А вы знаете, что существует возможность задать сценарий работы освещения в помещении квартиры, частного дома, офиса или места общего пользования? Это можно устроить при помощи специальных электроустановочных приборов - диммеров. Данные приспособления обеспечивают последовательное или попеременное изменение мощности, подаваемой на световой источник, в результате чего регулируется яркость его свечения. Помимо управления потоками света, диммеры выполняют и другие функции: способствуют сбережению энергии и увеличивают срок службы светодиодов мощностью 220 В.
Что такое диммер и зачем он нужен?
Диммер (светорегулятор) представляет собой многофункциональный выключатель, управляющий яркостью свечения лампочек накаливания, люминесцентных светильников и светодиодных (LED) ламп. Популярные светорегуляторы оснащены микроконтроллерами, значительно расширяющими функционал данных устройств.
Диммер представляет собой многофункциональный выключатель, управляющий яркостью свечения ламп
Одиночный диммер управляет работой одного светильника. Светорегуляторы, установленные группой, контролируют множество источников света. Если в одной зоне расположено несколько светильников, их можно подключить к одному диммеру, изменяющему яркость свечения каждого из них.
Фактически все светорегуляторы имеют возможность коммутации, но не все одинаково подходят для лампочек накаливания и люминесцентных светильников. Также не все LED-лампы на 220 В могут регулировать яркость света. Если подключить такой светильник к диммеру, он будет работать неустойчиво или вовсе приведёт к поломке оборудования. Поэтому перед покупкой светодиода обращайте внимание на его маркировку, надписи на коробке и в руководстве или спросите у продавца, будет ли он коммутировать со светорегулятором.
Принципы работы
Диммер функционирует по типу реостата. При изменении сопротивления электрической цепи меняется показатель силы тока или напряжения. С увеличением сопротивления падает напряжение электрического тока. Интенсивность света ламп в диммере регулируется комплектом резисторов, входящим в конструкцию данного устройства. Запросы к степени освещённости помещения в различное время суток могут меняться. Светорегулятор помогает создать оптимальный уровень освещения.
Диммер работает по принципу реостата
Если в конструкции лампы отсутствует возможность светорегулирования, то для нее подойдёт диммер, функционирующий по принципу ШИМ (широтно-полюсной модуляции). Правда, такой прибор стоит довольно дорого.
Преимущества и недостатки
Диммер обладает несомненными преимуществами:
- обеспечивает комфортное освещение в любое время суток;
- отлично вписывается в современный дизайн;
- играет важную роль в зонировании пространства при помощи света;
- обеспечивает эффект присутствия в доме за счёт периодического включения и отключения света;
- обладает возможностью подключения и управления в рамках системы «Умный дом»;
- легко монтируется;
- позволяет экономить электричество.
Диммер отлично вписывается в современный дизайн
Обратите внимание! Если лампы накаливания и LED-светильники функционируют в мягком, приглушённом режиме, срок их службы увеличивается в 10–15 раз!
Помимо достоинств у диммера, как и у любого электроприбора, есть недостатки:
- гудение ламп и выход прибора из строя в случае уменьшения минимальной нагрузки;
- критичное отношение к окружающей среде (возможность перегрева при повышении температуры);
- невозможность увеличения максимальной нагрузки без применения усилителя мощности;
- невозможность подключения индуктивных и ёмкостных нагрузок;
- слишком низкий КПД при переводе в ночной режим.
Один из недостатков диммера - невозможность увеличения максимальной нагрузки без применения усилителя мощности
Характеристики и функции устройства
Диммеры различаются по диапазону действия, мощности (максимальной величине нагрузки) и способу регулирования освещения.
Диммер для светодиодных ламп регулирует порядок зажигания, яркость свечения, режим мигания и затемнения, а в некоторых случаях даже цвет светодиодов. С помощью диммера источники света могут отключаться от сети автоматически. Прибор работает дистанционно или по заданной программе, регулирующей время включения и отключения света. Диммер устанавливается вместо обычного выключателя.
С помощью диммера источники света могут отключаться от сети автоматически
Виды диммеров для светодиодных ламп
Диммеры классифицируются по конструкции, месту установки, принципу управления, величине токовой нагрузки, способу монтажа и другим параметрам.
По месту установки диммеры делятся на настенные, выносные и модульные.
- Настенные светорегуляторы монтируются на стенах в комнатах вместо выключателей.
- Выносные диммеры в виде небольшого блока устанавливаются в непосредственной близости от светильников.
- Модульные диммеры монтируются в электрощиток на DIN-рейку. К ней подключаются выключатели автоматической защиты, УЗО и прочие устройства.
По месту установки
Настенные светорегуляторы монтируются на стенах в комнатах вместо выключателей
Выносные диммеры в виде небольшого блока устанавливаются в непосредственной близости от светильников
Модульные диммеры монтируются в электрощиток на DIN-рейку
Также различают светорегуляторы для внешней и скрытой проводки.
По принципу управления
По принципу управления диммеры подразделяются на механические, сенсорные и дистанционные.
Механическое
Светорегулятор с механическим управлением является самым первым и простым устройством. На его корпусе расположено колёсико или кнопки, с помощью которых регулируется яркость светодиодных ламп. Как правило, для пуска устройства нужно нажать на ручку, представляющую собой большую круглую кнопку, а управление светом происходит путём поворота этой ручки. Для отключения освещения возвращать ручку в исходное положение не требуется.
