Как подключать диммер: самостоятельный монтаж регуляторов напряжения
Содержание:
- Как изготовить диммер для ламп накаливания самостоятельно?
- Конструктивные особенности
- Типы механизмов
- Классификация диммеров
- Виды регуляторов для ламп накаливания
- Гигант стратосферы — секвойя, которая продолжает расти
- Полезные советы и рекомендации
- Самые высокие в мире деревья — секвойи
- Совместимость светодиодных ламп с диммерами
- Гелиос — претендент на первое место
- Печатная плата и правила сборки
- Параметры выбора
- Назначение и функции
- Классификация бесступенчатых переключателей по параметрам
- Монтаж фотосетки
- Подключение и эксплуатация диммера: что должен знать каждый?
- Совместимость светодиодных лампочек с диммерами
Как изготовить диммер для ламп накаливания самостоятельно?
Недостатка в предложении этих приборов нет. Тем не менее, всегда существует категория домашних умельцев, стремящихся все без исключения сделать самостоятельно. К этому может подвигнуть и достаточно высокая стоимость диммеров заводского изготовления.
А своими руками изготовить прибор для регулировки мощности свечения лампы – не столь сложно. В начале публикации уже приводилась принципиальная схема с минимальным набором элементов. Однако, у нее есть серьёзные недостатки, выражающиеся в слишком «острых зубьях» вырезаемых из синусоиды импульсов. То есть каждое включение питания на лампу (100 раз-в секунду) следует резкий скачок напряжения. Это негативно сказывается на долговечности источника света – лампы быстро выходят из строя.
Потому такую схему следует немного усложнить. Но, действительно, совсем чуть-чуть, добавив буквально пару простейших элементов только для сглаживания этих самых «острых краев» выходных импульсов.
Схема приобретает следующий вид:
Улучшенная схема несложного в сборке диммера для ламп накаливания
Разбираемся с деталировкой
Обозначение на схеме | Иллюстрация | Элемент схемы, допустимые аналоги |
---|---|---|
VS1 | Симистор ВТ137 600Е. Возможна замена на ВТ134, ВТ136, ВТ138, КУ208Г, MAC8S, MAC212-2. Обязательно уточняйте в справочниках расположение выходов, так как у разных элементов оно может различаться. Если планируется нагрузка 150 Вт и выше, необходима установка радиатора. | |
VS2 | Динистр DB3. Допустимые замены — DB3, DC34, HT32, HT34, HT40, КН102. | |
R1 | Удобный пользователю компактный переменный резистор (потенциометр) сопротивлением 500 кОм, желательно – с функцией выключения цепи. | |
R2 | Резистор 4.7÷10 кОм, 0,5÷2 Вт | |
C1 | Неполярный конденсатор 0,1÷0,22 мкФ, напряжение 400 В. | |
С2 | Неполярный конденсатор 22÷100 нФ, напряжение 100 ÷ 300 В. |
Собрать такую схему можно на обычной универсальной монтажной панели. Или же, при желании, изготовить печатную плату. Схема несложна, и ошибиться в ней будет сложно.
В собранном виде это может получиться примерно так
Еще проще будет собрать диммер, если применить готовый фазовый регулятор мощности ГРН-1-220. Здесь вообще остаётся только дополнить схему переменным резистором.
Схема диммера с фазовым регулятором мощности ГРН-1-220
DA1 – интегральный регулятор ГРН-1-220
R1 – переменный резистор 330 кОм
ЕL1 – подключенная нагрузка мощностью до 400 Вт.
Такая схема отличается высокой устойчивостью к внешней температуре – в диапазоне от -40 до +70 ℃. Если нагрузка не превышает 250 Вт, можно на ГРН даже не установить радиатор.
Диапазон изменения выходного напряжения – от 0 до 97%.
Ограничения – работа такого диммера не допускает подключения емкостной нагрузки. А вот для любой резистивной и для управления коллекторными двигателями в самый раз.
В случае, когда требуется подключение более высокой мощности нагрузки, свыше 400 Вт, схему можно несколько видоизменить. ГРН в такой схеме не пропускает ток нагрузки через себя, а становится «генератором» подачи управляющего напряжения на симистор VS1.
Схема для подключения нагрузки мощностью свыше 400 Вт
В схему добавлено всего два элемента:
VS1 – симистор ТС122-25, ТС132-40 и другие.
R2 – резистор 100 Ом
По сути, мощность подключаемой нагрузки особо не ограничивается, и зависит только от допустимых параметров тока, протекающего через симистор при его открытом положении. А он – немаленький: вторая группа цифр в маркировке этой серии симисторов как раз и показывает величину прямого тока.
* * * * * * *
Завершим публикацию видеосюжетом, в котором его автор делится своим опытом самостоятельного изготовления диммера. Схема схожая с той, что рассматривалась выше, но дополнена еще и светодиодным индикатором работы.
Конструктивные особенности
Для коммутации электрических цепей применяют полупроводниковый ключ (динистор). Конденсатор устанавливают для накопления и возврата энергии, переменный резистор – для определения рабочего режима.
Какие факторы усложняют схему?
Простейший регулятор на симисторе можно собрать на универсальной макетной плате за 15 минут. Сложнее решить задачу, если надо подключить дистанционное управление или улучшить внешний вид устройства. В некоторых ситуациях дополнительные трудности сопряжены с выбором места его размещения.
Способы управления прибором
Можно использовать поворотный, нажимной или комбинированный механический прибор. Клавишей включают (выключают) свет. Поворотным рычагом регулируют яркость.
Аналогичные алгоритмы применяют при установке сенсорной панели. В этом случае для подачи напряжения (разрыва цепи) пользуются слабым ударом по чувствительной области. Движением пальца по вертикальной (горизонтальной) линии изменяют уровень освещенности. Этот вариант оснащения подразумевает покупку более дорогих комплектующих деталей.
При выборе дистанционной схемы управления обращают внимание на следующие особенности:
- Инфракрасный канал действует только по линии прямой видимости между пультом и приемным устройством.
- Прохождению радиосигнала через стены мешают стальная арматура и другие экранирующие конструкции из металла.
- В звуковом диапазоне ложные срабатывания могут провоцировать посторонние шумы.
Самые широкие функциональные возможности обеспечит схема управления с подключением смартфона, планшета или компьютера.
Тип размещения
Для монтажа устройства можно использовать стандартную коробку под выключатель. В этом случае существенное значение имеет ее внешний вид. В скрытом положении диммер устанавливают за панелью подвесного потолка либо в иной полости внутри строительной конструкции. Материал декоративной обшивки выбирают с учетом отсутствия помех для управляющих сигналов.
Типы механизмов
Наиболее часто встречается регулируемый выключатель с поворотной рукояткой. Он может быть представлен как механическим реостатом (сейчас почти не встречаются), так и электронной схемой управления, где рукоятка-валкодер «сообщает» выходному каскаду (как правило, на тиристоре) требуемый уровень яркости. Некоторые считают более удобными в управлении кнопочные механизмы, которые позволяют менять яркость света лёгким нажатием. Кроме того, в продажу поступают приспособления с сенсорными панелями, которые могут реагировать на движение руки или на продолжительность нажатия. Такие электронные регуляторы очень удобны в использовании, однако имеют большую стоимость.
Классификация диммеров
Существуют две разновидности диммеров — моноблочные и модульные. Моноблочные системы выполняются единым блоком и предназначены для установки в коробку в качестве выключателя.
Моноблочные диммеры благодаря своим небольшим размерам популярны при установке в тонкие перегородки. Основная сфера применения моноблочных систем — квартиры в многоэтажных домах.
На рынке есть несколько типов моноблочных устройств:
- С механической регулировкой. Контроль выполняется с помощью поворотного диска. Такие диммеры обладают простой конструкцией и невысокой стоимостью. Вместо поворотного способа управления иногда применяется нажимной вариант.
- С кнопочным регулятором. Это более технически сложные и функциональные механизмы. Многофункциональность достигается за счет группирования регуляторов, управляемых с пульта дистанционного управления.
- Сенсорные модели. Представляют собой наиболее продвинутые устройства и самые дорогостоящие. Такие системы хорошо вписываются в окружающий интерьер, особенно оформленный в современном стиле. Команды передаются с помощью инфракрасного сигнала или по радиочастотам.
Модульные системы схожи с автоматическими выключателями. Их ставят в распредкоробках на DIN-рейках. Модульные устройства применяют для освещения лестничных площадок и коридоров. Также модульные системы популярны в частных домах, где нужно освещать прилегающие территории. Управляются модульные светорегуляторы выносной кнопкой или клавишным выключателем.
По конструктивным особенностям выделяют одинарные, двойные и тройные модификации. В большей части случаев потребители выбирают одинарные диммеры.
Дополнительные функции
Старые диммеры выполнялись как электромеханические устройства. С их помощью нельзя было сделать ничего, кроме настройки яркости ламп накаливания.
Современные модели обладают значительно расширенным функционалом:
- Работа по таймеру.
- Возможность встраивания диммера в более крупномасштабную систему — «умный дом».
- Диммер при необходимости позволяет создать эффект присутствия хозяев в доме. Свет будет включаться и выключаться в разных помещениях по определенному алгоритму.
- Функция художественного мерцания. Схожим образом мигают огни на елочной гирлянде.
- Возможность голосового управления системой.
- Стандартно команды отдаются с пульта дистанционного управления.
Виды регуляторов для ламп накаливания
Существует несколько вариантов классификаций приборов для управления яркостью свечения лампочек.
По принципу работы регуляторов
Все модели можно разделить на две большие категории:
- механические;
- электронные.
Механические. К ним относятся простые бюджетные устройства, действующие по принципу реостата. В них предусмотрена ручка, поворачивая которую можно увеличивать или уменьшать напряжение, что вызывает изменение интенсивности светового потока.
Механические приспособления, выпускаемые разными производителями, имеют однотипную конструкцию. Тем не менее, они могут различаться по качеству из-за технических характеристик используемых деталей и тщательности сборки.
В механизмы отдельных моделей также могут быть добавлены специальные узлы, способствующие плавному управлению процессом и/или обеспечивающие стабильную работу диммера при минимальной подаче электрического тока.
Электронные. Регуляторы представляют собой довольно сложные приборы, управление которыми осуществляется на основе обычных или сенсорных кнопок.
Составной частью подобных устройств является микроконтроллер, который заметно расширяет их возможности по сравнению с механическими аналогами.
В моделях светорегуляторов как правило предусматривается защита от перегрева, отключающая прибор при достижении определенной температуры, а также от короткого замыкания
Вот лишь несколько дополнительных функций, которыми могут быть оснащены подобные приборы:
- монтаж нескольких пультов управления, размещенных в различных зонах комнаты;
- возможность регулирования работы регуляторов на расстоянии;
- использование стандартных и пользовательских режимов источников света;
- подсоединение диммера к датчику освещения, благодаря чему достигается автоматическая корректировка интенсивности искусственного освещения в зависимости от степени естественного.
Электронные устройства чрезвычайно удобны в эксплуатации, их недостатком можно считать лишь высокую стоимость.
По типу конструкции приборов
В зависимости от конструктивных особенностей можно выделить три основных типа светорегуляторов:
- Модульные, внешний вид которых напоминает автоматы-выключатели. Подобные приборы, совместимые с лампами накаливания, обычно устанавливаются в распределительных шкафах. Их регулировка производится кнопкой либо клавишей.
- Вмонтированные, с установкой в специальные коробки, устройство которых предусматривается на стадии электромонтажных работ. Они совместимы с различными типами осветительных приборов.
- Моноблочные, работающие аналогично обычным выключателям. Устройства требуют двухпроводного подключения, что дает возможность разрывать цепь фазного провода, вызывая нагрузку.
Для управления освещением в жилых помещениях чаще всего применяется последний вариант.
Согласно методу монтажа электроприборов
В зависимости от варианта установки выделяется два типа светорегуляторов: внутренние и внешние.
Внутренний монтаж. Этот вариант используют при прокладке скрытой проводки. В этом случае приборы монтируются в особых коробках, которые специально устраиваются в стенных нишах.
Производители уделяют особое внимание разработке моделей накладных диммеров. Устройства часто имеют оригинальный дизайн и изысканную цветовую гамму. Наружное размещение
В электроцепи на поверхности стен устанавливаются накладные диммеры
Наружное размещение. В электроцепи на поверхности стен устанавливаются накладные диммеры.
Благодаря привлекательному виду они имеют не только практическое значение, но и выполняют декоративную функцию, расставляя акценты в интерьере.
По способу регулирования освещения
При выборе модели нужно учесть, каким образом производится включение/выключение/регулировка.
Опираясь на этот критерий, можно выделить следующие варианты:
- Поворотно-нажимные — регуляторы с кнопкой, нажатие на которую позволяет включать/выключать свет, а вращение – управлять его интенсивностью.
- Поворотные — при включении лампа загорается с минимальной степенью яркости, которая повышается при помощи вращения кнопки.
- Клавишные — регулировка освещения происходит с помощью удержания нажатой клавиши.
- Сенсорные — современный вариант, позволяющий управлять освещением, касаясь чувствительной пластины экрана.
- Дистанционные — регулирование работы осуществляется на расстоянии при помощи ДУ-пультов, но часто дублируется традиционным способом.
Существуют также модели, где используется акустический принцип. В этом случае зажечь или погасить осветительное устройство можно голосовой командой или хлопком.
Гигант стратосферы — секвойя, которая продолжает расти
Полезные советы и рекомендации
Для внешнего управления подходят «диммируемые» светодиодные приборы. Соответствующие возможности указаны в сопроводительной документации производителя. Специальными символами обозначают совместимость на корпусе и упаковке.
Чтобы исключить перегрев полупроводникового прибора, надо изучить инструкции производителя. Кроме соответствия по мощности потребления нагрузки, имеет значение и температура в помещении.
«Триак BTA24-600», например, можно применять без специального охлаждения при подключении лампы накаливания до 75 Вт. Если мощность потребления составляет 1000 Вт, полупроводниковый прибор устанавливают на радиаторе с эффективной площадью рассеивания 180 кв.см. В сложных температурных условиях устанавливают кулер.
Самые высокие в мире деревья — секвойи
Совместимость светодиодных ламп с диммерами
Универсальных регуляторов нет, для каждого типа источников освещения выбирается определенный вид диммера.
Диодные источники освещения могут быть регулируемыми и нерегулируемыми. Изготовители источников света могут производить продукты, которые функционируют с конкретным типом диммеров. Для определения совместимости можно воспользоваться таблицами, которые имеются у продавцов.
Выбирать регуляторы необходимо с учетом технических параметров лампочек:
- Если источник света нерегулируемый, то установка лампы с диммером не допускается. Итогом может стать некачественная работа и поломка самого регулятора. Такие ситуации не распространяются на гарантийное обслуживание.
- Регулируемые источники света работают могут работать со стандартными диммерами, функционирующими по типу отсечки фазы. Надо учитывать, что на уровень затемнения света будет влиять число диодных элементов, установленных на коммутаторе. Большая часть диммеров для правильной работы нуждаются в минимальном уровне нагрузки, составляющим в районе 20-45 Вт. Чтобы добиться такого уровня мощности, потребуется одна лампочка накаливания. Но для установки в сеть мощностью 220 вольт потребуется 2-3 диодные лампы.
- Если будет применяться один диодный источник света, то рекомендуется отдать предпочтение диммеру низкого напряжения. Такое устройство используется для изменения параметра низковольтного LED света, обладающего магнитным трансформаторным устройством.
Гелиос — претендент на первое место
Печатная плата и правила сборки
Параметры выбора
При покупке регулятора необходимо учитывать параметры:
- Общая нагрузка на устройство. Сервисная книжка к диммеру включает в себя информацию о параметре нагрузочной мощности регулятора. Это значение должно быть на 30% больше, чем общая величина мощности всех осветительных устройств, которые будут регулироваться. Не следует сильно превышать запас мощности, иначе диммер выйдет из строя.
- Параметр напряжения для источника света. Есть диодные осветительные устройства, которые функционируют от бытовой сети номиналом 220 вольт, а есть светодиоды, которым требуется 12 вольт напряжения. В зависимости от лампочки выбирается конкретный тип регулятора.
- Совместимость с лампой. В сервисном руководстве к регулятору отмечается, с каким типом ламп он должен использоваться. Диммеры для лампочек накаливания не подойдут для применения с диодными источниками света.
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.
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.
Классификация бесступенчатых переключателей по параметрам
Монтаж фотосетки
Для монтажа предусмотрено несколько вариантов. В целом, они могут сочетаться между собой. Но производители рекомендуют использовать люверсы — металлические кольца. Чаще всего поставляются в комплекте с фотосеткой. Монтировать их можно самостоятельно, рассчитав и определив места креплений. В качестве крепежа можно применять пластиковые хомуты, проволоку или другие подручные материалы.
Основание материала — ячеистое, из ПВХФОТО: vm96.ru
Если позволяет основание, можно использовать саморезы для крепления люверсов. Для деревянных оснований можно применить металлические скобы из нержавейки, закрепляемые строительным степлером. В целом, нет ничего сложного в том, чтобы смонтировать холст с изображением на заборе.
В некоторых случаях можно собрать небольшую подсистему для фотосетки, в виде обрешётки, для более плотного прилегания и фиксации материала.
Подключение и эксплуатация диммера: что должен знать каждый?
Как установить светорегулятор
Прежде чем покупать диммер и устанавливать его вместо обычного выключателя, ознакомьтесь с важными фактами о рассматриваемом устройстве.
Многие пользователи заблуждаются, считая, что установка диммера позволит существенно уменьшить расходы на освещение. В действительности же при минимальной яркости ламп экономия вряд ли превысит 10-15%. Оставшуюся «лишнюю» энергию светорегулятор попросту рассеет.
Устройство диммера, предназначение клемных колодок
Подключение и эксплуатация диммеров должны проводиться с соблюдением следующих правил:
- регулятор нельзя подвергать перегреву. Максимально допустимая температура воздуха в помещении — +27 градусов;
- величина нагрузки, подключенной к регулятору, должна быть не меньше 40 Вт. При более низких значениях отмечается существенное сокращение срока службы как осветительных приборов, так и самого регулятора;
- диммер можно использовать лишь в комплексе с осветительными приборами, перечисленными в техническом паспорте.
Рассматриваемые регуляторы рассчитаны на работу с определенными типами нагрузки. Так, большинство моделей диммеров можно использовать лишь для регулирования яркости свечения галогенных ламп и лампочек накаливания. Использовать же их в комплексе с люминесцентными светильниками, светодиодными лампами и большинством энергосберегающих осветительных приборов нельзя, т.к. это приведет к их очень быстрой поломке.
Принцип подключения диммера
Если нужно подключить диммер к светодиодным лампам, купите специально предназначенную для этого модель регулятора.
Предварительно обязательно уточните у сотрудника магазина, рассчитан ли приобретаемый диммер на работу в комплексе с источниками освещения вашего дома. Также удостоверьтесь, что мощность регулятора соответствует общей мощности установленных в вашем доме светильников.
Инструкция по установке диммера вместо обычного выключателя
Замена традиционного выключателя на поворотный регулятор не вызовет никаких затруднений, т.к. устанавливаются они по схожему принципу. Вам нужно лишь внимательно изучить технологию и придерживаться установленной последовательности.
Первый шаг. Отключаем подачу электричества и дополнительно убеждаемся в его отсутствии при помощи специальной индикаторной отвертки.
Схема подключения (меняем выключатель на светорегулятор)
Второй шаг. Снимаем кнопку установленного выключателя.
Третий шаг. Откручиваем шурупы, обеспечивающие крепление декоративной рамки выключателя, и снимаем ее.
Демонтаж выключателя
Четвертый шаг. Откручиваем крепежные винты и достаем механизм выключателя из монтажной коробки. Диммер мы сможем установить в эту же коробку.
Пятый шаг. Откручиваем электропровода от переключателя.
Шестой шаг. Видим два свободных провода.
Один из них (питающий фазный) подсоединяется к выключателю, второй – к люстре. Внимательно изучаем схему, приведенную в инструкции к диммеру либо же на крышке его корпуса.
Схема диммера
Чтобы разобрать его, нужно открутить контргайку и снять все декоративные накладки
Диммер в разобранном виде
Разобранный диммер
Схема подключения
В случае с диммерами, как отмечалось, нужно строго придерживаться порядка подключения, рекомендованного производителем. Фазный кабель (на схеме он красный) подключаем к клемме диммера, подписанной как L-in. Следующий кабель (на схеме он оранжевый) соединяем с клеммой регулятора, подписанной L-out.
Монтаж диммера
Седьмой шаг. Вставляем диммер в монтажную коробку. Чтобы это сделать, аккуратно загибаем провода, вводим регулятор в подрозетник, затягиваем распорочные винты, прикладываем декоративную рамку, фиксируем ее винтами и устанавливаем регулирующее колесико.
Подключаем провода и вставляем диммер в коробку
Восьмой шаг. Проверяем работу установленного диммера, предварительно включив подачу электричества. Для проверки поворачиваем ручку диммера до щелчка в направлении против движения часовой стрелки – лампы светиться не будут. Плавно поворачиваем регулятор по движению часовой стрелки – после аналогичного щелчка на светильниках начнет плавно возрастать напряжение, о чем будет свидетельствовать плавное же увеличение яркости света.
Затягиваем крепления
Одеваем все декоративные накладки и поворотное колесико
Одеваем все декоративные накладки и поворотное колесико
Диммер подключен и нормально функционирует. Можем принимать его в постоянную эксплуатацию.
Замена выключателя на диммер
Подключение светодиодной ленты к мини диммеру
Совместимость светодиодных лампочек с диммерами
Конструкция светодиодов достаточно сложная и своеобразная. Они во многом отличаются от других видов ламп. Для светильников с диммером необходимо подбирать специальные (регулируемые). Но в светильнике их должно быть несколько, так как уровень минимальной нагрузки варьирует в пределах 20-45 Вт. Нерегулируемые плохо переключаются или вовсе не загораются. Лучший вариант – специальные лампы для диммера.
Компоненты для подобной системы нужно не просто купить, сначала их следует подобрать, определить совместимость. Лампочек и драйверов на рынке много, у каждого свой порог напряжения. При несовместимости светорегулятор не запускает освещение, издает громкие звуки, с трудом переходит с одного режима на другой.
Перед походом в магазин необходимо определить, какая регулировка нужна, можно ли ее использовать в конкретном здании и помещении. Немаловажна так же стоимость.
Чтобы выбрать оптимальный вариант, необходимо вычислить мощность всех светодиодов, которыми прибор будет управлять (она указана на упаковке). Мощность регулятора должна быть выше на 20-50%. Хороший светорегулятор включает светодиодный светильник при минимальном уровне мощности. Качественную и стабильную работу системы может обеспечить только оборудование известных и популярных производителей.
Случается, что потребитель знает, какой нужен диммер, а подобрать не может. Поэтому сначала нужно покупать регулятор, только потом светодиодный светильник. При его покупке необходимо узнать, допускается ли возврат при несовместимости.
Существуют светодиоды LED DIM, которые работают в одной цепи с лампочками накаливания и не требуют отдельного регулятора.