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
Помните, что механизмы регуляторов чутко реагируют на любое превышение температурного режима в квартире, обычно он ограничен значением от 27 до -28 °C.
Если стараться подключить диммер к приборам освещения, не перечисленным в руководстве, он работать не будет. Мощность устройства обязательно должна соответствовать суммарной мощности ламп.
Диммеры могут быть обычными и низковольтными. Последние встречаются редко. Но для подключения в квартире они не подходят. Внимательно читайте информацию на упаковке. Приобретайте товар только у тех продавцов, которые предъявят вам лицензию на продукцию. Что еще нужно узнать о продукте перед покупкой:
- уточните, с какими лампочками работает регулировщик. Есть модели, которые прекрасно взаимодействуют с люминесцентными, энергосберегающими и галогеновыми лампами. Информацию ищите на упаковке диммера или лампочки;
- если вы намерены контролировать яркость лампочки в светильнике, приобретите шнуровую модель, на потолке – моноблочную;
- прибор должен иметь УЗО – устройство защитного отключения. Информация об этом имеется в паспорте регулятора. Если УЗО не предусмотрено, изделие не переживет перепадов напряжения электросети;
- не устанавливайте светорегулятор там, где на него будут попадать влага, грязь или прямые солнечные лучи. Не монтируют прибор рядом с каминами и обогревателями, радиаторами.
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.
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.
Конструктивные особенности выключателя со светорегулятором
Модельный ряд выключателей с терморегуляторами представлен десятками моделей, которые отличаются друг от друга по принципу действия, конструктивным решениям, виду регулировочного устройства и совместимости с разными типами ламп.
- Диммерный выключатель на основе реостата – первые модели светорегуляторов, в основе действия которых – смена сопротивления тока с помощью системы резисторов. По мере уменьшения сопротивления сила тока возрастала, увеличивая яркость ламп, и наоборот – рост сопротивления уменьшал силу тока, приглушая световой поток. Реостатные выключатели малоэффективны в вопросах оптимизации энергопотребления. Они способны превращать часть электрической энергии в тепловую, что не позволяет ощутить экономию ресурсов.
- Диммеры симисторного типа. Проход тока через полупроводниковый симистор обусловлен напряжением между электродами. При достижении требуемого уровня напряжения симистор открывается, пропуская поток. Одновременное уменьшение сопротивления увеличивает силу тока и дает необходимую яркость светового потока.
Уточнить назначение и конструктивное решение конкретной модели выключателя позволяет следующая буквенная маркировка:
- Литера R – диммер-переключатель предназначен для изменения яркости ламп накаливания с омной или резистивной нагрузкой.
- Литера L – диммеры для понижающих типов трансформаторов, используемых с низковольтными типами ламп.
- Литера С – модели для электронных трансформаторов.
Подключение с использованием блока защиты
Обычно для решения этой проблемы используется блок защиты, который и выполняет функцию УПВЛ. При использовании с лампами накаливания данного устройства напряжение при включении возрастает не так резко, а постепенно повышается. Таким образом, нить накаливания не испытывает излишних перегрузок, и срок эксплуатации лампочки возрастает.
Рассмотрим подробнее схему работы этого устройства на примере блока Uniel Upb-200W-BL, последовательно подключенного к лампе накаливания в 75 Вт. В этой схеме ток сначала проходит через блок и уже потом идет на лампу. В результате этого происходит дополнительное падение напряжения, и на лампу поступает не стандартные 220, а 171 В. Причем за счет прохождения тока через блок защиты рост напряжения до 171 В происходит плавно за 2-3 секунды.
Uniel Upb-200W-BL для плавного запуска
Снижение поступающего напряжения также способствует увеличению сроку эксплуатации лампочки. Но, с другой стороны, пониженное напряжение значительно снижает световой поток, примерно, на 70 процентов, а это существенный показатель. Поэтому при использовании блока защиты необходимо учитывать потери по освещенности и использовать более мощные, по сравнению с обычными, лампы.
Рассматриваемый в нашей схеме блок может выдерживать мощность до 200 Вт, значит, к нему можно подключать лампы примерно такой же мощности. Но лучше задать небольшой запас в 20-25 процентов и использовать в схеме лампы с суммарной мощностью не более 160 Вт. За счет запаса мощности лампы и сам блок прослужат дольше. Естественно, что и на сам блок не стоит подавать напряжение больше, чем 200 ВТ.
