Тест дешевого диммера 220В (2кВт)

Содержание

Разбор схем подключения

Выбор схемы зависит от многих факторов, в том числе от модели диммера, способа подключения – отдельного или с выключателями, количества светорегуляторов или приборов освещения.

Также следует учесть очень важный момент: для ламп накаливания, светодиодных ламп и лент, низковольтных галогенных источников света используются разные приборы.

Тестирование диммера с д/у, подключенного к светодиодной полоске. Ленты на светодиодах успешно используются для подсветки подвесных двух-, трехъярусных конструкций из гипсокартона

Самую элементарную схему подключения диммера можно легко спутать со схемой монтажа выключателя, так как она действительно один в один повторяет ее.

Проводку обычно выполняют двух- или трехжильным проводом, в зависимости от системы заземления. В новых домах рекомендуется применять провод с тремя жилами — ВВГнг с сечением 1,5 мм².

От автомата в электрощитке протягивают три жилы: землю – на металлический корпус люстры или светильника, ноль – к лампам, а фазу – к диммеру, на входную клемму

Но зачастую люстра имеет множество рожков, а диммер служит для управления группой отдельно расположенных светильников.

В этом случае целесообразно вместо одного устройства установить два, чтобы можно было контролировать уровень освещения двух отдельных групп.

Принципиальное отличие – в количестве проводов нагрузки. К регулятору подается одна общая фаза, а на выходе – два фазных провода, направленных к разным группам светильников. Соответственно, и ноль тоже делится на два

Как происходит подключение, если вместо настройки управления для обычных или энергосберегающих ламп необходимо наладить регулировку светодиодов?

Обычно в комплекте с лентами или светильниками вместе с диммером находится переходник с 220 В на 12 В. Это может быть блок питания, который вставляют в розетку.

Оба провода от преобразователя протягивают к диммеру, присоединяют согласно схеме к нужным разъемам, а с выходных клемм подают к одному прибору освещения или нескольким, подключенным параллельно светильникам

В паре с регулятором света часто используют один или несколько проходных выключателей – электросеть с таким комплектом становится более совершенной, с точки зрения удобства эксплуатации.

Место выключателя определяется по-разному: он может стоять между щитком и диммером или между диммером и светильником.

Схематика проходных устройств отличается от стандартного прибора, и это нужно учитывать при подключении

Основное внимание уделяется присоединению фазных жил в обоих приборах. Напоследок рассмотрим порядок расположения проводов и клемм при стандартном подключении диммера – все же именно оно является наиболее популярным в быту. Напоследок рассмотрим порядок расположения проводов и клемм при стандартном подключении диммера – все же именно оно является наиболее популярным в быту

Напоследок рассмотрим порядок расположения проводов и клемм при стандартном подключении диммера – все же именно оно является наиболее популярным в быту.

Простейшая схема, которая может служить эталоном подключения стандартного регулятора. Фазная жила подается на вход, а с выхода, соседней клеммы, отходит к светильнику

Перечисленные примеры – только малая часть всевозможных схем для монтажа устройства. Чтобы осуществить безошибочное подключение, необходимо в качестве главного руководства использовать инструкцию производителя.

Увеличиваем мощность

Что делать, если одной лампы мало – света нужно больше? Все просто – собрать диммер большей мощности, например, 2 кВт.

Это не так сложно. По сути, взять любую схему и подобрать более мощные детали. Вот пример: на самом первом рисунке этой статьи нарисован диммер мощностью до 200 Вт. Но если вместо диодного моста КЦ 405А использовать BR1010, то на этот диммер можно будет подключать нагрузку до 10 А, а это уже 2 кВт!

Еще один пример – это тоже доработка, только немного измененная.

Видно, что используемый симистор рассчитан на ток12 А: к этому диммеру можно подключать значительную нагрузку. Очень легко посчитать активную мощность: 220 В*12 А = 2,6 кВт.

