Содержание
- Назначение и применение диммера
- Принцип работы диммера
- Выбор диммера для разных типов ламп
- Конструктивные особенности работы
- Обзор популярных производителей
- Самостоятельный ремонт диммера
- Схема подключения диммера
- Ответы на актуальные вопросы по теме
- Какие бывают диммеры?
- Светодиодный диммер
- Принцип работы диммера
- Как работает диммер
- Устройство диммера универсального типа
- Что такое диммер и зачем он нужен?
- Какие бывают диммеры
- В чем различия диммеров?
- Схемы диммеров
- Как регулировать освещенность LED
- Какой диммер нужен для светодиодных лампочек?
Возможность регулировать яркость осветительных приборов – полезная функция для создания дополнительного комфорта, которая стала доступна с появлением электротехнического прибора, называемого диммером. Область применения устройства не ограничивается включением-отключением света и управлением его яркостью – она делает доступными дополнительные опции, перечень которых постоянно возрастает. В статье расскажем про устройство диммера, рассмотрим его применение и правила ремонта.
Назначение и применение диммера
Изначально устройство предназначалось для одной цели – менять уровень свечения ламп. Однако условия эксплуатации ставили перед изделием новые задачи, с которыми успешно справляются современные модели:
- автоматическое выключение света по заданному времени;
- плавное наращивание или уменьшение интенсивности освещения;
- дистанционное воздействие, включая управление голосом или звуком;
- доступность режимов затемнения или мерцающего свечения.
И это далеко не полный обзор возможностей прибора. Наиболее «продвинутые» модели используются в системах типа «умный дом». Читайте также статью: → «Электроустановочные изделия для дома ».
Прибор с поворотной регулировкой мощности для работы с низким напряжением – 12 В
Принцип работы диммера
Простейшие конструкции представляют собой набор резисторов, последовательное включение которых в работу способно повышать или понижать ток, протекающий через них к потребителю (лампе), заставляя гореть ее в разных режимах. Позже, ряд сопротивлений заменили переменные резисторы. С развитием электроники, в частности полупроводниковой техники, появились симисторы, которые сделали диммер более совершенным и функциональным.
Устройства, работающие на резисторах
Данные модели работают по принципу реостата на основе закона Ома I = U/R. Такие приборы отличаются незначительной стоимостью, но область их применения довольно ограничена. Бытует мнение, что регуляторы света можно использовать для экономии электроэнергии. Это можно считать одним из вариантов, так как изделие работает за счет изменения сопротивления, соответственно силы тока, а значит мощности, но отнести данный факт к числу неоспоримых преимуществ нельзя, потому что процент экономии является абсолютно незначительным.
Регуляторы, работающие на симисторах
Симистор – полупроводниковый элемент – представитель тиристоров, используемый в цепях переменного тока, отличающийся от предшественников способностью пропускать ток в обоих направлениях (прямом и обратном).
Устройства на симисторах работают по принципу применения системы ШИМ (широтно-импульсной модуляции), позволяющей контролировать напряжение при постоянной частоте. Система успешно применяется в схемах управления яркостью светодиодов за счет возможности изменения широты импульса и значения напряжения. Эту функцию выполняет генератор, действующий на симисторе (ШИМ-генератор).
Пример графика изменения длины импульса напряжения при сохранении частоты сигнала
Интенсивность освещения напрямую зависит от времени действия положительного импульса напряжения, как видно на графике, где t — время. Прибор имеет более сложное устройство, но обладает рядом преимуществ перед регуляторами, имеющими в основании переменные резисторы, например, применимость для светодиодных ламп. Читайте также статью: → «Как работает диммер? ».
Выбор диммера для разных типов ламп
Использование светорегуляторов возможно не во всех случаях. Необходимо учитывать определенные условия:
- Для ламп накаливания применяются простейшие устройства с обозначением «R», имеющие несложную конструкцию. Регулировка напряжения производится поворотной ручкой. Из прибора исходят два провода, которые коммутируются в коробке аналогично обычному выключателю. Единственным условием является подключение прибора к фазному проводнику. В качестве светорегулятора для ламп накаливания используются резисторные изделия, работающие по принципу реостата.