Обратите внимание! При понижении мощности лампы накаливания цветовая температура изменяется, и свет становится более красным. Изменения цвета освещения может сказаться на самочувствии человека. Схема плавного включения ламп накаливания довольно простая
Блок устанавливается последовательно от выключателя к лампе, то есть в разрыв фазного провода
Схема плавного включения ламп накаливания довольно простая. Блок устанавливается последовательно от выключателя к лампе, то есть в разрыв фазного провода.
Сам блок зашиты можно разместить в двух местах:
- рядом с осветительным прибором;
- у выключателя – в этом случае блок располагается в распределительной или установочной коробке.
Размещение блока защиты
Выбор места зависит от размеров блока защиты, для слишком большого прибора придется выделять отдельное место. Недостаток размещения в подрозетнике состоит в том, что блок зашиты не будет иметь достаточного доступа воздуха для охлаждения.
Порядок подключения Блока Плавного Розжига (БПР) на ближний свет
Понадобится:
- 4 мамы широкие
- 4 папы широкие
- 2 мамы узкие
- 2 папы узкие
«Тройник» для разветвления на монтажном блоке массы
Цепляем на три длинных провода (по 35 сантиметров) разъемы «мама» и «папа». Получается что то вроде удлинителя реле ближнего света. Присоединяем разъемы «мама» и «папа» на провода БПР (Вход +12В — «мама», Выход — галоген — «папа»).
Вытащив реле ближнего света (напомню К4) цепляем на него «удлинитель» на все контакты, кроме 87.
Для удобства можно скрепить «удлинитель» стяжками. Справа масса (зелёный провод — в блок предохранителей)
Вставляем конец «удлинителя» в блок предохранителей наместо реле.
На другой конец — соответственно реле, которое вытаскивали ранее.
В реле на 87-ю «ногу» одеваем разъем «мама» от БПР (вход +12В), а в блок предохранителей вставляем разъем «папа» (Выход — Галоген), где должна быть «нога» 87.
Окончательный вариант собранной конструкции.
Массу (масса -12 В) берем от куда удобнее (например, с колодки Ш2 монтажного блока — контакт 4. Вытаскиваем провод (черный) из колодки, вместо него вставляем заготовленный «тройник» от БПР.
Чтобы удобно закрепить реле внутри блока предохранителей, можно купить колодку для реле с защелкой. И закрепить на задней стенке монтажного блока.
Каждый контакт изолируем (термоусадками, гофрами)
Схема подключения:
Классификация диммера для светодиодных ламп
При покупке светорегуляторов нужно учитывать, что вариаторы для энергосберегающих, светодиодных и для обычных ламп накаливания имеют определенные различия и классификацию. Диммеры разделяют по конструктивным особенностям, способу и месту монтажа, принципу управления и прочим характеристикам.
Многообразие светорегуляторов позволяет легко подобрать нужное устойство
По месту и способу монтажа
По месту монтажа светорегуляторы делятся на выносные, модульные и настенные.
- Модульные. Данный вид диммера монтируется на DIN-рейку в распределительном электрощите вместе с УЗО. Подобные вариаторы можно легко установить или заменить в любое время, но для этого устройства необходимо во время ремонта или строительства предусмотреть прокладку отдельного провода. Модульные диммеры прекрасно подойдут при обустройстве жилища по системе «умный дом».
- Выносные. Это небольшие устройства длиной 20÷30 мм и имеющие три сенсора управления. Так как в них предусмотрено удаленное управление, то такие диммеры могут монтироваться рядом со светильником или непосредственно в самом осветительном приборе. Светорегулятор может устанавливаться одновременно с люстрой и не требует штробления стен или потолка. Идеальный вариант, если решено установить вариаторы для освещения, а ремонт уже сделан.
Дистанционное управление светорегулятором довольно комфортно
Настенные. Подобные регуляторы освещения монтируются точно так же как розетки и выключатели непосредственно в помещении, в котором располагаются диммируемые светодиодные лампы. Монтаж такого диммера необходимо выполнять до ремонта и нанесения финишного покрытия, поскольку для установки требуется штробление стен или потолка.
По принципу управления
Если говорить о принципе управления диммера и, то они в свою очередь делятся на механические, сенсорные и дистанционные.
Механика
Вариаторы для освещения с механическим управлением — это самые первые и наиболее простые устройства для регулировки интенсивности светового потока ламп. На корпусе диммера имеется вращающаяся круглая ручка, посредством которой происходит управление переменным резистором и, соответственно, включение и выключение ламп.
Старый добрый и безотказный механический диммер
Среди механических диммеров встречаются кнопочные и клавишные модели. Такие устройства, так же как и обычные выключатели имеют клавишу отключения осветительного прибора от сети.