Обратите внимание: если светодиод вам не нужен, замените его обычным диодом, а не просто выбрасывайте. Зарядка конденсатора идет по двум полупериодам и светодиод здесь стоит не только для индикации

Если нет особых требований, то можно остановиться на этом решении. Действительно, зачем искать сложные ШИМ, если есть простые динисторы? Для регулирования яркости источников света этого достаточно.

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.

Основные функции регуляторов

Функционал современных диммеров расширяется с каждым днем

Функциональность вариаторов напрямую зависит от конструктивных особенностей устройства. Наиболее простые диммеры, которые несложно изготовить самостоятельно, применяются лишь для плавной или ступенчатой регулировки интенсивности светового потока. Практически все современные и сложные модели, в которых применены микросхемы, имеют более широкий функционал, а именно:

тонкая настройка;
автовыключение групп освещения в запрограммированное время (экономия электроэнергии);
продление срока службы ламп;
обеспечение дополнительной безопасности жилища, путем создания эффекта присутствия хозяев, который достигается заранее запрограммированным включением (выключением) освещения и изменением яркости ламп;
дистанционное управление группами освещения, посредством пульта ДУ, приложений в смартфонах, хлопков или голосовых команд.

В создании такого светового шоу диммеры тоже участвуют

Кроме жилых комнат светорегуляторами оснащаются театральные залы, концертные площадки, цирковые арены и прочие помещения в которых требуется плавная регулировка освещенности для создания соответствующих визуальных эффектов.

Применение и экономия энергии

А еще диммеры здорово продлевают срок службы лампочек и светодиодов.

Вы наверняка замечали, что чаще всего лампочки перегорают в момент включения света. Если же их включать через регулятор, выставленный не на максимально возможную мощность, а чуть ниже, то вы забудете что такое замена ламп в светильниках.

Еще диммеры очень любят все дизайнеры, ведь с их помощью любой светильник превращается в элемент декора.

Здесь уже не столь важен яркий свет, а требуется только небольшое свечение самой спирали.

Правда сделать все это можно и гораздо проще, просто изменив схему подключения ламп.

При этом многие заблуждаются, думая что уменьшив яркость лампочек с помощью диммера на 50%, они тут же начнут экономить эл.энергию в два раза. Как бы не так.

Экономия в этом случае составит максимум 15%, а то и меньше. Это вам не последовательное подключение ламп, когда большая часть энергии превращается не в свет, а в тепло.

Благодаря чему можно самостоятельно смастерить экономный инфракрасный обогреватель.

Схема и принцип её работы

Назначение и устройство

Как уже упоминалось, регуляторы мощности, созданные на основе симисторов, в первую очередь предназначены для изменения параметров функционирования оборудования, подключенного к электросети.Учитывая этот факт, подобные устройства могут выполнять следующие основные функции:

Изменение яркости свечения ламп для регуляции степени освещения в помещениях.
Контроль за работой отопительных приборов, осуществление изменения параметров нагрева их рабочей поверхности.
Регулирование параметров работы вентиляционного оборудования в жилых или служебных помещениях.
Регулировка мощности работы иного оборудования с возможностью изменения параметров функционирования от 0 (отключение) до 100 (максимальная мощность).
Определение аварийных параметров для определенного оборудования, подключенного в сеть.
Снижение количества потребляемой энергии.
На основе данных приборов создаются диммеры – особая модификация выключателей света, отвечающая за его яркость.

Все подобные регуляторы мощности, изготовленные на основе симисторов, имеют специфическое устройство, которое описано ниже:

В структуру входит 3 выводных электрода, один из них является главным управляющим элементом. Главный электрод имеет общепринятое обозначение G, а остальные элементы обладают маркировкой Т1 и Т2 либо А1 и А2.
Количество слоев полупроводников всегда равняется 5, такая структура прибора позволяет ему пропускать электрический ток во всех направлениях. В целом, эта система напоминает устройство транзисторов p-n-p образца, но отличие заключается в увеличение количества областей, которым свойственна n-проводимость. При этом, 2 области, расположенные непосредственно около анода и катода, образуют четвертый полупроводниковый слой и отвечают за его функционирование. 5 слой образуется за счет n-проводниковой области, расположенной возле главного электрода.
В корпусе самого симистора находится одновременно 2 различных полупроводника, что отличает его от предшественника – тиристора.

Управление диммером

Поворотные диммеры

Принцип действия прост: поворачиваете ручку-кнопку – зажигается свет, вращаете ее – регулируете мощность. Отключение – поворот ручки до щелчка.

Нажимные диммеры

Нажимаете кнопку – включается свет, вращением изменяете мощность светового потока. Благодаря вмонтированному микроконтроллеру аппарат может запоминать уровень яркости после выключения и при включении сохраняет его. У некоторых регуляторов 2 или 3 кнопки.

Сенсорные диммеры

Управляются прикосновением к панели или поверхности светильника. Удерживаете палец на сенсоре и плавно регулируете мощность освещения.

Клавишные диммеры

Внешне напоминают обычные выключатели, но нажимом клавиши можно не только включить или выключить, но и контролировать яркость света.

Виды диммеров

Отличительной чертой диммеров, является их способность управлять сразу несколькими осветительными приборами. Для этого они имеют нескольких каналов, количество которых может варьироваться от 1 до 24. В зависимости от места монтажа, диммеры можно разбить на три вида:

Настенный диммер

Настенный диммер — это аналог стационарного выключателя. Как правило, в нем предусмотрено от 12 до 24 канала (на 1 канал допустимая нагрузка 1-3 кВт).

Рэковый диммер

Рэковый диммер монтируется в рэковую стойку, которая необходима для крепления, а также установки различного звукового оборудования. В рэковом светорегуляторе 12 каналов, с допустимой нагрузкой 2-5 кВт на каждый канал.

Подвесной диммер

Подвесной диммер. Как правило он располагают возле источников освещения, имеет 4 канала с максимальной мощностью до 3 кВт.

Схема диммера для ламп накаливания на 220В: как работают промышленные модули и самодельные конструкции

Принцип работы диммера переменного тока поможет понять график преобразования им обычной синусоиды напряжения, представленный для трех случаев подключения мощности: 85, 50 и 15% от величины начального сигнала.

Пунктирной линией синего цвета я показал форму нормальной синусоиды, которую разделил на участки:

Синего цвета, обозначающую паузы в подаче электрической энергии на подключенную нагрузку.
Красные, символизирующие время протекания переменного тока.

Представленный график работы диммера помогает понять, что чем короче время подачи напряжения или длиннее пауза, тем меньше выходная мощность светорегулятора. Это значит, что лампочка Ильича будет вырабатывать пониженный световой поток не одинаково.

Здесь используется тот принцип, что нить накаливания в разогретом состоянии обладает высокой инерционностью: ее свечение от чередующихся отключений и включений рабочих токов нашим глазом воспринимается как равномерное.

Типичная схема простого диммера на тиристоре SCR , диодном мосту VD1-4, динисторе ZD, диоде, переменном резисторе и конденсаторе показана ниже.

Эта схема за счет задержки времени, формируемой током заряда конденсатора, отрезает переднюю часть фронта полусинусоиды. Она обозначается leading edge — отсечка переднего фронта.

Dimmer, использующий в своей конструкции подобное простое управление на тиристорах, широко используется для работы с лампами накаливания.

Его при промышленном изготовлении выполняют в пластмассовом корпусе, который встраивается в обычную коробку подрозетника вместо выключателя. Сзади модуля имеются клеммы для подключения проводов питания и отходящей схемы.

Спереди выполнена удобная рукоятка управления световым потоком лампы накаливания. Выбором ее положения настраивают требуемый уровень освещения.

Dimmer для управления светом ламп накаливания не сложно изготовить своими руками. Одну из доступных схем для повторения с маркировкой деталей показываю ниже.

Все детали можно спаять навесным монтажом или разместить на плате. Места они много не занимают, но в целях безопасности собранную конструкцию сразу помещайте в прочный диэлектрический корпус. На схеме присутствует опасное для человека напряжение 220 вольт.

При наладке схемы изолируйте открытые места подручными средствами: пластик, бумага, изолента.

Схемы подключения диммера для комфорта пользователей

Самый распространенный вариант, подходящий для всех типов светорегуляторов — это способ замены им штатного одиночного выключателя. Dimmer просто встраивают в подрозетник на его место.

Схемы подключения диммера из двух отдельных модулей для управления одним центральным светильником позволяют регулировать освещение из разных мест протяженного помещения, например, гостиной, коридора.

Вариант подключения диммера через выключатель позволяет включать освещение на входе в кабинет, а регулировать степень освещения непосредственно на рабочем месте с учетом местных условий. Схема не сложная, удобна для применения в служебных помещениях.

Обыкновенный выключатель можно заменить на два проходных для длинных помещений. Их размещают на противоположных концах (вход и выход), а диммер располагают непосредственно на рабочем месте.

Полезные советы для эксплуатации

Для экономии электроэнергии при пользовании лапами накаливания регулятор выставляют на работу с минимальной мощностью. Тогда ожидаемый эффект сбережения достигнет 15%.

Полупроводниковые компоненты не любят повышения температуры. Им вреден нагрев выше 30 градусов. Если отсутствует возможность отвода тепла с них, то Dimmer лучше отключить — вывести из работы.

При ремонте электронного модуля в сервисном центре соглашайтесь на замену штатного симистора более мощной моделью. В результате получите Dimmer повышенной надежности.

Поворотно-нажимные и кнопочные виды

Кроме простых поворотных, встречаются и поворотно-нажимные модели. В них, нажимая на круглую рукоятку, вы полностью включаете и выключаете свет.

А уже поворачивая ее, меняете яркость светильника.

Такие виды более привычны и удобны. Не нужно делать целый круг колесиком, чтобы выключить свет.

Есть кнопочные разновидности вообще без каких-либо колесиков и круглых ручек.

Внешне их можно даже не отличить от простых выключателей света. Коротким нажатием на клавишу светильник включается и отключается.

Чтобы изменить яркость, нужно прижать клавишу и удерживать ее в таком положении некоторое время. Часто они дублируются второй кнопкой, которая запоминает две выставленные сцены освещения.

И вам уже не придется каждый раз подгадывать тот полумрак, при котором так удобно было смотреть телевизор или отходить ко сну.

Более современными и функциональными диммерами можно управлять даже через смартфон.

Через программу также выставляется таймер и расписание освещения.

Это очень актуально для подсветки растений или аквариумов с зеленью и рыбками.

Радиоуправляемый диммер

Здесь управление световым потоком происходит только через пульт. Никаких ручек, колесиков и т.п.

Однако в отличие от инфракрасных диммеров, у радиоуправляемых есть возможность посылать сигнал сквозь различные препятствия — перегородки, навесной потолок, и даже через стену в соседнюю комнату.

Такими моделями запитываются одноцветные светодиодные ленты.

Если для RGB вариантов есть специальные контроллеры, которые помогают менять не только цвета, но и интенсивность подсветки, то для одноцветных SMD лент, такие диммеры лучшее решение.

Это бывает очень удобно, когда вообще не хочется изменять дизайн на стенах и втыкать туда дополнительные элементы. Диммер прячется за потолком или другими перегородками, либо вообще монтируется непосредственно в электрощиток в коридоре квартиры.

Заказать себе с доставкой на дом качественные диммеры, от давно зарекомендовавших себя брендов — Schneider Electric, Legrand, Werkel можно здесь.

Другие не менее полезные и шикарные модели (с европейским сертификатом соответствия), можно подобрать у наших китайских товарищей отсюда.

Преимущества

Светорегулятор, применяемый для светодиодных ламп, имеет несколько положительных сторон:

С его помощью можно экономить электроэнергию.
Управляя яркостью освещения, в комнатах можно подчёркивать наиболее выгодные участки и места (панно на стене, напольную композицию и т.д.), что улучшает дизайн всего интерьера.
Нагрузку можно изменять плавно.
Самое главное преимущество – это комфорт светового режима в любое время ночи и дня.
Всё чаще диммер для светодиодных светильников применяют, как сторожевое устройство. Можно задать специальную программу, при помощи которой светильники будут включаться и отключаться в разное время в отдельных комнатах. Это создаст иллюзию того, что кто-то присутствует дома. Очень удобно так защищать свои домовладения от незваных гостей, если надо уехать на несколько дней. Всё это возможно благодаря тому, что диммеры способны поддерживать режимы затемнения и мигания.
Такой регулятор послужит защитой от перенапряжений в сети.
Так как при помощи регулятора происходит экономия электрического ресурса лампы, это способствует продлению её срока службы.

Видите, сколько хороших и полезных функций выполняет такое устройство. Так что, несмотря на сложность схемы его подключения, высокую стоимость, необходимость перемонтажа уже существующих элементов проводки, на диммер всё-таки стоит потратиться.

Достоинства и недостатки регуляторов для светодиодных ламп

Диммеры, как и любое техническое устройство, имеют свои достоинства и недостатки. Самые основные плюсы и минусы мы перечислили в этой таблице.

Достоинства	Недостатки
Создание комфортного освещения в любое время суток.	Высокая стоимость, особенно моделей с возможностью программирования и дистанционным управлением.
Снижение энергозатрат.	Невозможность использования с галогенными и люминесцентными лампами из-за оснащения последних, системой компенсации.
Продление срока эксплуатации ламп.	В случае неправильного подбора вариатора возможны неполадки, и даже разрушение осветительного прибора.
Прекрасно вписываются практически в любой дизайн помещения.	Бюджетные модели диммеры могут создавать электромагнитные помехи, оказывающие негативное влияние на работу радиотехнических устройств.
Легкость монтажа.	Чувствительность к высоким температурам окружающей среды (возможен перегрев устройства).
Возможность совмещения с системой «Умный дом».	При уменьшении минимальной нагрузки наблюдается гудение ламп и выход вариатора из строя.
Создание эффекта присутствия хозяев в помещении.	Низкий КПД при переводе светорегуляторов в «ночной» режим.
Помощь в зонировании помещения.	Требуется усилитель мощности для увеличения максимальной нагрузки.
Создание интересных визуальных эффектов при помощи изменения степени освещенности.

Такой диммер подойдет практически под любой интерьер

Решив установить у себя светорегуляторы, неважно, дома или в офисе, не стоит экономить на этих устройствах и лучше всего воспользоваться услугами специалиста, который помет подобрать оптимальную комбинацию диммера и светодиодных ламп. В таком случае можно избежать неприятных «сюрпризов»

Плюсы и минусы

Безусловно, диммер для светодиодных ламп — это полезное устройство, позволяющее добиться комфортного светового потока путем регулировки питания, подаваемого на осветительные приборы. Но, как и любой другой электронный прибор, диммер имеет свои положительные и отрицательные стороны.

Плюсы:

простота в подключении и использовании;
экономия электроэнергии в случае включения светового прибора не на полную мощность;
отлично вписываются в дизайн любого помещения;
несмотря на время суток, позволяют добиться в помещении комфортной световой среды;
дают возможность реализовать различные дизайнерские решения, связанные со световой регулировкой отдельных зон;
не создают радио и сетевых помех, не выделяют тепло.

Что касается отрицательной стороны, то у светорегулятора для светодиодных ламп можно выделить один, но существенный недостаток – это высокая стоимость. Поэтому перед покупкой и установкой диммера обязательно нужно задуматься о целесообразности его применения.

Регулятор для индуктивной нагрузки

Тех, кто попытается управлять индуктивной нагрузкой (например, трансформатором сварочного аппарата) при помощи выше указанных схем, ждет разочарование. Устройства не будут работать, при этом вполне возможен выход из строя симисторов. Это связано с фазовым сдвигом, из-за чего за время короткого импульса полупроводниковый ключ не успевает перейти в «открытый» режим.

Существует два варианта решения проблемы: