400volt.ru

Домашнему электрику
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как правильно подключить диммер

Как подключить диммер – инструкция от А до Я

  • Принцип работы устройства
  • Требования к применению
  • Схемы подсоединения
  • Стандартные условия
  • С выключателем
  • Двойной контроль
  • Установочные работы

Принцип работы устройства

Для начала необходимо разобраться с тем, как работает светорегулятор. Принцип действия заключается в плавной регулировке напряжения, которое подается на управляемый источник света, к примеру, точечный светильник.

Фото светорегулятора компании Siemens

Проще говоря, устройством можно менять напряжение, которое идет на лампочку от 0 до 100%. Чем меньше напряжение будет на выходе, тем тусклее будет свечение. В то же время существуют различные виды диммеров, которые отличаются не только по внешнему виду, но и само собой по принципу работы, а именно:

  • управление: колесиком (поворотное), кнопка (нажимное), сенсор (электронное);
  • применение: галогенные, люминесцентные, светодиодные источники света либо лампы накаливания;
  • дополнительные возможности: таймер, дистанционное управление, включение хлопком, плавное отключение и т.д.;
  • конструкция: модульные (крепятся на DIN-рейку), моноблочные (крепятся в стене, как розетки).

Итак, теперь рассмотрим основные требования к установке и подключению диммера своими руками.

Требования к применению

Сразу же следует отметить, что простейшие диммеры, которые используются в домашних условиях, способны применяться только для управления лампами накаливания и галогенками. Если их подключить к светодиодным лентам и люминесцентным лампочкам, оба устройства за короткий промежуток времени выйдут из строя. Именно поэтому необходимо выбирать светорегуляторы на основании того, какими лампочками они будут управлять.

Остальные требования при подключении диммера заключаются в следующем:

  • Минимальная мощность светильника, к которому будет осуществляться подсоединение, не должна быть ниже, чем 40 Вт. Если проигнорировать данный момент, срок службы регулятора заметно сократиться.
  • Не рекомендуется устанавливать светорегулятор в помещении, в котором температура выше 25 о С. Перегрев устройства негативно скажется на его работе.
  • На разрыв обязательно должен идти фазный проводник, который подключается к разъему с маркировкой L. Подсоединять ноль категорически запрещается, собственно как и при подключении выключателя света в стандартном исполнении.
  • Для регулировки свечения люминесцентных ламп выбирайте продукцию с соответствующим обозначением, которое говорит о том, что лампочка может применяться для диммирования.
  • Если Вы решили использовать светорегулятор вместе со светодиодными лампами и лентами, покупать нужно устройство особой конструкции, которая сможет работать с таким источником света. Лидирующие производители: Schneider, Legrand, ABB и Viko имеют в своем ассортименте такие модели, однако их стоимость на порядок выше.
  • Мощность диммера должна превышать суммарную мощность светильников, которые он будет обслуживать. К примеру, если вы решили использовать 3 лампочки по 100 Ватт, мощность устройства должна быть выбрана с запасом – не менее 500 Ватт. Если суммарная мощность светильников больше 1 кВт, в этом случае нужно дополнительно подключить усилитель, с которым возможно обслуживание системы освещения мощностью до 1,8 кВт.
  • Запрещается одновременно подсоединять нагрузки емкостного и индуктивного характера к светорегулятору.

Вот и все требования, которых Вы должны придерживаться для того, чтобы правильно подключить диммер своими руками!

Схемы подсоединения

Перед тем как переходить к установке устройства, необходимо выбрать наиболее подходящую схему разводки проводов. На сегодняшний день можно осуществлять подключение диммера с выключателем света и без него, как самостоятельный элемент управления. В то же время можно одновременно установить несколько одинаковых устройств либо даже использовать комбинацию с проходным выключателем. Рассмотрим каждую схему подробнее и определим достоинства всех вариантов.

Стандартные условия

В этом случае нужно самому подключить диммер вместо выключателя, который был установлен ранее. Все просто – фазу ведем на разрыв, а заземление и ноль напрямую к светильнику (если используется сеть 220 Вольт на три провода).

На схеме Вы можете наглядно увидеть сущность данного способа:

Этот вариант является наиболее простым и не займет у Вас много времени, тем более если будет использоваться старая штроба для установочных работ.

С выключателем

Данный метод более удобный для применения в спальне, т.к. можно будет включать/отключать свет обычным выключателем, а светорегулятор разместить возле кровати, что позволит контролировать яркость освещения не вставая.

Двойной контроль

Чтобы управлять яркостью комнатного освещения из двух различных мест, можно установить два диммера и соединить их между собой перемычками. Такой вариант рекомендуется использовать в просторных комнатах и длинных коридорах.

Еще один вариант управления светильником и его яркостью из нескольких мест – использование проходных выключателей.

Схема подключения диммера в этом случае выглядит так:

После выбора наиболее подходящей для Ваших условий схемы подключения диммера нужно переходить к завершающему этапу – установке изделия.

Установочные работы

На самом деле технология установки диммера не отличается от монтажа обыкновенного выключателя света.

Если у Вас уже есть готовая штроба, к которой подведены провода от распределительной коробки и светильника, самостоятельно подключить диммер можно следующим образом:

  1. Отключаем электроэнергию в квартире.
  2. Устанавливаем монтажную коробку в углубление.
  3. Закрепляем жилы в соответствующих клеммах корпуса.
  4. Помещаем корпус в штробу.
  5. Откручиваем боковые винтики, чтобы прижимные лапки расперлись в стенках монтажной коробки.
  6. Крепим декоративную рамку, закручиваем гайку и накручиваем колесико — конструкция собрана.
  7. Включаем электроэнергию и проверяем правильность электромонтажных работ.