Сенсор
Светорегуляторы с сенсорным управлением имеют более солидный и современный вид. Чтобы выполнить диммирование светодиодных ламп, нужно просто легко прикоснуться к сенсорному дисплею. Однако подобные диммеры стоят дороже, чем их механические аналоги.
Такой сенсорный светорегулятор никого не оставит равнодушным
«Дистанционка»
Технологии повышают уровень комфорта
Регуляторы освещения с дистанционным управлением оснащены пультом, с помощью которого настройка оптимального уровня интенсивности свечения лам выполняется по радиоканалу или через ИК-порт. Управление по радиоканалу возможно даже с улицы, тогда как пульт с ИК-портом может выполнять настройку только при наведении его непосредственно на диммер.
Светорегулятор с пультом на радиоуправлении
Также существуют модели светорегуляторов, которые позволяют управлять освещением через Wi-Fi, и используются они в основном в системах «умный дом».
Одной из разновидностей диммеров являются акустические регуляторы освещения, которые срабатывают на хлопки или голосовые команды.
Устройство и виды
Диммеры делают на основе разной элементной базы. Все они имеют свои особенности и недостатки. И чтобы понять, что такое диммер и как он работает, надо разобраться из чего сделано конкретное устройство. Итак, могут быть варианты:
- На основе реостата (в частности переменного резистора). Это самый простой, но и самый неэффективный способ регулирования яркости. Такое устройство очень сильно греется, так что необходима система охлаждения, имеет крайне низкий КПД. В настоящее время серийно не производится.
Электронные светорегуляторы на основе симисторов, тиристоров, транзисторов. Эти устройства нельзя использовать с техникой, требовательной к форме электропитания, так как на выходе — нечто похожее на синусоиду с обрезанными верхушками. Стоит также знать, что такие схемы могут выдавать помехи, мешающие работе радиоприемников или чувствительного к электропомехам оборудования. Несмотря на свои недостатки именно электронные диммеры используют чаще — из-за невысокой цены, малых габаритов и возможности реализации дополнительных функций.
- Диммеры на основе автотрансформатора. Такие устройства выдают почти идеальную синусоиду, но имеют большие вес и размер, для регулировки требуется прилагать большие усилия. Еще один момент: более сложная схема ведет к удорожанию регулятора. Тем не менее, и они представлены на рынке, используются в местах где нельзя создавать радиопомехи или требуется нормальная форма питающего напряжения.
При выборе устройства не столь важно знать, к какому типу он относится, сколько важно учитывать характер нагрузки, к которой он будет подключаться (лампы накаливания и светодиодные или люминесцентные и экономки). https://www.youtube.com/embed/kb9He3btzgw
По виду исполнения диммеры бывают:
Модульные для установки в электрощитке на дин-рейку. Подключить диммер такого типа можно с лампами накаливания, галогенными светильниками с понижающим трансформатором. Для удобства использования они имеют выносную кнопку управления или клавишный выключатель. Такие устройства удобны, например, для регулирования освещенности двора и входных ворот из дома, лестничной площадки или входной двери.
Диммеры на шнуре. Это мини-устройства, позволяющие регулировать яркость свечения осветительных приборов, которые включаются в розетку — настольные лампы, бра, торшеры. Только стоит знать, что совместимы они в основном, с лампами накаливания.
Для установки в монтажную коробку. Ставятся в монтажную коробку под выключатель (в ту же коробку). Совместимы с лампами накаливания, светодиодными, галогенными понижающим и электронным трансформатором. Управляются кнопкой, которая ставится поверх устройства или подключаются к системе «умный дом».
- Моноблочный. По внешнему виду очень напоминает обычный выключатель, ставится в такую же монтажную коробку, можно вместо выключателя. Включаются в разрыв фазной цепи (схемы ниже). Этот тип имеет большое видовое разнообразие. С какими лампами можно подключать такой диммер, должно быть указано на корпусе, но если это электронная схема, то работают они с лампами накаливания и некоторыми галогенными и светодиодными (на которых написано диммируемые или стоит сообвтевтующий знак). Управляться могут:
При помощи поворотного диска (поворотные диммеры). Отключение света происходит поворотом диска в крайнее левое положение. Недостаток этой модели — невозможно зафиксировать последнее значение освещенности. При включении задается всегда минимальная яркость.
- Поворотно-нажимные. По внешнему виду похожи, но включение/выключение происходит при помощи нажатия на диск, а регулировка — его поворотом.
