случаях работой диммера управляют датчики, которые реализуют функцию его включения при входе человека в комнату.

Управление работой диммера

Управление работой диммера может осуществляться четырьмя различными методами:

• механический;
• электронный;
• акустический;
• дистанционный.

Механический способ (с поворотной ручкой) является одним из самых популярных. В этом случае в схеме находится потенциометр, который включен в низковольтную управляющую цепь силового элемента (дросселя, тиристора, реостата и прочее).

Светорегулятор, у которого регулировка напряжения осуществляется за счет использования электронного управления (сенсоров или кнопок), включает в свою конструкцию различные типы датчиков.

При дистанционном управлении диммером применяется пульт управления с ИК-сигналом или радиоканалом.

Акустическое управление диммером происходит за счет подачи звукового сигнала (головой команды, хлопка и прочего).

Если выбор пал на данный тип выключателя, то всегда следует учитывать общую мощность подключенных к нему ламп. Стандартная мощность бытовых светорегулятор может достигать от 40 до 1000 Вт.

Диммер – это регулятор определенной величины. Иное название – вариатор. Но этот термин обычно применяется в механике (например, коробка передач автомобиля). А диммером называют именно регулятор электрических параметров.

При работе с любыми электроприборами мы пользуемся двумя состояниями: включено и выключено. Для точности и комфорта иногда требуются промежуточные значения. Их можно устанавливать ступенчато, с помощью переключателей. Однако намного удобнее плавная регулировка. Например – громкость музыки на музыкальном центре.

Собственно, рукоятка громкости – это наиболее распространенное применение диммера. А что еще можно регулировать таким приспособлением?

1. Температуру нагревательного прибора: бойлер, электроплита, калорифер
2. Скорость вращения вентилятора
3. Обороты электроинструмента: дрель, «болгарка», дисковая пила, фрезерный станок
4. Яркость освещения.

На последнем пункте остановимся подробнее. Диммеры-регуляторы света наиболее востребованы при обустройстве современного жилища.

Но сначала разберемся, как диммер работает

Электроприбор имеет определенную мощность. Она выражается в громкости звучания, скорости вращения, яркости освещения. Например – лампа накаливания. При подаче напряжения (соответствующего параметрам), потребитель получает заданную яркость.

Это интересно:
Потребность в регулировке яркости освещения существовала задолго до появления регуляторов освещения. В старых квартирах практиковалась установка двойных выключателей и трех-рожковых люстр. Одна клавиша включала одну лампу, вторая клавиша – две лампы. В итоге получается своеобразный ступенчатый диммер на три уровня яркости.

Для плавной регулировки уровня свечения, необходимо менять основной параметр – напряжение. Это отлично работает на лампах накаливания, яркость можно уменьшать практически до нуля.

А каким образом реализовать это на практике?

Самый эффективный способ – авторансформатор. Более привычное название «ЛАТР». Напряжение регулируется контактным бегунком, который движется поперек витков вторичной обмотки. Плавность и точность выше всяких похвал. При этом практически нет потерь – КПД как у обычного трансформатора. Однако, бытовой диммер из такого громоздкого аппарата не выдерживает никакой критики.