- Применение приборов для низковольтных галогенных ламп на 12 и 24 Вольт осложняется необходимостью использования понижающего трансформатора. Он может быть индуктивным и емкостным. В зависимости от установленного трансформатора следует выбирать диммер с определенным обозначением: «L» (обмоточный тип) или «C» (электронный тип) соответственно.
- Диммеры для люминесцентных и энергосберегающих ламп нельзя применять при наличии в электрической схеме стартера. Использование регулятора допустимо только при использовании пускателя ЭПРА (электронного пускорегулирующего аппарата). Существуют также специально выпускаемые энергосберегающие лампы, допускающие диммирование при обычном подключении. На них присутствует обозначение в виде рисунка регулятора.
- При выборе прибора для светодиодных ламп нужно учитывать предполагаемую на него нагрузку: мощность светодиодных светильников до 10 раз меньше чем у потребителей с нитью накаливания, поэтому и устройство должно быть соответствующим. Лампочки на 220 В должны иметь диммируемые драйверы. Для управления яркостью светодиодов применяются регуляторы на симисторах.
Тип лампы | Условие применения | Обозначение |
Накаливания | Обычный диммер на 220 В | «R» |
Галогенная | Понижающий трансформатор в цепи | «L» или «C» |
Люминесцентная | Использование ЭПРА | — |
Энергосберегающая | Модели, допускающие диммирование | Рисунок |
Светодиодная | Наличие диммируемого драйвера | На упаковке |
Практическая рекомендация: во всех случаях, приобретая светорегулятор, лучше проконсультироваться со специалистом, который поможет подобрать прибор, подходящий по всем параметрам мощности и совместимости.
Конструктивные особенности работы
Вариантов управления регуляторами света может быть несколько. Самыми распространенными среди них являются указанные в таблице:
Способ управления | Особенности регулировки |
Поворотные | Вращением ручки |
Поворотно-нажимные | Нажатием производится включение и отключение, вращением — регулировка |
Клавишные | При нажатии происходит пуск, при удержании более 3 сек — настройка |
Сенсорные | Управление через легкие прикосновения |
Некоторые модели предусматривают дополнительное дистанционное управление посредством пульта ДУ. Такой вариант придает больший комфорт и удобство применения. Читайте также статью: → «Виды выключателей: рекомендации по выбору ».
Также приборы отличаются по типу исполнения:
- модульные – устанавливаются на DIN рейку, как автоматический выключатель, могут располагаться в распределительном щитке и иметь выносной орган управления;
- обычные бытовые – размещаются вместо простого выключателя на стену;
- моноблочные – могут совмещать диммер с выключателем или розеткой, либо сразу три устройства.
Разные модели световых регуляторов по дизайну,исполнению и способу управления
Обзор популярных производителей
Среди известных в мире фирм-производителей светотехнической продукции, в том числе диммеров, можно отметить следующие компании:
Наименование фирмы | Диапазон цен в интернете, руб. |
Schneider Electric | 700 — 5000 |
Merten | 700 — 9000 |
Legrand | 1000 — 3000 |
Makel | 400 — 1000 |
Lezard | 600 — 1500 |
Указанные цены являются ориентировочными и не могут абсолютно точно отображать ценовой сегмент продукции брендов. В основном это цены поворотных и поворотно-нажимных устройств. Некоторые предусматривают применение пульта ДУ.
Показатели стоимости зависят от функциональности приборов и его технических характеристик. Многие модели имеют гарантийный срок, достигающий двух лет с момента установки, что свидетельствует об их качестве и надежности.
Самостоятельный ремонт диммера
Самой распространенной причиной выхода светорегулятора из строя является превышение допустимой мощности либо короткое замыкание в цепи. КЗ происходит в результате повреждения электропроводки либо перегорания лампы накаливания, которое может сопровождаться резким токовым импульсом. Превышение нагрузки происходит при неправильном расчете мощности потребителей.