Клавишные. По внешнему виду очень похожи на обычные выключатели. Включение/выключение света стандартное — перебросом клавиши, а регулировка начинается после удержания клавиши в нажатом состоянии более 3 секунд. есть модели в которых включение-отключение происходит одной клавишей, а регулировка другой.
Сенсорные. Все управление происходит при помощи прикосновений к экрану. Эти модели самые надежные — никаких механических деталей, практически нечему ломаться.
В частных домах и квартирах ставят чаще всего моноблочные диммеры. В доме еще может пригодиться модульное исполнение — для изменения яркости освещения придомовой территории с возможностью контроля его из дома. Для таких случаев есть модели, которые позволяют управлять освещенностью с двух мест — проходные диммеры (работают по принципу проходного выключателя).
Собираем диммер своими руками
Схема на симисторах:
В этой схеме задающий генератор построен на двух симисторах, триаке VS1 и диаке VS2. После включения схемы конденсаторы начинают заряжаться через резисторную цепочку. Когда напряжение на конденсаторе достигает напряжения открытия симистора, через них начинает течь ток, а конденсатор разряжается
Чем меньше сопротивление резистора, тем быстрее заряжается конденсатор, тем меньше скважнось импульсов
Изменение сопротивления переменного резистора регулирует глубину стробирования в широком диапазоне. Такую схему можно использовать не только для светодиодов, но и для любой сетевой нагрузки.
Схема подключения к сети переменного тока:
Диммер на микросхеме N555
Микросхема N555 представляет собой аналогово-цифровой таймер. Важнейшее ее преимущество – способность работать в большом диапазоне питающего напряжения. Обыкновенные микросхемы с TTL логикой работают от 5В, а логическая единица у них – 2,4В. КМОП серии более высоковольтные.
Но схема генератора с возможностью изменения скважности получается достаточно громоздкая. Так же у микросхем со стандартной логикой повышение частоты уменьшает напряжение выходного сигнала, что не даёт возможность коммутировать мощные полевые транзисторы и подходит лишь для небольших по мощности нагрузок
Таймер на микросхеме N555 идеально подходит для шим-контроллеров, поскольку одновременно позволяет регулировать и частоту, и скважность импульсов. Напряжение на выходе составляет около 70% напряжения питания, за счёт чего ей можно управлять даже мосфетовскими полевыми транзисторами с током до 9А
При крайне низкой стоимости используемых деталей затраты на сборку составят 40-50 рублей.
А эта схема позволит управлять нагрузкой на 220В с мощностью до 30 Вт:
Микросхему ICEA2A после небольшой доработки можно безболезненно заменить менее дефицитной N555. Затруднение может вызвать необходимость самостоятельной намотки трансформатора. Мотать обмотки можно на обычном Ш-образном каркасе от старого перегоревшего трансформатора на 50-100Вт. Первая обмотка — 100 витков эмалированного провода диаметр 0.224мм. Вторая обмотка — 34 витка проводом 0.75мм (площадь сечения допустимо уменьшить до 0.5мм), третья обмотка – 8 витков проводом 0.224 – 0.3мм.
Диммер на тиристорах и динисторах
Светодиодный диммер 220В с нагрузкой до 2А:
Это двухмостовая полуволновая схема состоит их двух зеркальных каскадов. Каждая полуволна напряжения проходит через свою цепочку тиристор-динистор
Глубина скважности регулируется переменным резистором и конденсатором
При достижении определённого заряда на конденсаторе он открывает динистор, через который течёт ток на управляющий тиристор. При смене полярности полуволны процесс повторяется во второй цепочке.
Диммер для светодиодной ленты
Схема диммера для светодиодной ленты на интегральном стабилизаторе серии КРЕН.
В классической схеме подключения стабилизатора напряжения, значение стабилизации задается резистором, подключённым к управляющему входу. Добавление в схему конденсатора С2 и переменного резистора превращает стабилизатор в некое подобие компаратора.
Преимущество схемы в том, что она совмещает сразу и драйвер питания и диммер, поэтому подключение не требует дополнительных цепей. Недостаток – при большом количестве светодиодов на стабилизаторе будет значительное тепловыделение, что требует установки мощного радиатора.
Как подключить диммер к светодиодной ленте зависит от задач диммирования. Подключение перед драйвером питания светодиодов позволит регулировать только общую освещённость, а если собрать несколько диммеров для светодиода своими руками и установить их на каждый участок светодиодной ленты уже после блока питания, появится возможность регулировать зональное освещение.