Вот по такой технологии производится подключение диммера и установка своими руками. Как Вы видите, ничего сложного в данном мероприятии нет, главное правильно выбрать тип ламп и модель устройства! С монтажом запросто справятся даже чайники в электрике, но если возникли какие-то трудности, лучше просмотреть видео инструкцию, предоставленную ниже.

Похожие материалы:

Подключение диммера своими руками

Иногда возникает необходимость изменять интенсивность освещения. Делают это при помощи регуляторов яркости света, которые чаще называют «диммер». Большая часть устройств монтируется вместо обычного выключателя — прямо в ту же монтажную коробку, да и выглядят многие похоже. Как же подключить диммер своими руками? Просто — в фазный провод последовательно с нагрузкой. Схемы установки регуляторов просты, справиться можно самостоятельно.

Назначение и функции

Диммеры (на английском dimmer) в быту используются для регулировки яркости ламп, температуры нагревательных приборов (паяльников, утюгов, электроплит и т.п.). Эти устройства называют еще регуляторами яркости света или светорегуляторами, хоть это только одна из возможных областей применения. Наиболее эффективно работают с лампами накаливания, позволяя продлить срок их службы, так как при наличии в цепи питания диммера, на лампу при включении подается минимальный ток. А как известно, именно стартовые броски являются причиной выхода их из строя.

Как выглядит диммер

Нельзя использовать диммеры с трансформаторными или импульсными источниками питания (телевизоры, радиоприемники и т.п.). Это обусловлено особенностями работы устройства — на выходе сигнал выглядит не как синусоида, а только ее часть (верхушки срезаются ключами). При подаче такого питания, аппаратура выходит из строя.

Обратите внимание! С люминесцентными лампами обычные регуляторы света использовать нельзя. Такая связка или не будет работать совсем, или лампа будет мигать. Для работы с этими источниками есть специальные устройства с другой схемой. Вообще, обычные светорегуляторы управлять могут только лампами накаливания или светодиодными. При подключении к ним энергосберегающих начинается «мигание» света, а галогенные просто не регулируются. Но регулировать яркость света можно и для этих типов ламп — есть специальные диммеры, но стоят они дороже.

Самые первые светорегуляторы были электромеханическими и могли только регулировать яркость свечения ламп накаливания. Современные могут предоставлять еще целый ряд дополнительных функций:

  • отключение света по таймеру;
  • включение и отключение освещения в определенное время (эффект присутствия, используется при длительных отъездах);
  • акустическое управление (по хлопку или голосом);
  • возможность дистанционного управления;
  • различные режимы работы ламп — мигание, изменение температуры света и т.п;
  • возможность встраивания в систему «умный дом».

Самые простые диммеры по-прежнему только регулируют яркость освещения, но и эта функция оказывается очень полезной.

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.

Схема тиристорного диммера

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).

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.

Модульный диммер и схема его подключения

Диммер на шнуре можно установить на любую настольную лампу, бра, торшер (с лампой накаливания)

Диммер для установки под выключатель

Схема подключения диммера под выключатель

Поворотные и поворотно-нажимные модели внешне не отличаются

Клавишные похожи на выключатели

Сенсорные диммеры хороши тем, Что могут иметь дистанционное управление

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).

Схема подключения моноблочного диммера

Чаще всего самостоятельно подключают моноблочные регуляторы света. Их ставят вместо выключателя. При однофазной сети схема подключения такая же, как и на обычном выключателе — последовательно с нагрузкой — в разрыв фазы. Это очень важный нюанс. Диммеры ставят только в разрыв фазного провода. Если подключить диммер неправильно (в разрыв нейтрали), электронная схема выйдет их строя. Чтобы не ошибиться, перед установкой надо точно определиться, какой из проводов фаза, а какой — нейтраль (ноль).

Перед тем как поставить диммер, надо найти фазный провод

Если речь идет об установке диммера на место выключателя, то надо сначала отключить провода от клемм выключателя (с отключенным на щитке питанием), включить автомат и тестером, мультиметром или индикатором (отвертка со светодиодом) найти фазный провод (при прикосновении щупом к фазе на приборе появляются какие-то показания или загорается светодиод, а проводе нейтрали (ноля) никаих потенциалов быть не должно).

Определение фазного провода индикатором

Найденную фазу можно каким-то образом обозначить — поставить на изоляции черту, наклеить кусок изоленты, цветного скотча и т.п. Затем питание снова отключают (входной рубильник на щитке) — можно подключать диммер.

Схема подключения диммера

Схема подключения регулятора света проста: на вход устройства подается найденный фазный провод, с выхода провод идет на нагрузку (на рисунке на распределительную коробку, а оттуда — на лампу).

Есть два вида диммеров — в одних входной и выходной контакт подписаны. В таком случае надо следовать указаниям и подавать фазу именно на подписанный вход. На других устройствах входы не подписаны. В них подключение фазы произвольное.

Рассмотрим как подключить диммер с поворотным диском. Сначала надо его разобрать. Для этого вынимаем диск — его надо потянуть на себя. Под диском находится кнопка, которая фиксируется прижимной гайкой.

Перед монтажом диммер разбираем

Эту гайку откручиваем (можно пальцами) и снимаем лицевую панель. Под ней находится монтажная пластина, которую потом будем прикручивать к стене. Диммер разобран и готов к установке.

Регулятор света без лицевой пластины

Подключаем его по схеме (смотрите ниже): фазный провод заводим на один вход (если есть маркировка входа, то на него), ко второму входу подсоединяем проводник, который идет на лампу/люстру.

Схема подключения лампы к диммеру

Осталось закрепить. Вставляем подключенный регулятор в монтажную коробку, закрепляем его винтами.

Затем накладываем лицевую панель, фиксируем ее снятой ранее гайкой и, в последнюю очередь устанавливаем поворотный диск. Диммер установлен. Включаем питание, проверяем работу.

Как подключить диммер к светодиодной лампе (LED) или ленте

Принципиальных отличий в способе подключения нет. Особенность состоит только в том, что диммер ставится перед контроллером светодиодных ламп или лент (смотрите схему). Других отличий нет.

Как подключить диммер к светодиодным лампам и лентам

Все точно также: диммер ставится в разрыв фазного провода, но его выход подается на вход контроллера led лампы или ленты.

Установка регулятора яркости света Fibaro FGD211 с выключателем

Особенность этой модели в том, что она совместима с системой «умный дом» и управляется с компьютера. Есть устройства, управляющиеся с регулятором, установленным в удобном месте.

Диммеры, которые устанавливаются в монтажную коробку к выключателю тоже ставятся в разрыв фазного провода, но сам процесс их установки немного отличается. Все также снимается выключатель, находим фазу, провод маркируем. Далее берем диммер, соединяем перемычкой (отрезком медного провода в оболочке) клеммы 0 и N. К контактам S1 и Sx подсоединяем отрезки проводов длиной 7-10 см.

К диммеру подключили проводники и поставили перемычку

Следующий шаг — подключение регулятора к проводке. Фазный провод устанавливаем на разъем с буквой L, нулевой — на N. Подключенное устройство заправляем в монтажную коробку (провода подгибаем).

Подключаем регулятор к питанию

Далее провода, установленные ранее в гнезда S1 и Sx, соединяем с клеммами на выключателе (порядок любой).

Рамку выключателя прикручиваем на место, затем надеваем лицевую накладку и клавиши, программируем систему и проверяем работу.

Если потребуется подключить диммер с управлением от кнопки, в нем будут еще два контакта, к которым надо будет подключить выносную кнопку.

Особенности выбора и эксплуатации

При выборе диммера надо обращать внимание не только на то, с какими лампами он может работать и какие функции у него имеются. Необходимо еще смотреть на какую суммарную нагрузку он рассчитан. Максимально один регулятор яркости света может «потянуть» 1000 Вт нагрузки, но большая часть моделей рассчитана на 400-700 Вт. У именитых производителей в зависимости от мощности наблюдается солидная разница в цене. У китайских изделий ощутимой разницы в стоимости не наблюдается.

НаменованиеМощностьМаксимальный токСовместимостьЦенаПроизводитель
Volsten V01-11-D11-S Magenta 9008600 Вт2 АЛампы накаливания546 рубРоссия/Китай
TDM Валдай RL600 Вт1 АЛампы накаливания308 рубРоссия/Китай
MAKEL Mimoza1000 Вт/IP 204 АЛампы накаливания1200 рубТурция
Lezard Мира 701-1010-1571000 Вт/IP202 АЛампы накаливания770 рубТурция/Китай

Второй момент, который надо помнить — светорегуляторы работают с минимальной нагрузкой. У тех, в большинстве случаев минимум — 40 Вт, у некоторых тысячников — 100 Вт. Если подключенные лампы имеют меньшую мощность, они могут мигать или не будут загораться. Такое случается, когда вместо ламп накаливания ставят светодиодные. В этом случае одну из ламп оставляют старую (накаливания), которая и будет обеспечивать требуемый минимум нагрузки.

Другие особенности эксплуатации связаны с совместимостью. Как уже говорилось, обычные диммеры не могут работать с лампами дневного света (с энергосберегающими в том числе). Галогенные же на изменения формы импульса просто не реагируют. И если вы решили заменить лампы накаливания на более экономичные, скорее всего вам придется менять и регулятор яркости.

Принцип работы диммера для светодиодной ленты и схема подключения своими руками

Управляющий диммер для светодиодной ленты служит дополнительным устройством, необходимым для плавного изменения яркости освещения (монохромные ленты) и смены цвета (для мультиколор лент). Контроллеры классифицируют на 2 большие группы с напряжением питания на 12 и 220 вольт. Диммер позволяет значительно расширить возможности LED подсветки. К примеру, использовать различные эффекты, регулировать яркость вручную или по заданной заранее программе. Сегодня производителями предлагаются разные варианты контроллеров:

  • стационарные диммеры, имеющие пульт ДУ,
  • диммеры с ДУ пультом, управление осуществляется за счет установленных ИК-передатчиков.

При монтаже таких лент важно учесть тип контроллера, характеристики осветительных приборов, требования к спецэффектам. Схема монтажа, доступная для понимания даже начинающему мастеру, особого опыта в электротехнических работах иметь не требуется.

При установке всегда требуется дополнительно приобретать управляющее оборудование и преобразователи напряжения. Димер выполняет роль удобного и высококачественного контроллера, минимизирующего потери мощности на протяжении всего участка, при этом эффективность остается на требуемом уровне. В отличие от других типов управляющих устройств у осветительных систем мини-диммер работает при помощи активных, а не пассивных регулирующих схем.

Падения уровня напряжения чрезвычайно малы, т. е. потери мощности на протяжении определенного участка минимальны. Они действуют на полупроводниках, отличаются надежностью, долговечностью и точностью работы.

Мини-диммер при всех своих преимуществах имеет и ряд минусов, о которых нельзя забывать, планируя монтаж:

  1. Во время работы изменяется рабочее значение тока в светодиоде в границах 20-100 мА, т. е. меняется и рассеиваемая мощность, а это отрицательно сказывается на температуре приборов.
  2. При нагревании происходят изменения характеристик, цветовой температуры, а это ухудшает спектральный состав светового излучения.
  3. При длительном и сильном нагреве долговечность лент снижается, это становится причиной отказов световых приборов.

Эти минусы не касаются импульсного оборудования ШИМ, т. е. широтно-импульсных модуляторов. Такое оборудование самое эффективное, так как инерционность светодиодов низкая, максимальное напряжение, подаваемое на диоды при широте до 100%, остается стабильным. Спектральные характеристики остаются неизменными, а потери мощности настолько малы, что ими можно смело пренебрегать. Именно такой диммер лучше всего подходит для лент с компьютерным или цифровым вариантом управления яркостью.

Схема подключения

Схема предусматривает использование излучателей 2-х различных типов:

  1. Трехцветные RGB, которые во время смещения дают яркий чистый белый цвет, обычно именно они применяются при создании цветовых эффектов.
  2. Люминофорные, использующие вторичное излучение при помощи люминофора, т. е. слоя желтого цвета, который освещается светодиодом синего оттенка.

Чтобы выполнить подключение своими руками, необходимо предусмотреть питание с драйверами соответствующей конструкции, их комплектация определяется набором эффектов и поставленными задачами для LED-ленты. К примеру, для монокристальных лент необходимо применять одноканальные диммеры, которые включаются сразу после блока питания.

Для RGB приобретают трехканальные диммеры-контроллеры, которые обладают раздельным управлением для каждого канала.

Схема подключения диммера

Все используемые для светодиодных лент контроллеры можно разделить по методу регулировки яркости и других характеристик:

  1. При помощи современного потенциометра, который встраивается в настенную коробку стандартного типа во время установки выключателя (монтировать можно в любом удобном месте).
  2. Пульты для светодиодных светильников с радиочастотными и инфракрасными пультами ДУ (удобный переносной вариант, который можно использовать из любой части даже очень большого помещения).
  3. Подключение для управления по проводному интерфейсу типа Ethernet или беспроводному протоколу Bluetooth и Wi‑Fi (применяется при управлении через компьютерные сети или оборудование, обычно используется для больших систем, монтируемых своими руками).

Плюсы и минусы устройств

При решении вопроса, как самостоятельно подключить диммер, необходимо сразу учесть преимущества и недостатки такого типа управления. Дешевые контроллеры становятся причиной мерцания оборудования и ленты даже при низком уровне яркости, а глаз к подобным колебаниям чувствителен: постоянно мерцающее освещение будет оказывать раздражающее влияние. Человек будет уставать, появятся сильные головные боли, острота зрения снизится, а внимание будет ухудшаться.

При выборе диммера для установки своими руками рекомендуется обращать внимание на более дорогие, но и надежные системы, предназначенные для регулировки с 2-х импульсных и аналоговых режимов. Это обеспечивает простоту управления, отсутствие резких перепадов мощности и напряжения, исключение мерцания при включении светодиодного освещения. Необходимо отметить, что качественный контроллер обязательно должен учитывать нелинейные характеристики зрения человека и нелинейные для полупроводниковых светодиодов, используемых для приборов освещения. Даже при малом уровне яркости световой поток должен оставаться ровным, ярким, без мерцания.

Преимущества светодиодных лент и ламп очевидны: они не только более экономны, но и обладают большим сроком службы, удобны в использовании, обеспечивают яркий и ровный свет. Их качество оправдывает все затраты сполна.

Как сделать диммер на 12 и 220 В своими руками?

Для регулировки интенсивности освещения можно использовать специальные выключатели – диммеры. Они позволяют менять силу светового потока от максимуму до полного выключения. Тем не менее, заводские диммеры обладают рядом недостатков, среди которых и довольно высокая стоимость. Чтобы решить проблему, вы можете изготовить диммер своими руками на 12 и 220 Вольт, в зависимости от типа цепей, для которых вы собираетесь его использовать.

Что понадобится для работы?

Диммер представляет собой регулятор яркости, который позволяет поворотом ручки или нажатием клавиши изменить интенсивность света в комнате.

По типу регулировки мощности свечения они бывают:

  • резистивные;
  • трансформаторные;
  • полупроводниковые.

Первый вариант наиболее простой, но экономным его назвать нельзя, поскольку снижение яркости свечения не изменяет мощность нагрузки. Другие два куда более эффективны, но имеют и более сложную конструкцию. В зависимости от принципа действия и будет зависеть то, какие детали включает в себя диммер. Чтобы не отвлекаться от работы всем необходимым лучше запастись заранее.

Для рассматриваемых далее примеров вам пригодятся такие электронные элементы:

  • Симистор – представляет собой ключ в схеме, используется для открытия или запирания участка цепи от протекания электротока. Применяется в цепях с питающим напряжением в 220В, имеет три вывода – два силовых и один управляющий.
  • Тиристор – также устанавливается в качестве ключа и переводится в устойчивое состояние, необходимое для работы схемы.
  • Микросхема – более сложный элемент электронной схемы со своей логикой и особенностью управления.
  • Динистор – также является полупроводниковым элементом, пропускающим электрический ток в двух направлениях.
  • Диод – однонаправленный полупроводник, который открывается от прямого протекания электротока и запирается от обратного.
  • Конденсатор – емкостной элемент, основная задача которого накопление нужной величины заряда на пластинах. Для изготовления самодельных диммеров лучше использовать неполярную модель.
  • Резисторы – представляют собой активное сопротивление, для диммеров используются в делителях напряжения и токозадающих цепях. В схемах пригодятся как постоянные, так и переменные резисторы.
  • Светодиоды – пригодятся для обеспечения световой индикации в диммере.

В зависимости от конкретной схемы и устройства диммера, будет зависеть и набор необходимых деталей, все из вышеперечисленного приобретать не нужно. Заметьте, что некоторые из них можно выпаять их старых телевизоров радиоприемников и прочих бытовых приборов, которые вами больше не используются. Далее рассмотрим примеры конкретных схем.