Практическая рекомендация: при покупке диммера, следует выбирать прибор с запасом по мощности на 30-40%, что предохранит его от случайной перегрузки.
Чаще всего (90% всех случаев) сгорает симистор. Это устанавливается с помощью мультиметра: если сопротивление между контактами А1 — А2 (первый ввод) или Т1 – Т2 (второй ввод) в режиме омметра составит от 0 до нескольких Ом – элемент вышел из строя. Иногда симистор показывает бесконечность, но, тем не менее, нуждается в замене. Это редкий случай, но случается и такое.
Второй возможной поломкой может стать перегорание предохранителя (если он предусмотрен конструкцией). Его замена на составит труда, тем более, что многие модели предусматривают присутствие запасного предохранителя.
Итак, вернемся к замене симистора. Для его замены нужно:
- Снять радиатор, который мешает доступу к детали. Если он припаян – все просто, а если посажен на заклепку, то ее придется высверливать тонким сверлом.
- Симистор выпаивается паяльником, действуя с предельной осторожностью, чтобы не повредить дорожку платы. Если это все же произошло, то ее придется заменить тонким медным проводком.
- Вместо старого элемента припаивается новый, который выбирается с аналогичными параметрами.
- Радиатор устанавливается на место и закрепляется тонким болтовым соединением.
Выход из строя симистора — наиболее частая поломка при эксплуатации диммера.
Еще одной поломкой может стать механическое разрушение корпуса в результате удара по прибору, но в этом случае возможность восстановления зависит от способностей пользователя.
Схема подключения диммера
Подключение светорегулятора в цепь обычных ламп накаливания или светодиодных светильников имеющих диммируемые драйверы не составляет труда. Главное действовать строго по схеме. Через прибор проходит только фазный провод: фаза, поступающая из распредкоробки, коммутируется с «L-in», а поступающая к потребителю – с «L-out».
Подключение низковольтных галогенных ламп предполагает параллельное включение в цепь понижающего трансформатора. При этом фазная коммутация регулятора остается неизменной, как видно на рисунке:
Схема подключения с обычными лампами и с галогенными через трансформатор
Немного сложнее обстоит дело со светодиодной лентой, запитывание которой требует наличия блока питания.
Схема подключения диммера в цепь со светодидной лентой и блоком питания
При подключении люминесцентных ламп светорегулятор применяется только в сочетании с электронным пускорегулирующим аппаратом, в цепи которого отсутствует стартер.
Ответы на актуальные вопросы по теме
Вопрос №1. Как правильно посчитать предполагаемую нагрузку на устройство, чтобы сделать выбор при покупке?
Нужно сложить мощность всех последовательно подключенных потребителей (ламп) и добавить 30-40 % от полученного значения. Это позволит в случае необходимости повысить нагрузку, а также избежать неполадок в случае случайного ее превышения (например, по ошибке заменили лампу на более мощную).
Вопрос №2. Насколько эффективными с точки зрения экономии электроэнергии могут быть диммеры?
На самом деле реальную экономию могли бы составить светорегуляторы, работающие на симисторах, но они применяются в основном со светодиодными лампами, которые сами по себе являются экономичными. Резисторные приборы, хотя и способны понижать мощность за счет увеличения сопротивления, но энергия расходуется на нагрев, поэтому экономия может составить всего несколько процентов, что для осветительных систем совершенно не ощутимо.
Вопрос №3. Можно ли в одной комнате подключить люстру на обычный выключатель, а точечную подсветку (глазки) через прибор?
Конечно можно. Для этого служат моноблочные модели, сочетающие регулятор с обычным выключателем на одной панели. Подключаются они по принципу спаренного выключателя, только вместо одного из них – диммер.
В заключение можно сказать, что описываемые приборы только набирают свою популярность и весь их потенциал еще не раскрыт. Они уже используются за пределами осветительных систем и сфера их применения постоянно расширяется. Пользуясь приборами сейчас, мы даем толчок к их дальнейшему развитию и совершенствованию.
Диммер — что это такое? Прежде всего это светорегулятор или вариатор, изменяющий выходное напряжение по принципу реостата, служит для плавного изменения (диммирования) яркости свечения ламп различного типа: накаливания, светодиодных, за счет изменения входного напряжения. Светорегулятор механический относится к удобному типу выключателей освещения с расширенными функциями. Нужно только помнить, что к некоторым типам освещения он неприемлем это: металлогалогенное, люминесцентное и энергосберегающие лампы. В комплектацию с диммером поставляются дроссели это делается для предупреждения появления высокочастотных помех и шумов в работе прибора.
Какие бывают диммеры?
Существует несколько разновидностей типов диммеров по способу выполнения регулирования:
- Механические.
- Сенсорные.
- Акустические.
- Дистанционные.
По конструктивным особенностям:
- Модульное устройство. Монтаж такого диммера осуществляется непосредственно в распределительный шкаф, работать устройство, может, с системами освещения использующим лампы накаливания, а также галогеновыми осветительными приборами, оборудованными трансформатором понижающего типа. Управление происходит за счет одноклавишного или кнопочного выключателя.
- Диммер, устанавливаемый в монтажную коробку. Устанавливается одновременно с монтажом электропроводки, может использоваться с галогеновыми лампами с понижающим или электронными трансформаторами.
- Моноблочное диммирующее устройство. Выполняет функцию выключателя, особенность монтажа в необходимости двухпроводного подключения, производиться в разрыв фазного провода цепи, идущей к нагрузке.
- Поворотно-нажимной моноблочный диммер, включается при нажатии на клавишу, яркость регулируется вращением клавиши.
- Поворотный диммер. Включение и управление яркостью происходит за счет вращения кнопки, включение всегда происходит с наименьшего уровня яркости.
- Клавишные диммеры, отличаются регулировкой, она осуществляется посредством удержания клавиши.
- Сенсорные устройства, регулировка происходит за счет прикосновения к сенсорам.
Одна из разновидностей диммирующих устройств о которой можно упомянуть отдельно — это накладной диммер. Может применяться в качестве эстетически-декоративной управляющей электро-фурнитуры на поверхности стены, например, для стен,облицованных, керамической плиткой, за счет многообразия материала изготовления: керамика, силикон, пластик и т. д.
Рис №1. Диммер накладной XZ-10, может использоваться для светодиодных светильников и светодиодных лент
Существует несколько хитростей, которые характерны для обустройства систем освещения. Одна из них это использование проходного диммера. Эта установка заключается в монтаже механического диммера для регулировки яркости освещения из противоположных углов комнаты, наиболее удобным принято решение использовать проходной диммер в количестве 2 штук подключенные в параллель при этом каждое из устройств будет регулировать относящийся к нему полупериод. При полном задействовании одного устройства второе в регулировании не участвует.
Рис №2. Схема параллельного подключения двух механических диммеров, используемых в качестве проходного устройства
Рис №3. Схемы установки диммирующего устройства: а. с регулировкой из одного места, б. с двух мест сначала и конца комнаты, диммер используется в качестве проходного регулятора
Лучшее решение для этого вопроса может быть в использовании сенсорного диммера при использовании двух таких электронных устройств может легко произойти синхронизация. Неплохое решение для устройства проходного диммера можно найти использовав микромодуль Fibaro модели FGD211или FGB-001.
Рис №4. Микромодуль Fibaro FGD-211
Светодиодный диммер
Для регулировки интегрированных светодиодных ламп с успехом подойдет диммер Bypass FGB-001 или диммер Busch-Dimmer® LED. Диммеры этого типа подойдут к использованию и с галлогенными и с энергосберегающими лампами для которых обычные механические устройства не подойдут.
Сенсорный диммер позволяет регулировать мощность осветительных приборов в соответствии с собственными запросами и с запоминанием последнего подключения, управление осуществляется при помощи сенсорного устройства и посредством дистанционного управления через инфракрасный порт. В устройстве используется транзисторная технология.
Рис №5. Сенсорный диммер Busch-Dimmer® LED
Принцип работы диммера
Работа устройства основана на использовании регулировки фазы, за счет отсечения переднего или заднего фронта волны переменного тока при помощи двунаправленного тиристора, при использовании широтно-импульсной модуляции, то есть изменение подачи напряжения к лампе в самых широких пределах. Срабатывание тиристора активизирует сигнал нагрузки с задержкой при полном включении – 0, а при максимальном уменьшении яркости – 9 мсек.
Как работает диммер
Диммирование осуществляется при использовании «фазовой отсечки», при которой происходит отсечение одной части синусоиды напряжения в сети, и происходит уменьшение действия, питающего напряжение на освещение. Если действие отсечки применимо к началу синусоиды, способ называется «регулирование по переднему фронту», если эта технология используется на конце синусоиды, такой способ называется «диммирование по заднему фронту».
Эти способы используются для диммирования ламп различных типов: «Диммирование по заднему фронту» рекомендуется для ламп с низким напряжением светодиодного или галогенового типа с применением электронных трансформаторов. «Диммирование по переднему фронту» используется для ламп низкого напряжения с использованием трансформаторов электромагнитного типа, а также для компактных люминесцентных и светодиодных ламп 230В. Эти два способа также хорошо подойдут для ламп галогенового типа и ламп накаливания 230В.
Стабильная работа прибора заставляет использовать провод с тремя жилами один для заземления, для рабочего нуля и для фазы, это действие применяется для соблюдения точки перехода через ноль. При использовании малых диммеров достаточно двухжильного провода.
Устройство диммера универсального типа
Рис №6. Устройство диммера, предназначение клемных колодок
В устройстве диммера предусмотрено наличие нескольких защит – это защита от перегрева, она срабатывает на отключение прибора и повторно включить его удастся только после его охлаждения и только вручную, работает при подключенной нагрузке.
Защита от короткого замыкания, при этом происходит отключение выхода где произошло замыкание. При этом происходит работа в режиме отсечки фазы, отсутствие неисправности в течение 7 сек заставляет прибор включаться в автоматическом режиме, если больше, то включить его можно только вручную.
В устройстве предусмотрены также клеммы для подключения проводов и регулятор уровня освещенности.
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:
- Регулировка яркости света, диммирование светодиодных и ламп накаливания;
- регулировка температуры тэна в различных нагревателях;
- 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. Это касается именно диммеров переменного тока.
Первый тип диммеров более распространённый и дешевый, по причине простоты своей схемы – это диммер с отсечкой по переднему фронту (англ. leading edge). Немного дальше будет подробно рассмотрен его принцип работы и схема, для сравнения взгляните на вид напряжения на выходе такого регулятора.
По графику видно, что на нагрузку подается остаток полуволны, а её начало срезается. Из-за характера включения нагрузки, в электросетях наводятся помехи, что мешает работе телевизоров и других устройство. На лампу подаётся напряжение установленной амплитуды, а затем оно затухает, когда синусоида переходит через ноль.
Можно ли использовать leading edge диммер для диодных ламп? Можно. Светодиодные лампы с диммером этого типа будут хорошо поддаваться регулировке, только если они изначально для этого созданы. Об этом свидетельствуют символы на её упаковке. Они еще называются «диммируемые».
Второй тип работает иначе, создает меньше помех и лучше работает с разными лампочками – это диммер с отсечкой по заднему фронту (англ. falling edge).
Регулировка светодиодных ламп с диммерами такого типа происходит лучше, а его конструкция лучше поддерживает недиммируемые источники света. Единственный недостаток – эти лампы могут регулировать свою яркость не с «нуля», а в определенном диапазоне. При этом диммируемые светодиодные лампы – просто великолепно регулируются.
Лучшее решение — использовать Falling Edge диммер для светодиодных светильников.
Отдельное слово можно сказать о готовых светодиодных светильниках с регулировкой яркости. Это отдельный класс осветительных устройств, которые не нуждаются в установке дополнительных регуляторов, а имеют его в своей конструкции. Их регулировки производятся с помощью кнопок на корпусе или с пульта.
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 изготовление светодиодного диммера своими руками.
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!