Диммер с механическим управлением является самым первым и простым устройством
К механическим также относятся клавишные и кнопочные модели. Такие диммеры, как и обычные выключатели, снабжаются клавишей отключения от сети.
Сенсорное
Диммер с сенсорным (контактным) управлением выглядит более солидно и современно. Для управления светом достаточно прикоснуться к сенсорному дисплею. Но такое устройство стоит дороже, чем механическое.
Диммер с сенсорным управлением выглядит более солидно и современно
Поскольку в конструкции сенсорного диммера отсутствуют движущиеся элементы, он является наиболее надежным по сравнению с механическими аналогами.
Дистанционное
Светорегулятор с дистанционным управлением имеет пульт, работающий по радио- или инфракрасному каналу. При помощи радиоканала можно управлять освещением из любой точки дома, и даже с улицы. Инфракрасный канал действует так же, как и в телевизоре, то есть для управления светом пульт нужно наводить непосредственно на диммер.
Диммер с дистанционным управлением имеет пульт, работающий по радио- или инфракрасному каналу
Разновидностью дистанционного управления диммером является управление через беспроводную сеть Wi-Fi. Такой способ позволяет включать и отключать свет, а также управлять электроприборами со смартфона или планшета. Подобные системы используются в технологии «Умный дом».
Кроме этого, диммер может активироваться по хлопку или голосу. Данный принцип управления называется акустическим. Его тоже можно отнести к дистанционному.
Какой диммер лучше выбрать
На выбор диммера влияют такие факторы, как технические параметры устройства, дизайн интерьера, личные вкусовые предпочтения хозяина квартиры, а также его финансовые возможности. Если вы не готовы переплачивать, приобретите механический диммер с колесиком, кнопкой или сенсорным управлением. Если предпочитаете комфорт и удобство, то ваш выбор - светорегулятор с дистанционным управлением. Если же вы никогда не расстаётесь со смартфоном, выберите диммер с управлением через Wi-Fi.
Обзор популярных производителей
В любом случае, нужно выбирать приборы от известных производителей, предлагающих полный комплекс электрооборудования. К таким производителям относятся компании Makel, Schneider, Legrand.
Makel
Турецкий производитель Макел изготавливает диммеры в двух вариантах:
- Механические (поворотные) – управление производится при помощи большой ручки-кнопки;
- Сенсорные - включаются от прикосновения к верхней или нижней части клавиши.
Некоторыми моделями диммеров Makel также можно управлять дистанционно при помощи инфракрасного приёмника.
Диммеры Макел выпускаются в широкой цветовой гамме и имеют различную мощность
Светорегуляторы Макел выпускаются в широкой цветовой гамме и имеют различную мощность. Плавная регулировка и предельная простота в управлении делают использование данных устройств максимально комфортным.
Schneider
Компания Шнайдер Электрик является знаменитым производителем электроустановочных приборов. Диммеры данной марки представлены в нескольких линейках и выполнены в семи цветовых решениях. Все они отличаются элегантным дизайном. Использование качественных, проверенных материалов обеспечивает длительный срок службы электроустройств. Диммеры Schneider имеют защиту от перегрева, перегрузки и короткого замыкания.
Диммеры Schneider отличаются элегантным дизайном
Наличие специальных направляющих и монтажных лапок позволяет легко и быстро устанавливать устройства. Производитель дает 18-месячную гарантию на свою продукцию. Компания постоянно разрабатывает новые и улучшает выпускаемые приборы. В линейке электроустановочных приборов Шнайдер присутствуют как эксклюзивные, таки бюджетные модели.
Legrand
Фирма Легранд выпускает электроустановочные приборы, созданные на базе инновационных технологий и соответствующие европейским нормативам качества, а также государственным стандартам РФ. Диммеры этой марки отличаются следующими преимуществами:
- лёгкостью в установке;
- бесперебойной работой;
- надёжностью;
- безупречным внешним видом.
Компания Легранд выпускает электроустановочные приборы, созданные на базе передовых технологий
Диммеры Legrand представлены в молочно-белом, кремовом и алюминиевом цветовом решении. Приобрести данные приборы возможно в специализированных online магазинах или непосредственно на интернет-сайте производителя.
Европейские бренды стоят дороже, китайские - дешевле. Но сертифицированная китайская продукция также имеет неплохое качество. Чтобы не нарваться на подделки, не следует покупать электроустановочные устройства на рынках и в случайных торговых точках.
Видео: Создание диммера для светодиодных ламп своими руками
Подключение устройства к светодиодам
Представляем вам традиционную схему подключения диммера к светодиодному светильнику. Если вы подключаете несколько ламп, они должны быть соединены последовательно. Обратите внимание, что светорегулятор всегда ставится в разрыв не нулевого, а фазного провода.
Идущий от распределительной коробки кабель подключается к клемме с надписью «L и стрелкой вверх». Другой провод подключается на клемму с надписью «N и наклонной стрелкой».
Представленная схема позволяет легко заменить стандартный выключатель светодиодных ламп на диммер.
Традиционная схема подключения диммера к одной светодиодной лампе
- Зачистите провода и найдите фазу, используя индикатор.
- Перед установкой прибора не забудьте отключить в доме электричество.
- Подсоедините провода к клеммам, как было сказано выше.
- Зажмите провода, отрегулируйте болты и наденьте рамку.
- Подключите электропитание и проверьте работу системы.
Если вы подключаете несколько ламп, они должны быть соединены последовательно
При подключении типового диммера к LED лампам следует выяснить, хватит ли мощности для функционирования данного устройства. Обычно вместо одной лампочки накаливания можно использовать две-три светодиодных лампы на 220 В. При недостатке нагрузки работа светодиодных источников освещения будет некорректной, и они быстро перегорят.
Если в простую схему подключения светорегулятора добавить полупроводниковый прибор симистор (симметричный триодный тиристор), то функции устройства значительно расширятся. При этом оно позволит экономить электричество.
Если в простую схему подключения светорегулятора добавить полупроводниковый прибор симистор, то функции устройства значительно расширятся
Добавление других элементов позволяет управлять световым потоком более плавно, снизить уровень помех в электросети и т.д.
Видео: Пример работы диммера и его подключение
Подведём итоги: использование диммера улучшает комфорт в домашнем пространстве, позволяет создавать различные варианты освещённости и помогает экономить электроэнергию. Данные устройства стоят относительно недорого и могут быть собраны своими руками.
Стремительные темпы развития технологий позволяют наш дом наполнить ультрасовременными электрическими приборами. Одним из них является светорегулятор или диммер. Название «диммер» происходит от английского слова «to dim» - становиться тусклым, темнеть. Проще говоря, с помощью такого устройства вы можете регулировать яркость лампы. А потребляемая мощность будет уменьшаться пропорционально. Подключить диммер получится в любом доме. Хотите узнать, как установить светорегулятор?
Предназначение регулятора света
Светорегулятор (диммер) представляет из себя миниатюрный прибор, который устанавливается вместо стандартного механического выключателя, и который позволяет плавно регулировать яркость освещения. Для регулировки яркости лампочек раньше применялись реостаты, мощность которых не была меньшей мощности нагрузки.
Оставшаяся мощность при понижении яркости не экономилась, а бесполезно рассеивалась в виде теплоты на реостате. Поэтому экономии попросту не было. Да и использовались подобные устройства не повсеместно в жилых домах, а только там, где они действительно были нужны - к примеру, для регулирования яркости в театре. Так было до возникновения полупроводниковых приборов - симметричного тиристора и динистора. А первый механический диммер изобрели в восьмидесятых годах в США.
Все современные светорегуляторы предназначаются для включения/выключения прибора освещения, а также регулировки интенсивности света. Другими словами, диммер - это обычный выключатель с полезными функциями. Благодаря регулировке яркости возможен более экономичный расход электроэнергии, которая лишь при необходимости потребляется в больших количествах. Уменьшение затрат на электроэнергию достигает примерно 60%!
Также при использовании регуляторов света увеличивается срок полезной службы ламп, так как данный показатель находится в зависимости от величины подающегося на лампочку напряжения. Основной причиной перегорания ламп является быстрое включение светильников - резкий скачок от 0 до 220В, а вот ток в сети с диммером нарастает плавно.
В конструкции прибора встроена защита от коротких замыканий, перегрузок и перегрева, которая способна размыкать цепь питания и блокировать ток в нагрузке при подключении избыточной нагрузки или возникновении замыкания. Регулятор света при этом остается абсолютно исправным: необходимо только устранить причины срабатывания защиты — и система освещения начнет работать снова.
Многие модели диммеров поддерживают много других опций. Полезным нововведением является возможность регулирования освещения до того, как включилось освещение. Для этого необходимо сначала установить в нужное положение ручку-кнопку диммера, а уже после нажать на нее. Использование светорегуляторов позволяет автоматически отключать освещение по таймеру, имитировать «эффект присутствия» (включение, изменение яркости и отключение согласно программе), плавно отключать свет, дистанционно управлять освещением, подключать к общей сети «умный дом».
Виды светорегуляторов
Зависимо от способа управления, различают такие виды диммеров: механические, принцип работы которых основывается на использовании традиционного потенциометра; электронные, управление которыми осуществляется благодаря сенсорному кольцу; дистанционные, управлять которыми можно с помощью дистанционного пульта управления.
Мощность прибора
Диммеры различаются зависимо от того, с какими лампами будут использоваться. Учитывая мощность и тип источника освещения, выделяют такие регуляторы света:
- Для галогенных лампочек и светильников накаливания, которые рассчитаны на уровень напряжения в 220 В.
- Нить осветительного прибора будет разогреваться и светить слабее или ярче, зависимо от величины напряжения, что подано на нее через диммер.
- Для низковольтных галогенных лампочек, которые питаются через трансформаторы. В случае если лампочки рассчитаны на 12-24В напряжения, требуется трансформатор, который преобразует выходное напряжение светорегулятора до величины, которая находится в этих пределах. Трансформатор требуется специальный, регулируемый, который гарантирует «мягкое» включение. На лампу подается небольшой ток, при нем и осуществляется эффективный разогрев нити лампочки, но перегрузки не возникают.
- Для светодиодов и люминесцентных лампочек. Для работы светорегуляторов с люминисцентым лампам требуется электронный дроссель в светильнике. Посредством электронных ПРА лампе передается напряжение (0-10 В) с аппарата и регулирует со своего управляющего выхода интенсивность разряда, то есть силу света.
При покупке регулятора света следует знать, какие лампы вы будете использовать. Чтобы правильно выбрать диммер, необходимо рассчитать суммарную нагрузку, что он способен выдержать. Цифра 300 W на аппарате означает, что вы можете изменять яркость 5-рожковой люстры с лампочками, которые имеют мощность по 60 Вт. Однако всегда покупайте мощные светорегуляторы с запасом по мощности!
Модульные диммеры
Модульные светорегуляторы по внешнему виду очень похожи на выключатели автоматического типа и требуют электромонтажа в распределительном щитке на DIN рейку. Они могут применяться с лампочками накаливания и галогенными светильниками с понижающими трансформаторами. Подобные аппараты нужны преимущественно для управления освещением в коридоре и на лестничных клетках. Управление такими светорегуляторами осуществляется обычным одноклавишным выключателям или вынесенной отдельно кнопкой.
Встроенные диммеры
Подобные светорегуляторы предназначены для установки в монтажную коробку, как розетки и выключатели. Используются такие диммеры, как правило, с лампами накаливания, галогенными светильниками с понижающим трансформатором и с галогенными лампочками с электронным трансформатором. Управлять такими диммерами следует при помощи кнопки, которую ставят в коробку поверх установленного прибора.
Моноблочные диммеры
Исполняется моноблочный светорегулятор обычно в виде единого блока для монтажа в монтажную коробку, как обыкновенный выключатель. Для установки светорегулятора данного типа требуется установочное гнездо под монтажную коробку от 26 миллиметров, зависимо от модели. Такие аппараты очень удобно применять в тонких перегородках, где толщина стен, или другие причины не позволяет поставить стандартный выключатель.
В свою очередь моноблочные светорегуляторы отличаются по исполнению управляющей части:
- Поворотно-нажимные диммеры срабатывают при нажатии на клавишу, процесс регулировки происходит ее вращением.
- Поворотные светорегуляторы позволяют все управление производить исключительно посредством вращения ручки. Минус подобного решения состоит в том, что в памяти нельзя сохранить для запуска значение света, старт всегда осуществляется с минимальной яркостью.
- Клавишные регуляторы освещения почти неотличимы по внешнему виду от обычных выключателей. При нажатии будет происходить включение/выключение, а если вы удерживаете клавишу более 3 секунд, совершается непосредственно регулировка яркости света.
- Сенсорные диммеры - это более совершенный тип устройств. Все управление осуществляется без движущихся деталей, а поэтому и является более надежным. Управляют подобными моделями с помощью прикосновения к сенсорной панели.
Требования при монтаже светорегклятора
Перед установкой светорегулятора нужно обратить внимание на несколько ключевых моментов. Если вы планируете свои диммеры нагрузить энергосберегающими или люминесцентными лампочками, вы рискуете получить лишние расходы, потому что подобные источники освещения не диммируются. Даже если кажется на начальном этапе, что тандем «энергосберегающая лампа - диммер» работает, срок службы лампы на самом деле сократиться до 100 - 150 часов. Да и сам светорегулятор в связи с постоянными перегрузками недолго «проживет».
Все регуляторы освещения испытывают необходимость в минимальной нагрузке. Как правило, этот показатель составляет 40 Вт. При уменьшении нагрузки, что вызывают разные факторы, к примеру, - перегорела одна лампочка, контакт ухудшился, появляется мерцание нагрузки с примерной частотой в 50 Гц, иногда присутствует и гудение такой же частоты. При более значительных понижениях нагрузки сработает система защиты устройства, или прибор выйдет из строя.
Диммеры очень критично реагируют на температуру окружающей среды. При увеличении температуры выше плюс 25 градусов обращать пристальное внимание рекомендуется на температурный режим регулятора, так как перегревшийся аппарат при сбое защиты легко выйдет из строя. Никогда не превышайте максимальную нагрузку конкретного прибора. Решить проблему недостаточной мощности получится добавлением усилителей мощности, позволяющих коммутировать устройства до 1,8 кВт.
Светорегуляторы обязательно необходимо применять именно с той разновидностью нагрузки, на которую они рассчитаны. Помните, что менее универсальные аппараты в плане нагрузки будут работать более надежно. Еще одним важным моментом считается запрет одновременного подключения нагрузки емкостного и индуктивного характера, это может спровоцировать выход устройства из строя.
Схемы подключения диммера
Конструкция поворотного диммера очень проста, но у разных производителей может иметь отличия. Главная разница состоит в качестве самой сборки и комплектующих. Принцип работы диммера следующий: чтобы загорелась лампочка, нужно чтобы ток прошел через симистор. Диммер, как и обыкновенный выключатель, нужно включать в разрыв цепи питания нагрузки, которая подается на лампы.
Различают такие схемы подключения светорегуляторов:
- Регулирование с одного места. Подобная схема считается типичной для подключения регулятора света. При подобной схеме лучше всего ставить сенсорный или нажимной светорегулятор. Так как поворотный диммер включать будет неудобно.
- Регулирование из двух мест. Такая схема подключения прописана для спальни. Один прибор принято устанавливать при входе, а второй - монтировать возле кровати. Так будет удобно, зайдя в спальню, включить свет, и при просмотре телевизора уменьшить яркость освещения.
- Регулирование с одного места, а процесс управления с двух. Эта схема является самой оптимальной при подключении диммера. Её можно применять в любых ситуациях. При входе в спальню устанавливают выключатель, а возле кровати - регулятор, а также на освещение двухуровневого потолка.
- Регулирование с одного места, а процедура управления из трех. Подобная схема подключения светорегулятора подойдет, когда вам нужно включать-выключать освещение в нескольких местах. К примеру, в случае с длинными коридорами и лестницами. Кроме диммера вам еще нужно два проходных выключателя.
Установка регулятора света
По своему установочным габаритам и креплению светорегялятор аналогичен обыкновенному выключателю. Вследствие этого процесс установки его совершается так же, как и выключателя. Порядок действий при подключении светорегулятора не отличается от порядка при использовании обычного клавишника. Единственное дополнительное условие, заявляемое производителем, состоит в соблюдении подключения выводов к фазе и нагрузке.
Чтобы заменить выключатель на диммер, потребуются такие материалы и инструменты: пассатижи, нож, отвертка, отвертка индикаторная, изоляционная лента и сам диммер, который и нужно установить. Приступите для начала к демонтажу старого выключателя. Отключите электричество и проверьте, что не поступает напряжение.
Все работы следует проводить с соблюдением техники безопасности! Прикосновение к металлическим частям и оголенному кабелю, что находятся под напряжением, является опасным для жизни человека. Чтобы получить доступ к элементам крепления, которые удерживают в стене выключатель, и крепежным элементам, что фиксируют электрические провода, необходимо снять части прибора (декоративная панель, клавиша), закрывающие крепежные элементы.
Учитывая конструктивные особенности каждого выключателя, отверните винты, отожмите или отковырните соответствующие фиксаторы. Получив к клеммам выключателя доступ, необходимо с помощью индикатора фазы проверить отсутствие на них напряжения, а также на подключенномк к нему проводу. Отсоедините кабель от клемм, ослабив при этом винты. Выньте из стены выключатель, следя за тем, чтобы изоляция проводов не повредилась.
Затем оцените визуальным осмотром состояние и вид изоляции и проводящей жилы провода. При наличии оторвавшихся и отломленных оголенных частей провода, восстановите их длину посредством зачистки изоляции на величину, которая достаточна для подсоединения к клеммам. С использованием пассатижей нужно придать концам кабеля форму, что считается наиболее удобной для подключения к регулятору света. Если имеются места с поврежденной изоляцией, их следует изолировать с помощью изоляционной ленты.
Установите после этого светорегулятор. Для этого снимите с диммера защитные и декоративные элементы для обеспечения к крепежным деталям доступа. Подсоедините подготовленные провода к клеммам прибора и проверьте прочность соединения, выдергивая кабель слегка из клеммы. Длина оголенной части кабеля, которая выступает за клемму, не должна быть больше 2-3 миллиметров. Если не выполнить это требование, отрежьте часть оголенного участка на подходящую длину или заизолируйте излишне выступающую оголенную часть с помощью изоляционной ленты.
Избегая повреждений изоляции, вставьте аккуратно диммер на место демонтируемого выключателя с подсоединенными проводами. Прижмите корпус регулятора освещения к стене и винты распорных лепестков, которые закрепляют светорегулятор, закрутите. Соберите устройство, установив защитные и декоративные элементы, что были сняты перед установкой, на место.
Только следует помнить, что в отличие от обыкновенного выключателя, работающего независимо от порядка подключения, к светорегулятору нужно правильно подвести входящий и отходящий провода. Маркированная буквой L клемма прибора предназначается для питающего провода. Безусловно, многие диммеры способны работать и при подключении их, как простого выключателя, но, несмотря на это, подключать их нужно правильно.
Подайте напряжение посредством включения автомата в электрощите или путем установки выкрученных предохранителей на место. Включите смонтированный диммер и установите желаемый уровень света. Если выключатели в квартире ещё не установлены, вам следует узнать, как подключить светорегулятор в этой ситуации. Ведь нужно совершить некоторые предварительные действия.
Начните работу с подготовки места для монтажа светорегулятора. Определите высоту, что удобна для вас, на которой вы будете устанавливать прибор. Сделайте отметку на стене. Просверлите её с помощью перфоратора и коронки по бетону, что имеют диаметр 68 миллиметров. Вставьте установочную коробку в получившееся отверстие и закрепите ее. Пробейте от распределительной коробки до участка установки канавку и уложите провод в нее. Далее нужно действовать по уже описанной выше схеме.
Если соединение проводов и монтаж светорегулятора правильно выполнены, прибор позволит вам производить плавно регулирование освещенности в комнате, зависимо от времени суток и настроения. Только не забудьте при выборе светорегулятора обратить внимание на его мощность, просчитав предварительно суммарную мощность осветительных приборов.
Регулировать яркость освещения в комнате, где установлена люстра с несколькими лампами накаливания, не представляет труда. Берем выключатель на несколько кнопок и при необходимости включаем либо выключаем часть ламп.
Даже если люстра рассчитана на одну лампу, ее яркость можно изменять в широких пределах увеличивая либо уменьшая подаваемое напряжение. Светодиод работает в очень узком диапазоне напряжения и при его снижении просто гаснет.
Для изменения яркости светодиодных ламп используют диммер, представляющий собой ШИМ-контроллер (контроллер с широтно-импульсной модуляцией мощности).
Принцип широтно-полюсной модуляции (ШИМ)
Изменения мощности питающего напряжения при применении шим-контроллера обеспечивается благодаря подаче на коммутирующий элемент (в случае со светодиодами – полевой транзистор, симистор либо динистор) сигналов с изменяющейся скважностью.
Скважность (S) – соотношение между длительностью импульсов и паузой между ними.
S=T/T1 , где Т – период импульсов, Т1 – период положительного фронта.
В ШИМ-контроллере импульсы следуют с постоянной частотой, изменяется лишь длительность пауз.
Ниже представлена принципиальная схема ШИМ-контроллера:
Увеличение ширины импульса увеличивает время поступления тока через транзистор к нагрузке, следовательно, и пропускаемый ток. Частота следования импульса значительно выше той, которую способен уловить глаз, обычно 100-200Гц, потому мерцания светодиодов мы не ощущаем. Преимущество регуляторов нагрузки на основе ШИМ-контроллеров, значительно более высокий КПД сравнительно с резистивными, поскольку избыточная нагрузка гасится, а не потребляется.
Подключение диммера в схему питания светодиодной лампы
Существует два варианта подключения:
- Схема подключения перед драйвером питания, когда диммируется переменное напряжение;
- Подключение после драйвера питания, с ШИМ-регуляцией постоянного напряжения.
Промышленные варианты диммеров для светодиодных ламп
Тип управления диммером:
- Инфракрасный;
- Радио;
- Стационарный.
Управляемое напряжение:
- 220V.
Диммер, монтируемый вместо выключателя
, с пультом дистанционного управления. Обычно устанавливаются при переоборудовании обыкновенного освещения лампами накаливания на светодиодные ленты.
Диммер, устанавливаемый перед драйвером питания светодиодов на дистанционном управлении с инфракрасным управлением.
Образец с управлением через радиоканал
. В отличие от инфракрасного передатчика, такой пульт способен включить освещение даже с улицы.
Выпускают образцы с механическим либо сенсорным управлением. Есть даже модели, позволяющие управлять освещением с помощью смартфона через WiFi.
Основной недостаток всех устройств – достаточно высокая цена.
Если у вас нет желания переплачивать за ненужные функции, изготовить диммер для светодиодных ламп 220в своими руками совсем не сложно.
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.
Подключение диммера в качестве выключателя
Схема подключения к сети переменного тока:
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.
«Диммер» с фиксированным уровнем яркости
Номинал резисторов 100-500 кОм, мощность 1-2 Вт.
Это даже не димер, поскольку ШИМ контроллера тут и близко нет. Но идеально подойдет для тех, кто взял первый раз в руки паяльник.
С микросхемой NE555 (аналог КР1006) знаком каждый радиолюбитель. Её универсальность позволяет конструировать самые разнообразные самоделки: от простого одновибратора импульсов с двумя элементами в обвязке до многокомпонентного модулятора. В данной статье будет рассмотрена схема включения таймера в режиме генератора прямоугольных импульсов с широтно-импульсной регулировкой.
Схема и принцип её работы
С развитием мощных светодиодов NE555 снова вышла на арену в роли регулятора яркости (диммера), напомнив о своих неоспоримых преимуществах. Устройства на её основе не требуют глубоких знаний электроники, собираются быстро и работают надёжно.
Известно, что управлять яркостью светодиода можно двумя способами: аналоговым и импульсным. Первый способ предполагает изменение амплитудного значения постоянного тока через светодиод. Такой способ имеет один существенный недостаток - низкий КПД. Второй способ подразумевает изменение ширины импульсов (скважности) тока с частотой от 200 Гц до нескольких килогерц. На таких частотах мерцание светодиодов незаметно для человеческого глаза. Схема ШИМ-регулятора с мощным выходным транзистором показана на рисунке. Она способна работать от 4,5 до 18 В, что свидетельствует о возможности управления яркостью как одного мощного светодиода, так и целой светодиодной лентой. Диапазон регулировки яркости колеблется от 5 до 95%. Устройство представляет собой доработанную версию генератора прямоугольных импульсов. Частота этих импульсов зависит от ёмкости C1 и сопротивлений R1, R2 и определяется по формуле: f=1/(ln2*(R1+2*R2)*C1), Гц
Принцип действия электронного регулятора яркости заключается в следующем. В момент подачи напряжения питания начинает заряжаться конденсатор по цепи: +Uпит – R2 – VD1 –R1 –C1 – -U пит. Как только напряжение на нём достигнет уровня 2/3U пит откроется внутренний транзистор таймера и начнется процесс разрядки. Разряд начинается с верхней обкладки C1 и далее по цепи: R1 – VD2 –7 вывод ИМС – -U пит. Достигнув отметки 1/3U пит транзистор таймера закроется и C1 вновь начнет набирать ёмкость. В дальнейшем процесс повторяется циклически, формируя на выводе 3 прямоугольные импульсы.
Изменение сопротивления подстроечного резистора приводит к уменьшению (увеличению) времени импульса на выходе таймера (вывод 3), и как следствие, уменьшается (увеличивается) среднее значение выходного сигнала. Сформированная последовательность импульсов через токоограничивающий резистор R3 поступает на затвор VT1, который включен по схеме с общим истоком. Нагрузка в виде светодиодной ленты или последовательно включенных мощных светодиодов включается в разрыв цепи стока VT1.
В данном случае установлен мощный MOSFET транзистор с максимальным током стока 13А. Это позволяет управлять свечением светодиодной ленты длиной в несколько метров. Но при этом транзистору может потребоваться теплоотвод.
Блокирующий конденсатор C2 исключает влияние помех, которые могут возникать по цепи питания в моменты переключения таймера. Величина его ёмкости может быть любой в пределах 0,01-0,1 мкФ.
Плата и детали сборки регулятора яркости
Односторонняя печатная плата имеет размер 22х24 мм. Как видно из рисунка на ней нет ничего лишнего, что могло бы вызвать вопросы.
После сборки схема ШИМ-регулятора яркости не требует наладки, а печатная плата легка в изготовке своими руками. В плате, кроме подстроечного резистора, используются SMD элементы.
- DA1 – ИМС NE555;
- VT1 – полевой транзистор IRF7413;
- VD1,VD2 – 1N4007;
- R1 – 50 кОм, подстроечный;
- R2, R3 – 1 кОм;
- C1 – 0,1 мкФ;
- C2 – 0,01 мкФ.
Транзистор VT1 должен подбираться в зависимости от мощности нагрузки. Например, для изменения яркости одноваттного светодиода достаточно будет биполярного транзистора с максимально допустимым током коллектора 500 мА.
Управление яркостью светодиодной ленты должно осуществляться от источника напряжения +12 В и совпадать с её напряжением питания. В идеале регулятор должен питаться от стабилизированного блока питания, специально предназначенного для ленты.
Нагрузка в виде отдельных мощных светодиодов запитывается иначе. В этом случае источником питания диммера служит стабилизатор тока (его еще называют драйвер для светодиода). Его номинальный выходной ток должен соответствовать току последовательно включенных светодиодов.
Читайте так же
Освещение дома является неотъемлемой частью комфортного пребывания в нем. Для большего удобства в эксплуатации современные источники света, особенно светодиодные лампы, оснащают специальным прибором – диммером.
Светодиодная лампочка
Такие приборы появились практически сразу же после изобретения электрических ламп накаливания. О том, что собой представляет данный прибор и зачем его устанавливать в светодиодные лампы, расскажет наша статья.
Предназначение диммера
Современный диммер для лампочек светодиодного типа
Диммер для светодиодных ламп, как и для остальных типов источников света, представляет собой специальное устройство, предназначенное для изменения яркости свечения.
Работает такой прибор через ограничение тока и, как следствие, мощности.
В самом начале такие приспособления являлись переменным сопротивлением. Но в такой ситуации значительное количество мощности рассеивалось в пространстве в виде тепла. Через некоторое время для изменения яркости работы светильников используют автотрансформаторы. Они обладали значительными габаритами, что вносило дискомфорт в их эксплуатацию.
На сегодняшний день современный диммер представляет собой электронное сложное устройство, которое способно не только регулировать уровень яркости ламп, но и на другие функции. К примеру, используя такие устройства можно выключать освещение по таймеры, а также осуществлять плавный запуск ламп. Модели, которые оснащены пультом дистанционного управления, могут регулироваться дистанционно.
Обратите внимание! Диммеры для светодиодных ламп, сегодня являются наиболее популярными моделями для частных домов и квартир.
Диммеры, как регуляторы уровня освещённости могут применяться для различных типов осветительных приборов.
Особенности приборов, рассчитанных для светодиодных ламп
Бывают ситуации, когда существующий световой поток, исходящий от светодиодных ламп не удовлетворяет вас по степени своей яркости. Чтобы иметь возможность регулировать этот параметр необходимо купить и установить диммер для данного типа источников света.
Обратите внимание! Особенно актуальным данное устройство будет при наличии периодической необходимости изменения уровня освещенности в помещении.
Светодиодное освещение в квартире
Для того, чтобы диммер работал совместно со светодиодными лампами, в конструкции светильника должен находиться дроссель. Такого рода устройства предназначены для меньшей мощности, если сравнивать данный параметр с обычными лампочками.
Обратите внимание! По мощности светодиодные лампы примерно в 10 раз меньше, чем обычные лампочки. Поэтому для работы с ними нужны диммеры с меньшей мощностью.
Еще одной особенностью таких приборов является то, что для регулировки их работе нет нужды понижать или повышать силу тока. В данной ситуации яркость свечения светодиодных ламп можно регулировать через изменение импульсов тока в сети. При достижении частоты пульсации в 300 кГц в работе лампе появиться эффект мерцания. Такой эффект для человеческого глаза будет незаметным.
Конструкция и принцип работы диммеров
Все устройства, с помощью которых можно осуществлять регулирование уровень освещенности, имеют схожее строение. Внешне они представляют собой выключатель, который оснащён вращающимся колесиком. Современные модели могут быть оснащены кнопками или сенсорной панелью.
Диммер сенсорного типа управления
Каждое устройство содержит в своей конструкции два подключения к цепи. Подключить такой прибор можно точно так же, как и обычный выключатель. Нужно только правильно соединить провода с клеммами. Использовать его можно точно также, только перечень возможностей будет в разы шире.
Работают такие устройства на следующем принципе: яркость свечения ламп может меняться за счет изменения импульсов тока в сети.
При этом меняется только ширина импульса, а не его мощность. Таким образом диммер функционирует по принципу отсекания амплитуды напряжения.
Совершая поворот колесика по часовой стрелке или при нажатии клавиши/сенсора, освещение в помещении будет становиться ярче или тускнеть.
Совместимость светодиодных лампочек с диммерами
Светодиодная осветительная продукция на сегодняшний день представленная разнообразными изделиями:
- отдельные светодиоды;
- светодиодные ленты;
- светодиодные лампы.
Разнообразие светодиодной продукции
Светодиодная лампа представляет собой отдельное устройство, которое является стандартизированным специально для подключения в уже существующую электрическую сеть.
Светодиодные лампы обладают следующими характеристиками:
- стандартный цоколь: тип G, типа E – резьбовой (E14 и E27), тип MR;
- работать может от стандартной электрической сети 50 Гц, 220 В без использования специальных и дополнительных приспособлений;
Обратите внимание! Если лампочка должна работать при напряжении в 12 вольт, то это должно быть оговорено в плане использования дополнительных приборов.
- световой поток, схожий с аналогичными значениями для стандартных лампочек.
Строение светодиодной лампы
Светодиодная лампочка в своем составе имеет следующие компоненты:
- рассеиватель;
- светодиоды, которые смонтированы на специальной плате;
- драйвера, благодаря которым обеспечивается необходимый режим работы источника света;
Обратите внимание! Драйвер является устройством, обеспечивающим питание светодиодных компонентов в лампочке. Он стабилизирует ток, текущий через диоды. При этом его можно использовать для диммирования.
- системы, через которые происходит охлаждение изделия в ходе его работы;
- стандартный цоколь;
- вентиляционные отверстия.
Чтобы осуществлять регулирование уровня яркости в обычной системе освещения, многие ведущие производители выпускают специальные светодиодные лампочки. На упаковке такой продукции всегда имеется надпись — «регулировка яркости» или «диммируемая».
Упаковка лампочки, работу которой можно регулировать
Такие источники света работают по обычной схеме, но их драйвер способен реагировать на поведение стандартного диммера. Когда осуществляется поворот ручки, драйвер начинает генерировать импульсы тока, обладающие большим или меньшим коэффициентом заполнения. Таким образом можно настроить яркость света на 10 %. Именно с такой яркостью будет загораться лампочка при включении диммера.
Данная продукция стоит немного дороже, чем обычная. Но зато она обладает дополнительными возможностями, которые будут не лишними в качественной системе подсветки.
Ассортимент регулирующих устройств
Диммеры сегодня на рынке осветительной продукции представлены достаточно широко. Все их разнообразие можно поделить на следующие группы:
- модульные. Они размещаются на DIN-рейках в распределительных щитках. Используются очень широко. Такие устройства можно использовать для регулировки яркости освещения, создания световых эффектов, а также как часть системы «Умный дом». Механизм управления здесь осуществляется через выносные регуляторы и кнопки. Регулятор размещается в монтажной коробке. Его можно установить вместо выключателя. Управление такого прибора осуществляется с помощью выключателя или кнопкам;
Модульный диммер
- моноблочные устройства. Они также могут монтироваться в монтажную коробку. Является самым распространённым видом приборов подобного рода. Такой диммер ставится и подключается точно так же, как и простой выключатель – в разрыв фазного провода;
Моноблочный регулятор
- выносные блоки. Применяются для подключения точечных светильников, оснащенных светодиодными лампочками. Управляются они дистанционными радио- или инфракрасными пультами, а также выносными панелями и обычными диммерами.
Выносной блок
Также регуляторы яркости освещения, по способу управления, имеют следующую классификацию:
- поворотные. В данной ситуации используется поворотная ручка, которая крутится по и против часовой стрелки;
- поворотно-нажимные. Для включения прибора необходимо нажать на ручку, а сам процесс регулирования осуществляется стандартным поворотом ручки;
Обратите внимание! С помощью поворотно-нажимных диммеров можно отключить нагрузку с помощью размещения регулятора в определенном положении.
- кнопочные (клавишные). На передней панели имеются клавиши, с помощью которых осуществляется уменьшение или увеличение яркости;
- сенсорные. Это наиболее современные модели. Управление здесь осуществляется с помощью прикосновения к сенсорной панели.
В доме можно использовать любые типы регуляторов уровня освещенности.
Совместимость регуляторов со светодиодными лампами
Со светодиодными лампочками могут работать далеко не все диммеры. Здесь можно использовать следующие варианты:
- стандартные устройства для регулирования светодиодных лампочек;
- специальные ШИМ-диммер.
Обратите внимание! Некоторые схемы диммеров могут работать некорректно с драйверами определённых производителей.
Поэтому сегодня ведущие производители лампочек (например, Osram и Philips) работают в связке со следящими изготовителями регуляторов: Legrand, ABB, SchneiderElectric. Для оценки такой совместимости существуют специальные таблицы.
Таблицы совместимости диммеров и драйверов (пример)
Помните, что при подборе регулятора необходимо обязательно учитывать мощность имеющегося источника света.
Актуальность использования регуляторов
На вопрос о целесообразности использования диммеров для регулирования уровня освещенности светодиодных ламп достаточно сложно ответить. Ведь любой регулятор будет стоит деньги, к тому же его еще нужно правильно подобрать и установить. Поэтому многие в данной ситуации задаются вопросом «а нужны ли вообще диммеры?». Для ответа на этот вопрос стоит рассмотреть преимущества таких регуляторов. К ним можно отнести следующие моменты:
- реализация гибкой и легко управляемой системы освещения;
- уменьшение затрат электроэнергии;
- отсутствие высокого выделения тепла;
- установка регуляторов, работающих от пульта дистанционного управления в разы повысить комфорт использования системы подсветки;
Диммер для ламп светодиодного типа с пультом
- возможность изменения цвета свечения и создание различных световых эффектов.
В то же время единственным недостатком такой системы освещения являются дополнительные расходы на покупку и установку оборудования.
