У цій статті розглянемо пристрій, який продається в магазинах електротоварів, як регулятор яскравості ламп розжарювання. Йдеться про диммерами. Назва "диммер" походить від англійського дієслова "to dim" - темніти, ставати тьмяним. Інакше кажучи, диммером можна регулювати яскравість лампи . При цьому чудово те, що і споживана потужність зменшується пропорційно.
Найпростіші диммери мають одну поворотну ручку для регулювання, і два висновки для підключення, і використовуються для регулювання яскравості ламп розжарювання і галогенних ламп . Останнім часом з'явилися диммери і для регулювання яскравості люмінесцентних ламп.
Раніше для регулювання яскравості ламп розжарювання використовувалися реостати, потужність яких була не меншою потужності навантаження. При чому при зниженні яскравості залишилася потужність ніяк не економити, а розсіювалися марно у вигляді тепла на реостате. При цьому ніхто не говорив про економії, її просто не було. А використовувалися такі пристрої там, де дійсно було потрібно тільки регулювати яскравість - наприклад, в театрах.
Так було до появи чудових напівпровідникових приладів - динистора і симистора (симетричного тиристора). дивіться: Як влаштований і працює сіммістор . В англомовній практиці прийняті інші назви - дияк і Тріак. На основі цих деталей і працюють сучасні диммери.
пристрій диммера
підключення диммера
Схема включення підсвічування до неможливості проста - простіше не придумаєш. Він включається так само, як і звичайний вимикач - в розрив ланцюга харчування навантаження, тобто лампи. За установочними габаритам і кріпленню диммер ідентичний вимикача. Тому встановити його можна так само, як вимикач - в монтажну коробку, і установка підсвічування не відрізняється від установки звичайного вимикача ( Як замінити вимикач освітлення ). Єдина умова, яку висуває виробник - дотримуватися підключення висновків до фази і до навантаження.
Все диммери, які зараз є у продажу, можна розділити на 2 групи - поворотні, або роторні (з регулятором - потенціометром) і електронні, або кнопкові, з управлінням за допомогою кнопок.
поворотний диммер
При регулюванні (діммірованіе) ручкою потенціометра яскравість залежить від кута повороту. Кнопковий диммер в сенсі гнучкості управління більш гнучкий. Можна підключити кілька кнопок в паралель, і управляти диммером з будь-якої кількості місць. Звичайно, це теоретично, на практиці кількість місць управління обмежується 3-4, а максимальна довжина проводів - близько 10 метрів, причому схема може бути критична до перешкод і наведень. Тому треба строго слідувати рекомендаціям виробника по монтажу.
Існує також дистанційні диммери, керовані по радіо або інфрачервоному каналу. дивіться: Дистанційне керування освітленням .
Ціна у диммеров з регулятором і з кнопками відрізняється на порядок, адже кнопковий диммер (наприклад, диммер Legrand) як правило зібраний з застосуванням мікроконтролера . Тому набагато більш поширені поворотні диммери, які ми і розглянемо нижче.
Пристрій і схема поворотного діммера
Пристрій поворотного діммера вельми просте, але може відрізнятися у різних виробників. При цьому основна різниця - в якості збірки і комплектуючих.
Схема симісторних регуляторів в основному скрізь однакова, відрізняється тільки наявністю додаткових деталей для більш стійкої роботи на низьких "вихідних" напружених і для плавності регулювання.
Спрощена схема диммера
Принцип дії схеми діммера такий. Щоб лампа загорілася, треба щоб симистор пропустив через себе струм. Це трапиться, коли між електродами симистора А1 і G з'явиться певна напруга. Ось як воно з'являється.
При позитивній напівхвилі конденсатор починає заряджатися через потенціометр R. Зрозуміло, що швидкість заряду залежить від величини R. Іншими словами, потенціометр змінює фазовий кут. Коли напруга на конденсаторі досягне величини, достатньої для відкриття симистора і динистора, симистор відкривається.
Інакше кажучи, його опір стає дуже мало, і лампочка горить до кінця напівхвилі. Те ж саме відбувається і з негативною півхвилею, оскільки дияк і Тріак - пристрої симетричні, і їм все одно, в який бік тече через них струм.
У підсумку виходить, що напруга на активному навантаженні являє собою "обрубки" негативних і позитивних напівхвиль, які слідують один за одним з частотою 100 Гц. На низькій яскравості, коли лампа живиться зовсім короткими "шматочками" напруги, помітно мерехтіння. Чого зовсім не скажеш про реостатні регулятори і регулятори з перетворенням частоти.
Схема поворотного діммера
Ось так виглядає реальна схема регулятора яскравості (діммера). Параметри елементів вказані з урахуванням розкиду у різних виробників, але суть від цього не змінюється. Сімістори в практичній схемою можна ставити будь-які, в залежності від потужності навантаження. Напруга - не нижче 400 В, оскільки миттєве напруга в мережі може досягати 350 В.
Від величини конденсаторів і резисторів залежить початкова-кінцева точки запалювання, стабільність горіння лампи. При мінімальному опорі поворотного резистора R1 буде мінімальне горіння лампи.
При великому бажанні диммер можна спробувати зробити самостійно. Існує велика кількість різних схем саморобних диммеров різного рівня складності. Більш детально зі схемами саморобних диммеров можна познайомиться в циклі статей Бориса Аладишкіна про саморобні светорегулятори - Як зробити диммер своїми руками .
Як відремонтувати диммер
У висновку - кілька слів про ремонт диммеров. Найчастіше причиною поломки може бути перевищення максимально допустимого навантаження або коротке замикання в навантаженні. В результаті, як правило, виходить з ладу симистор. Симистор можна замінити, відкрутивши радіатор і випаявши симистор з плати. Краще відразу ставити потужний, на більш високий струм і напруга, ніж згорілий. Також буває виходить з ладу регулятор, або порушується монтаж.
Діммер можна використовувати як регулятор напруги, підключаючи через нього будь-яку активну навантаження - лампу розжарювання, паяльник , Чайник, праска. Але головне - потужність диммера (іншими словами - максимальний струм симистора) повинна відповідати навантаженні.