На симисторе

Такой диммер будет работать от напряжения сети 220В напрямую, схема отличается относительной простотой, поэтому собрать ее под силу даже начинающему радиолюбителю. Принцип регулирования напряжения в этом диммере заключается в отсекании определенного полупериода синусоиды, благодаря чему снижение электрического параметра приводит к реальной экономии электроэнергии.

Посмотрите на схему подключения, симистор – это электронный ключ, который управляется сигналами с динистора, включенного во времязадающую R — C цепочку.

Схема диммера на симисторе

Работа схемы заключается в следующем: после подключения фазы 220В к диммеру, на времязадающую цепочку C1 – R1 – R2 будет подано напряжение, так как динистор VS1 закрыт, ток протекает только через конденсатор и резисторы.

В зависимости от установленного поворотным резистором омического сопротивления будет зависеть и величина тока. От величины тока зависит и скорость заряда конденсатора C1, при достижении нужной величины потенциала на котором произойдет открытие динистора.

Через цепь открывшегося динистора на симистор VS2 подается сигнал открытия, срабатывает ключ, пропускающий определенную часть полупериода к нагрузке. Ток удержания в симисторе не возникает, поэтому с разрядом конденсатора вся цепь переходит в исходное состояние вплоть до следующего полупериода, который откроет ключ и подаст на нагрузку потенциал.

Изменение синусоиды

Как видите, такая схема диммера осуществляет регулировку яркости «обрезая» форму синусоиды до определенного импульса, уменьшая и величину напряжения, и его действующее значение. В виду нестабильного колебания кривой такую модель светорегулятора однозначно можно подключать к лампам накаливания, поскольку они не восприимчивы к форме напряжения. Что касается светодиодных и люминесцентных моделей, их нужно тестировать на уже готовом диммере.

Чтобы изготовить такой диммер для практического использования, лучше взять печатную плату. Так как при стационарной установке при регулировании напряжения вам понадобится жесткое крепление к конструкции. Ее можно как заказать, так и изготовить самостоятельно.

Процесс сборки состоит из следующих этапов:

  • Перенесите эскиз на фольгированную плату, в местах монтажа соответствующих деталей сделайте разметку. Дорожки наведите нитрокраской и протравите плату диммера в хлорном железе.

Протравите плату

  • В процессе травки плату нужно переворачивать, а после окончания, достаньте и полудите ее, промойте спиртом и просверлите отверстия для ножек.

Сделайте отверстия

  • Поместите ножки радиодеталей в просверленные отверстия под них.

Поместите ножки радиодеталей в отверстия

Если вы разметили монтажные площадки, придерживайтесь данной разметки.

  • Разогрейте паяльник и нанесите слой олова с обратной стороны платы диммера.

Припаяйте ножки радиодеталей

  • Протестируйте собранную конструкцию на лампе накаливания, если она работает как надо, можете собирать диммер в корпус.

Опробуйте работоспособность на лампе накаливания

На тиристорах

Такая модель диммера на тиристорах по принципу действия идентична предыдущему варианту, но вместо симистора в роли ключа выступают тиристоры. Из-за особенностей работы тиристора целесообразнее устанавливать такое электронное устройство для каждой полуволны синусоиды напряжения.

Пример схемы такого диммера приведен на рисунке ниже:

Схема регулятора на тиристорах

Начнем разбор работы схемы с положительного полупериода кривой напряжения – конденсатор C1 заряжается по цепи из токоограничивающих резисторов R3 — R4 — R5. Когда величина заряда достигнет порогового значения для динистора V3, он открывается и подает управляющий импульс на тиристор V1. В режиме ключа V1 начинает пропускать напряжение к нагрузке, выдавая определенный участок кривой напряжения.

При отрицательном полупериоде синусоиды V1 запирается, ток через него протекать не будет, а на конденсатор C2 через токозадающую цепь R1 – R2 — R5 будет поступать заряд, который со временем откроет динистор V4. Через него будет протекать ток на управляющий электрод тиристора V2, после открытия транзистора на нагрузку пойдет такая же часть полупериода синусоиды, но с противоположным знаком.

Такой регулятор мощности светового потока может использоваться не только для изменения яркости освещения ламп, но и для управления температурой нагрева паяльника и других устройств.

С использованием конденсаторов

Такой диммер работает только в качестве переключателя, который изменяет путь протекания тока, питающего нагрузку. Но и схема кнопочного диммера довольно проста и не потребует никаких специфических элементов.

Схема диммера на конденсаторе

Принцип его работы заключается в переведении переключателя SA1 в одно из трех возможных положений:

  • выключено – цепь полностью разорвана, лампа не горит или проходной выключатель выдает логический ноль в цепи;
  • закорочено на лампу – в цепи подключения диммера отсутствуют какие-либо элементы кроме электрической лампы (прибор освещения горит на полную мощность);
  • подключено через R – C цепь – выдает только определенный процент яркости освещения.

В зависимости от параметров резистора и емкостного элемента будут зависеть напряжение и яркость свечения. Этот диммер используется для регулировки освещения путем рассеивания части мощности в R – C цепи, поэтому никакой экономии от снижения вы не получите.

На микросхеме

В диммере, собранном на микросхеме, изменение величины напряжения происходит для потребителей на 12В – светодиодных лент, люминесцентных лам и прочего оборудования. Один из вариантов схемы приведен на рисунке ниже.

Схема диммера на микросхеме

Как видите, управление может осуществляться и за счет датчика, подключенного к выводу 2, и посредством регулируемого резистора VR1.

Микросхема с вывода 3 выдает управляющий сигнал через сопротивление R2 на базу транзистора VT1. Изменяя величину напряжения переменным резистором VR1, на выходе 3 микросхемы изменяется уровень потенциала, который увеличивает или уменьшает пропускную способность транзистора. При этом меняется и яркость светодиодов, если управление происходит светодиодными светильниками.

Видео варианты изготовления


Проходной диммер: применение и способы установки

Для управления уровнем освещения применяются специальные приборы – диммеры. Но иногда возникают ситуации, когда необходимо управлять яркостью источников света из нескольких точек в помещении.

Эта задача аналогична подключению проходных переключателей, но имеет некоторые особенности.

Диммер – это устройство для регулирования мощности, как правило, они используются для управления яркостью источников света, и делятся по типу регулировки на механические, сенсорные, дистанционные.

Принцип их действия для ламп накаливания и галогенных ламп основывается на принципе регулирования напряжения. Светодиодные лампы регулируются при помощи управляемых источников тока и ШИМ-регуляторов.

Проходной выключатель – это переключатель, позволяющий из разных мест управлять включением электричества в одном месте. Таким образом, основное назначение проходного устройства – это управление осветительными приборами из разных мест в помещении.

Узнайте из этого видео, как правильно выбрать диммер:

Также широко распространены, как наиболее экономные, схемы, содержащие светорегулятор и обычный коммутатор. Такие схемы просты в монтаже и могут быть установлены самостоятельно.

Оба прибора соединяются между собой при помощи перемычек через первый и второй контакты, на третий контакт первого устройства приходит фаза, провод с третьего контакта второго прибора подключается к светильнику.

Особенность паралелльного подключения двух регуляторов в том, что они зависят друг от друга. Подключенные параллельно, они работают как выключатели, а не переключатели. Поэтому недостаток этой схемы подключения состоит в том, что каждый регулятор управляет только своей частью полупериода.

Это значит, что если один диммер выставлен на 100%, то второй не сможет управлять яркостью освещения.

С обычным выключателем

Простая и экономичная схема, может использоваться, например в спальне. Диммер может быть установлен возле кровати, позволяя регулировать уровень освещения, а выключатель может располагаться на входе в комнату. С светорегулятором также можно без проблем использовать проходные переключатели. Такую схему можно применять, например, в длинных коридорах.

Выключатель или проходные переключатели подключаются между фазой и регулятором, так же, как и обычно.

Недостаток этих схем в том, что при простом подключении свет будет включаться только на установленной мощности.

Это не всегда удобно, к тому же, если диммер будет выключен, то проходные переключатели не будут управлять включением света.

Схема подключения проходного выключателя с диммером:

Некоторые типы регуляторов работают как переключатели, например, поворотные переключаются при нажатии на поворотник.

Альтернативные устройства на контроллерах и с пультом дистанционного управления

Сенсорные приборы с контроллером или с дистанционным управлением относятся к более дорогим, функциональным и интеллектуальным типам светорегуляторов.


Для независимого диммирования светильников с нескольких точек можно использовать не механические, а сенсорные светорегуляторы. Такие устройства синхронизируются друг с другом, благодаря электронным компонентам и контроллерам, что позволяет управлять каждым прибором независимо от другого.

Можно установить сенсорный диммер, и подключать к нему кнопки регулировки там, где это требуется. Этот вариант лишен недостатка простых схем с выключателем. Кнопки сенсорного прибора, могут работать как простые выключатели, так и регулировать освещение.

Недостатки таких устройств состоят в их высокой цене, сложности монтажа – устанавливать их должны квалифицированные специалисты, а также в небольшом выборе дизайна.

Дистанционные устройства это отличный вариант для регуляции освещения из любой точки квартиры. Такие приборы можно разделить на два типа:

  • Использующие в работе радиопередатчик;
  • Использующие инфракрасное излучение.

Предлагаем вашему вниманию видео-инструкцию, как правильно подключить диммер:

Их можно совмещать и с обычными, проводными коммутаторами. Они выполняют все те же задачи, что и другие – управляют включением и выключением светильников и яркостью освещения, дистанционное управление — это просто еще одна полезная функция светорегулятора.

Задача регулирования мощности освещения из нескольких мест вполне разрешима, хотя каждый способ и имеет некоторые недостатки.

Более простым вариантом управления светильником является установка светорегулятора и выключателя. Такая схема более экономична и не требует больших вложений. Более дорогим, но комфортным вариантом решения проблемы является применение интеллектуальных систем на основе контроллеров или с применением дистанционного регулирования.

Как сделать диммер на основе Ардуино

Ардуино дает возможность для легкой реализации множества различных устройств и функций, в том числе, переключения нагрузок переменного тока с помощью механического или твердотельного реле. Но чуть сложнее ситуация складывается тогда, когда вам приходится регулировать яркость ламп с помощью программы, ведь ограничить силу тока симистром уже нельзя.

В таком случае более эффективным будет использовать Ардуино диммер, КПД которого значительно выше в данной задаче, чем у того же симистра, учитывая необходимость рассеивать большое количество теплоты. Давайте разберёмся, как создать диммер, что необходимо прописать в программной части, и какие материалы вам потребуются.

Как сделать диммер на Ардуино своими руками

Вариант 1

Ардуино диммер 220 В проектируется таким образом, чтобы в него входили простые синусоиды из розеток, а выходили уже обрезанные. Таким образом, он не будет пропускать часть синусоид, в зависимости от размера которой будет изменяться и усреднённое напряжение на устройстве. Поэтому, с помощью изменения промежутков с нулевым напряжением возможно регулировать ток на выходе, с помощью того самого симистра.

Важно подобрать подходящий, ведь они различаются по размеру корпуса и принимаемому току, например, более крупные пропускают напряжение в 800 вольт, эквивалентное 30 квт.

У нас будет два варианта исполнения. Теоретический и конкретный альтернативный, уж, простите, за аналогии.

В первом варианте, чтобы проект поддавался контролю, потребуется пакет рассыпух, а также пара резисторов и несколько оптопар. Большая часть компонентов, полный список которых мы опишем ниже, продается за копейки в любом магазине радиотехники, поэтому вам не составит труда собрать всё, что необходимо.

Чтобы было удобнее подключать Аrduino симистор, потребуется несколько клемм, но можно обойтись и без них. А для сборки всей схемы необходимо спроектировать и сделать макетную плату. Удобнее всего использовать 3-Д принтер, но можно создать её и старым химическим способом.

В итоге у нас получится Аrduino диммер 220 В, который будет разрывать соответствующую сеть, а контролировать мы всё будем с помощью оптопары, для чего нам потребуется стандартная мигалка. Таким образом, выйдет, что сама плата останется развязанной с помощью сетевого напряжения, что поспособствует безопасности инженера и дальнейших пользователей.

Но для своевременного открытия симистра устройству потребуется узнавать, когда напряжение будет проходить через ноль, для чего и пригодится вторая оптопара, которую мы подключим к противоположной стороне.

С помощью такой незамысловатой схемы мы получим девайс, который будет отправлять нам сигнал каждый раз, когда напряжение проходит через 0 в сети, а управление симистром будет осуществляться с помощью верхней оптопары.

О том, какой алгоритм работы потребуется прописать программой, – мы расскажем чуть ниже, но давайте сначала разберёмся, какие инструменты и составляющие вам потребуются, чтобы собрать аппаратную часть проекта. Как уже упоминалось, все их вы сможете купить на рынке или в магазине радиотехники без затруднений.

Вариант 2

Во втором варианте мы настроим яркость лампы, подключенной к цепи последовательным портом. Яркость можно изменить в соответствии с командами, которые мы предоставляем для последовательного порта. Мы будем использовать эти конкретные команды в этом проекте Ардуино диммера:

  • 0 для ВЫКЛЮЧЕНИЯ
  • 1 для яркости 25%
  • 2 для яркости 50%
  • 3 для яркости 75%
  • 4 для 100% яркости

Мы разработаем схему диммера с импульсной волной (PWM), которая будет использовать IRF830A в диодном мосте, который используется для управления напряжением на лампе с импульсной модуляцией (PWM). Напряжение источника питания для управления затвором подается с напряжением на полевом транзисторе с полевым эффектом из оксида металла (MOSFET).

Материалы

Вариант 1

Для удобства следует разбить список покупок на несколько основных пунктов, в зависимости от того, для чего мы будем использовать те или иные инструменты. Так, вам будет необходимо собрать:

  1. Детектор для отслеживания пересечений с нулем. Для этой части проекта потребуется H11AA11 с парой резисторов на 10кОм, а также мостовой выпрямитель на 400 Вольт и ещё пара резисторов на 30 кОм. Для удобства стоит прикупить и 1 разъем, а также стабилизатор на 5.1 Вольт.
  2. Драйвер для лампы. Здесь достаточно будет простого светодиода, а также MOC3021 с резистором 220 Ом (можно и больше), а еще резистором на 470 Ом и 1 кОм, и один симистор, подойдет версия TIC Также можете докупить ещё один разъем.
  3. Вспомогательные элементы. Конечно, при спайке не обойтись без проводов и куска текстолита 6 на 3 см.

Когда вы соберёте все необходимые элементы, придёт время спайки, поэтому, помимо выше перечисленного, потребуются также паяльник и канифоль с припайкой. Плату вы можете расчертить и сделать самостоятельно или воспользоваться специальным принтером, если есть в наличии. Варианты расположения дорожек можно найти на нашем сайте или спроектировать всё самостоятельно, по вашему желанию.

Вариант 2

Для нашего второго альтернативного варианта нам понадобятся:

1x — 330 Ом резистор
2x — 33К резистора
1x — 22К резистор
1x- 220 Ом резистор
4x — 1N4508 диоды
1x — 1N4007 диоды
1x — Диод Zener 10V.4W
1x — Конденсатор 2.2uF / 63V
1x — Конденсатор 220nF / 275V
1x — Arduino / Ардуино
1x — Оптрон: 4N35
1x — МОП-транзистор: IRF830A
1x — Лампа: 100 Вт
1x — Питание 230 В
1x — Розетка
1x — Паяльная плата и паяльный комплект

Создание платы

Мы рассмотрим самый бюджетный вариант – вытравку платы в соляном растворе, но прежде на неё необходимо будет наклеить проект, который вы можете создать в программе по желанию. Дальнейшая сборка не несёт никаких трудностей и секретов, необходимо будет воспользоваться панельками под оптроны и мостовые выпрямители. Также, при написании текста, для разметки элемента, его стоит делать зеркальным, так как при ЛУТе, отпечатавшийся рисунок примет правильный вид на меде, и перенесется так, что вы без проблем прочитаете все необходимые данные.

Хорошим выбором станет TIC206, который выдаст добротных 6 ампер. Но здесь стоит учесть, что те проводники, которые установлены на плате, просто не выдержат такую силу тока, поэтому дополнительно стоит припаять провод на проводник симистора у разъемов, а вторую часть – к другим разъемам.

Также, при наличии оптрона H11AA11, мостовой выпрямитель можно не использовать, ведь в нем уже имеются два не параллельных диода, а также возможность работы с переменными токами. Совместимость с выводами 4N25 позволяет просто вставить его к припою с двумя перемычками, находящимися между 5 и 7 резистором, на нашей схеме.

Во втором варианте схема будет выглядеть так:

Какая программа необходима для устройства

Вы можете подгрузить готовый код с библиотеками с сайта или написать его самостоятельно. Благо, программа под диммер на Ардуино не очень тяжелая, и в ней достаточно учитывать, что нулевой сигнал будет генерироваться в прерываниях, которые в симисторе переключаются на определённое время.

Единственное, что стоит учесть – это использование переменной цикла, её стартовое значение стоит поставить не в 0, а в 1, а максимальный шаг варьируется от 1 до 5. Таким образом, нам будет подходить два вида диапазонов измерения – от 2 до 126, и от 0 до 128.

Код для альтернативного варианта у нас такой:

Технологический процесс сборки

Мигалка на Ардуино без проблем собирается на макетной плате, и особенностей в спайке уже готового макета нет никаких. Единственное, стоит не забывать о примечаниях, приведённых выше, по поводу припайки одного провода к симистору, дабы не сжечь дорожки на плате, выстроив правильное прерывание. В остальном, даже новичку удастся без проблем собрать конечный проект, благодаря его простоте.

Как это выглядит в реальном виде:

Настройка и тестирование устройства

Наш второй вариант работает таким образом (на видео видно как к устройству подносится фонарик):

Уже распаянный Аrduino диммер подключите к Ардуино и двигайте потенциометр до тех пор, пока не достигнете максимума и минимума накала лампочки. Для того чтобы увидеть реальную картину волны, достаточно воспользоваться осциллографом, способным измерять напряжение до 12 вольт.

Но напрямую подключать также нельзя, здесь пригодится делитель напряжения в соотношении 1 к 20; дабы не греть лишний раз резисторы, подойдет номинал двести и десять килоОм. После аккуратного подключения устройство можно подсоединить к сети и, наконец, увидеть результаты своих трудов.

Простая схема диммера на 220В для сборки своими руками

Диммер – электронное устройство, позволяющее управлять напряжением в нагрузке, а значит, и мощностью. Реализовать регулировку можно несколькими способами. Но наиболее распространён фазовый способ, суть которого состоит в управлении во времени моментом отпирания силового ключа (транзистора, тиристора). В сетях переменного тока лучше всего зарекомендовали себя диммеры на основе симметричного тиристора (симистора) в виде простой и недорогой конструкции. Как сделать диммер своими руками из доступных деталей, описано в этой статье.

Схема и принцип её работы

Практически все современные симисторные диммеры бытового назначения имеют общую элементную базу. Все остальные детали схемы выполняют дополнительные функции: осуществляют индикацию, способствуют стабильной работе на пониженном напряжении, делают регулировку более плавной и так далее.

Принцип действия симисторного регулятора рассмотрим на примере наиболее распространённой схемы диммера на 220 вольт, представленной на рисунке. Основной элемент схемы – симистор VS1. Он пропускает ток в обоих направлениях при появлении на управляющем электроде отпирающего импульса. Силовые электроды VS1 подключаются последовательно с нагрузкой. Поэтому ток нагрузки равен току симистора. В цепи управления силовым ключом расположен динистор VS2, открытое и закрытое состояние которого зависит от величины напряжения на его электродах. Элементы R1, R2 и С1 участвуют в цепи заряда конденсатора С1. Диод VD1 и светодиод LED образуют цепь индикатора включенного состояния. При включении диммера симистор закрыт и ток нагрузки не протекает. В момент появления очередной положительной или отрицательной полуволны сетевого напряжения через резисторы R1 и R2 начинает протекать ток. Конденсатор С1 заряжается со скоростью, которая определяется сопротивлением указанных резисторов. Ввиду того что напряжение на конденсаторе не может измениться мгновенно, образуется некоторый фазовый сдвиг между напряжением в сети и на С1. При достижении на конденсаторе напряжения равного напряжению срабатывания динистора (32В), последний открывается, что приводит к появлению импульса на управляющем электроде VS1 и его отпиранию. Через нагрузку протекает ток. Симистор находится в открытом состоянии до окончания полуволны (смены полярности) сетевого напряжения. Затем процесс повторяется.

За счёт изменения сопротивления R2 происходит увеличение (уменьшение) фазового сдвига. Чем больше сопротивление, тем дольше будет заряжаться конденсатор и тем меньше будет время открытого состояния симистора. Другими словами, вращение ручки регулятора приводит к изменению мощности в нагрузке.

Печатная плата и детали сборки

Для того чтобы собрать представленный диммер своими руками, потребуются следующие радиодетали:

  • С1 – неполярный металлоплёночный конденсатор ёмкостью 0,022-0,1 мкФ-400В;
  • R1 – резистор 4,7-27 кОм-0,25 Вт;
  • R2 – переменный резистор со встроенным выключателем 0,5-1 МОм-0,5 Вт;
  • VD1 – выпрямительный диод 1N4148, 1N4002 или аналогичные;
  • VS1 – симистор BT136-600D или BT136-600E;
  • VS2 – динистор DB3;
  • LED – светодиод индикаторный.

Диммер в приведенной комплектации рассчитан на подключение электроприбора мощностью не более 500 Вт. Если мощность нагрузки превышает 150 Вт, то симистор крепят на радиатор. Печатная плата 25 на 30 мм доступна для скачивания здесь.

Область применения

В повседневной жизни диммер чаще всего применяют для регулировки яркости ламп освещения. Подключая его в цепь питания галогенных ламп, получают готовое устройство плавного розжига света, которое в разы продлевает срок службы осветительного прибора. Часто радиолюбители собирают диммер своими руками для регулировки нагрева паяльника. Регулятор мощности с увеличенной нагрузочной способностью можно использовать для изменения скорости вращения электродрели.

Запрещено подключать диммер к электроприборам, которые содержат электронный блок обработки сигнала (например, блок питания). Исключение составляют светодиодные лампы с возможностью диммирования.

Читать еще:  Узо принцип работы и подключение
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector