Диммер для управления светодиодными лампами на 220 В

Востребованностью как в бытовых условиях, так и на производстве, пользуется такое технологическое устройство, как диммер. Одним из вариантов его использования является регулировка интенсивности освещения. Такое управление позволяет не только повысить экономический эффект, но и приносит ряд удобств. Например, регулировка освещения от времени суток, расширение возможностей дизайнерского оформления.

Оглавление:

В продаже можно встретить большое количество разных приборов этого типа, они отличаются ценой и функциональностью. При желании существует возможность изготовить диммер своими руками. Несложная конструкция позволяет осуществить подключение диммера самостоятельно даже людям, которые не имеют специальных технических знаний.

Принцип работы и виды устройства

Диммеры — это светорегуляторы, с помощью которых изменяется интенсивность освещения объекта. Такое управление осуществляется путём изменения мощности подводимой к нагрузке.

В промышленной сети протекает переменный электрический ток, имеющий плавную синусоидальную форму. Если этот сигнал обрезать, то к нагрузке будет подводиться уже ломанная синусоида, а значит, изменится и мощность. Для этого перед нагрузкой последовательно включается прибор, который будет пропускать ток только в момент достижения напряжением определённой величины.

Диммеры различают по виду сигнала, они могут быть:

• аналоговыми;
• цифровыми;
• комбинированными.

Различаются также они по назначению:

• для галогенных ламп и c накалом питанием 220 вольт;
• для галогенных источников питанием 12−24 вольт;
• для светодиодных и люминесцентных источников.

По виду конструкции диммеры могут классифицироваться по следующим типам:

• поворотные: регулировка осуществляется с помощью поворотного механизма;
• кнопочные: управление осуществляется с помощью кнопок;
• дистанционные: управляются с использованием беспроводного устройства;
• акустические: срабатывают от громкого звука.

Электрическая схема диммеров может быть реализована на различных электронных компонентах таких, как тиристор, симистор, специализированные микросхемы.

Самая простая модель диммера выпускается с поворотной ручкой регулятора яркости. Принцип работы модели основан на изменении сопротивления в цепи. По сути, это тот же самый реостат. Диммеры на тиристорах и симистрах обрезают передний фронт входного сигнала. Микросхемы используют в своей работе встроенную электронную схему понижения напряжения.

Фактически любого вида диммер — это выключатель с настраиваемой яркостью, которая происходит путём отбора лишнего электричества.

В настоящий момент в торговых точках можно встретить универсальные диммеры. Главная их особенность заключается в автоматическом распознавании вида источника света и подборе диапазона его регулировки. Эти универсальные приборы очень удобно применять при подключении светодиодных ламп. Они могут отключаться при коротком замыкании, а после восстановления напряжения универсальный диммер автоматически включается на значении яркости, которое было установлено перед коротким замыканием. Такое устройство может комбинироваться с датчиками движения и присутствия. Единственный недостаток такого изделия — его цена.

Подключение диммера для светодиодных ламп

Подключение такого устройства обычно не вызывает трудностей. Оно осуществляется в разрыв электросети питающей нагрузки. Может монтироваться как непосредственно вместо обычного выключателя, так и быть выполнено в виде отдельного устройства. Во втором случае диммер имеет свою вилку и розетку. Вилка вставляется в розетку с напряжением 220 вольт, а в розетку устройства подключается осветительный прибор. Существует также особый случай — это монтаж непосредственно в электрощите на DIN-рейку. Простейшего вида прибор имеет только два вывода, подключение к которым не зависит от полярности.

При подключении нескольких осветительных приборов, используются два варианта исполнения: одинарный и групповой. В первом случае вся нагрузка подключается параллельно диммеру, а при групповом — осветительные приборы разделяют на группы. Каждая группа соединяется со своим устройством и не связана с другим.

Применять диммер для ламп накаливания возможно любой. А вот в связи с особенностью изготовления светодиодных и галогеновых ламп использовать совместно с ними диммер не так просто.

Особенности использования со светодиодной лампой

Диммер для светодиодных ламп 220 В может устанавливаться в саму лампу или же может представлять собой отдельное устройство. Для совместного использования применяются диммеры с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). При этом питание осуществляется импульсами постоянного тока. Изменяя ширину импульсов, меняется и средняя величина тока, протекающего через диод, а значит, и яркость. Недостаток такого метода — появление мерцания ламп.

Со светодиодными лампами работать сможет не каждый диммер, выпускаемый отдельно. Всё дело в том, что такие лампы используются совместно с драйверами. Они предназначены для обеспечения неизменного тока для каждого диода при условии, что входное напряжение отличается от 220 В. Если это напряжение меньше, то драйвер не запустится, а значит, лампа не загорится.

На специальных светильниках, работающих с регуляторами освещения, ставится маркировка dimmable либо специальный логотип на упаковке.

Самостоятельное изготовление диммера

В зависимости от желания и возможности, можно изготовить устройство своими руками. Для этого понадобится принципиальная схема и наличие радиодеталей. Монтаж производится на фольгированном текстолите. Материал для корпуса разрешается использовать любой.

Простое доминирующее устройство несложно собрать на тиристоре. Работа схемы основана на способности открывания тиристора в моменты времени, когда синусоида достигает нуля. В это время можно обрезать сигнал и тем самым изменить величину напряжения на нагрузке.

Входной сигнал заряжает через переменный резистор R, конденсатор C, в это время тиристор SCR закрыт. Когда входная разность потенциалов полуволны достигает определённого значения, то открывается динистор ZD, а за ним и тиристор. Появляется ток. Как только значение полуволны снижается, динистор закрывается. Конденсатор начинает разряжаться через диод, тиристор закрывается. При следующем периоде всё повторяется.

При использовании в цепи с постоянным напряжением 12 вольт изменение мощности осветительного прибора проще всего выполнить, используя интегральный стабилизатор. Такое устройство вдобавок ещё будет служить и дополнительной защитой от скачков напряжения в электросети.

Принцип действия схемы прост. На контакте управления, изменяя значение переменного резистора, устанавливается величина выходного сигнала. С помощью такой схемы стабилизатора регулировка осуществляется от 0 вольт до 12 вольт. При сборке необходимо обратить внимание, что микросхема требует охлаждения. Обычно для этих целей она устанавливается на радиатор.

При изготовлении устройства самостоятельно важно обратить внимание на его мощность. Она будет напрямую зависеть от параметров ключевых устройств, применённых в схеме. Обычно мощность выбирается на 15 процентов больше, чем значение, потребляемое нагрузкой. Например, для включения светильника, состоящего из трёх ламп накаливания по 100 ватт каждая, потребуется устройство с мощностью не менее 350 ватт.

Использование диммеров переменного тока позволит легко создать комфортный, функциональный интерьер в любом месте применения источников света. Выбрать и подключить подходящее устройство не должно составить труда, учитывая, что с каждым прибором должна идти инструкция по применению. Ну, а если вдруг подобрать ничего не получится, то всегда возможно собрать устройство собственными руками.