Что такое диммер для светодиодных ламп 220В: виды, особенности и области применения

Реостат как простейший диммер

Простыми словами, диммер — это реостат переменного тока, но с более сложной конструкцией. Впервые переменный резистор был изобретен Й. Поггендорфом в XIX веке для изменения напряжения (U, В) и тока (I, А) путем увеличения / уменьшения сопротивления (R, Ом).

В зависимости от типа реостата величина R меняется плавно или ступенчато.

Для снижения яркости источника света нужно уменьшить напряжение с помощью реостата, а для этого добавляется сопротивление.

Из-за увеличения R и I устройство сильно нагревается и отдает тепло в окружающий воздух. В результате такой регулятор имеет низкий КПД и, как следствие, не используется.

Предназначение

Слово «диммер» происходит от английского «dim», что в дословном переводе на русский язык означает «затемнять». Но сами русские диммер часто называют ещё светорегулятором, потому что он представляет собой электронное устройство, при помощи которого можно менять электрическую мощность (то есть регулировать в большую или меньшую сторону).

Чаще всего с помощью такого устройства управляют осветительной нагрузкой. Регулятор освещения предназначен для изменения яркости света, который излучают светодиодные лампы, а также лампы накаливания и галогенные.

Простейшим примером диммера является переменный резистор (или реостат). Ещё в 19 веке немецкий физик Иоганн Поггендорф изобрёл это устройство, чтобы с его помощью можно было регулировать напряжение и силу тока в электрической цепи путём увеличения или уменьшения сопротивления. Реостат представляет собой устройство с регулировкой сопротивления и проводящий элемент. Сопротивление может изменяться ступенчато и плавно. Для получения низкой яркости света необходимо уменьшить напряжение. Но сопротивление и сила тока при этом будут большими, что приведёт к сильному нагреву устройства. Так что такой регулятор совсем невыгоден, он будет работать с низким КПД.

В качестве диммера также можно использовать автотрансформаторы. Их применение обусловлено высоким КПД, во всём регулируемом диапазоне будет выдаваться практически неискажённое напряжение с необходимой частотой 50 Гц. Но автотрансформаторы довольно габаритны, много весят, для управления ими нужно прилагать немалые механические усилия. К тому же такое устройство дорого обойдётся.

Диммер электронный – этот вариант наиболее выгоден с экономической точки зрения. Он отличается компактностью и немного другим принципом действия. О нём поговорим более подробно.

Применение

Благодаря простоте конструкции и функциональности, современные диммеры получили широкое распространение.

Основные направления:

1. Создание разных режимов освещения в одном и / или нескольких помещениях.
2. Уменьшение расходов на электричество, благодаря переводу освещения в дежурный режим.
3. В электроинструмент для уменьшения и увеличения оборотов коллекторного электродвигателя.
4. Зонирование комнаты на несколько условных областей.
5. Подсветка предметов искусства, к примеру, скульптур или картин. Разная степень освещения позволяет привлечь больше внимания к экспонату.
6. Создание иллюзии нахождения человека в квартире / доме, благодаря изменению уровня освещения.
7. В электрообогревателях для регулирования их мощности.
8. Изменение яркости для птиц / животных, имеющих особые требования к этому параметру.
9. Обогрев птенцов сразу после появления на свет. В зависимости от степени яркости меняется и степень нагрева.
10. Проведение домашних праздников, когда за столом требуется более яркое освещение, а в зоне танцев — приглушенный свет.
11. Создание интимной обстановки в спальне.

Сфера применения диммеров огромна, и каждый может сам придумать новый вариант с учетом возможностей электронного устройства.

Светорегулятор оборудованы микроконтроллером и имеет широкий набор опций:

• изменение уровня яркости;
• автоматическое выключение;
• создание эффекта присутствия людей, благодаря автоматическому включению / выключению;
• режимы мигания / затемнения;
• плавное включение / выключение освещения;
• управление в дистанционном режиме по ИК-каналу, радиоканалу, акустическому шуму (к примеру, хлопок) и т. д.

Лучшие производители и модели диммеров для светодиодов

Очень жаль, что такой концерн, как «Schneider Electric», диммеров для светодиодных ламп не производит – они ограничились устройствами для светодиодных лент. Однако на российском рынке немало других производителей, качество продукции которых на высоте. Попробуем выбрать лучших из них. Рассматривать мы будем , которая не слишком широко известна, но изготавливает очень качественные и сравнительно недорогие диммеры.

Довольно миниатюрное устройство с управлением посредством брелока для ключей

Крупный производитель с прекрасной репутацией – «Arlight» с моделью LN014

Этот производитель специализируется в основном на изготовлении диммеров и контроллеров для светодиодного оборудования. Качество изделий всегда на высоте, а потому мы не могли обойти его стороной.

Arlight LN014

Диммеры относятся к тем товарам, которые практически не подделываются. Благодаря этому можно быть уверенным, что если у производителя хорошая репутация, за качество можно не волноваться. К китайским изделиям это не относится.

Диммер тока SRP-1009-50W (220V, 200-1500mA)

Довольно интересное устройство. Несмотря на то, что диммер поддерживает функцию дистанционного управления, пульт в комплект не входит. Однако само устройство сделано качественно. Конечно, цена немного завышена, но долговечность в работе это оправдывает. Рассмотрим характеристики изделия.

Вот так выглядит диммирующее устройство «Arlight» SRP-1009-50W

Диммер тока SRP-1009-50W

Эта модель подойдет тем, у кого в освещении используется 2-3 светодиодных лампы. Учитывая то, что средняя мощность одной – 11-15 Вт, такой мощности вполне достаточно.

Еще один диммер – CT20-DIM

Это самый дешевый и самый слабенький из рассматриваемых сегодня диммеров. Устанавливать такой имеет смысл только на совсем маленькие помещения с одной лампочкой. Однако качество продукции – на самом высоком уровне. Именно поэтому устройство и вошло в нашу тройку лучших.

диммер CT20-DIM

Рассматривая различных производителей и стоимость их продукции, мы пришли к выводу, что если есть желание установить дома диммер, то при ассортименте, который предлагается покупателю, выбрать подходящую модель несложно. Причем относится это ко всем слоям населения, независимо от уровня доходов.

Управление с ПДУ очень удобно, однако некоторые отказываются от него в пользу Wi-Fi

Электронные диммеры

Для тех, кто хочет углубится в тему.

Это небольшие по размеру и экономичные устройства, в основе работы которых лежит управляющий ключ: транзисторный или симисторный.

У большей части таких диммеров на выходе несинусоидальный сигнал, а секции синусоиды, «отрезаны» имеющимся ключом.

Такие диммеры не предназначены для подключения девайсов, питающихся от токов с низким коэффициентом гармоник.

К категории таких устройств относятся электрические двигатели, трансформаторы индукционного типа для галогенок и т. д. Это обусловлено риском поломки устройства из-за перегрева.

Кроме того, бюджетные электронные диммеры без специальных фильтров являются источниками сильных помех.

Что такое диммер

Простейший световой регулятор является переменным резистором, включая реостат, но таким вариатором выделяются значительные показатели мощности, чем обусловливается очень низкий коэффициент полезного действия в условиях слишком сильного нагрева устройства.

Вариатор повышает экономичность приборов

Стандартным регулятором светового потока также вполне может служить автомобильный трансформатор.

История изобретения и совершенствования прибора

Первые механические светорегуляторы были изобретены Гранвиллом Вудсом более века назад, и активно использовались для осуществления плавного и медленного затемнения в театральном освещении. Чуть позже появились реостаты. Такие электрические аппараты, изобретённые Иоганном Поггендорфом, применялись для регулирования силы токовых показателей и напряжения внутри электрической цепи. Прибор был представлен проводящим элементом и специальным устройством, плавно или ступенчато регулирующим электрическое сопротивление.

Самые первые вариаторы отличались механическим способом управления и были способны на выполнение только изменения яркость осветительного прибора. Наиболее современные и многофункциональные световые регуляторы оснащаются микроконтроллером, а также обладают целым набором расширенных функций, представленных:

• управлением яркостью освещения;
• автоматическим отключением;
• имитацией присутствия людей;
• плавным включением и отключением света;
• различными режимами затемнения или мигания;
• дистанционным управлением.

К категории наиболее компактных и очень экономичных приборов вполне заслуженно относятся электронные устройства. Все самые современные электронные вариаторы имеют силовой элемент в виде полупроводникового симисторного или транзисторного ключа, но значительная часть таких приборов выдаёт на выходе отсечённые участки синусоиды.

Осветительный прибор с регулятором может стать многофункциональным

По этой причине подключать к таким регуляторам любые устройства, нуждающиеся в питании от токовых показателей с низкими показателями коэффициента гармоник категорически нельзя. Важно помнить, что дешёвые и некачественные электронные регуляторы лишены специального фильтра, поэтому способны на генерирование слишком сильных электромагнитных помех.

Область применения

Современные световые регуляторы находят широкое применение в бытовых условиях и промышленной сфере. Основное назначение такого устройства представлено экономией электрической энергии, изменением показателей яркости освещения в условиях современных дизайнерских решений, применением освещения при проведении торжеств.

Светорегулятор можно совмещать с системами безопасности

Использование регулятора светового потока в лампах накаливания при условии незначительного уровня яркости вечером или ночью является малоэффективным. Кроме того, эксплуатация контролёров при использовании светодиодных лент позволяет легко скорректировать цветность излучаемого светового потока, уровень яркости, а также способствует созданию динамичных световых эффектов не только в жилых помещениях, но и при обустройстве рекламных щитов и современных магазинных витрин.

Устройство и принцип работы

Внешне диммеры напоминают обычные выключатели, но позволяют регулировать уровень яркости. Рассмотрим разные схемы исполнения и их особенности.

На тиристоре

В большинстве случае в качестве основного элемента применяется тиристор.

Общий алгоритм работы имеет следующий вид:

1. Пока SCR-тиристор закрыт, конденсатор (С) набирает заряд через сопротивление.
2. Напряжение входной полуволны повышается.
3. В определенный момент (при увеличении напряжение больше 32 Вольт) происходит открытие ZD-динистора, а после него и SCR-тиристора.
4. Между клеммами проходит ток, который течет до снижения значения до уровня, необходимого для закрытия ZD.
5. Конденсатор разряжается через D1 (диод) и SCR.
6. Происходит закрытие тиристора, и процесс повторяется снова.

Благодаря открытию тиристора в определенный промежутки времени при переходе через «0», удается «обрезать» синусоиду и тем самым поменять параметр напряжения и нагрузочный ток.

С дросселем

Во многих диммерах применяются ключи, при добавлении которых в схему появляются электромагнитные (ЭМ) колебания в большом частотном диапазоне.

Такие волны приводят к появлению тока в проводах, объединяющих диммер, источник питания и нагрузку, тем самым создавая помехи.

Для борьбы с проблемой применяются дроссели индуктивности или LC-фильтры. Они устанавливаются около нагрузки или питающего источника.

Чем выше частота, тем компактней дроссель. При правильном выборе фильтра можно свести уровень помех к минимуму.

На резисторе

Диммеры на сопротивлении R применяются для изменения яркости ламп накаливания.

Конструктивно устройство состоит из реостата / переменного сопротивления, а работает на базе закона Ома.

При повышении сопротивления снижается ток в лампочке, что уменьшает активность нити накала.

Конструкция очень проста, но она имеет большой минус — неизменную потребляемую мощность вне зависимости от позиции регулировки.

Так, при повышении сопротивления снижается ток, но общая нагрузка остается неизменной. Лишняя энергия преобразуется в тепло и уходит в воздух.

Следовательно, сэкономить электричество с помощью таких устройств не получится.

Резисторные светорегуляторы редко, но применяются для изменения яркости ламп-полупроводников.

Речь идет об аналоговом способе управления, который почти не применяется из-за низкой экономичности и высокой чувствительности.

На симисторе

Такая схема немного сложней, чем резисторный вариант. Здесь применяется симистор, играющий роль ключа и меняющий параметры тока.

В процессе работы напряжение представляет собой куски отрицательных / положительных полуволн, а при уменьшении яркости лампочка питается «обрубками».

На ШИМ-генератор приходит 200-герцовый сигнал. При этом яркость меняется с учетом временного промежутка и длины импульса. Параметры тока / частоты при этом остаются неизменными.

Несмотря на большую сложность исполнения, схема на симисторах имеет ряд плюсов.

Так, при повышении яркости не увеличивается нагрузка по току. Кроме того, в таких девайсах можно организовать управление / включение дистанционно или возле самого источника света.

В чем разница между обычными и диммируемыми светодиодными лампами

Светодиодные лампы можно разделить на 2 категории – диммируемые и недиммируемые (обычные). Вторые, конечно, дешевле, однако их использование не предполагает подключение через диммер – приглушить свет все равно не получится. Отличить диммируемые лампочки можно по надписи «dimmable» и маркировке на корпусе и упаковке. На рисунке ниже вы можете увидеть, как она выглядит.

Лампочка с возможностью уменьшения светового потока при помощи диммера и соответствующей маркировкой

Диммируемая лампа отличается от обычной наличием в схеме специального блока ШИМ (широтно-импульсной модуляции). Именно он позволяет регулировать интенсивность освещения в диапазоне от 10% до 100%.

Врачи утверждают, что просмотр телевизора в полной темноте очень сильно влияет на глаза, портит зрение. При полностью включенном свете просмотр также назвать комфортным нельзя. Для таких случаев идеальным решением будет диммирование – приглушенный ненавязчивый свет убережет зрение домочадцев.

Плюсы и минусы диммирования: что следует знать о диммерах

Диммирование светодиодных светильников 220В имеет довольно много достоинств:

• светильник с диммером расходует меньше электроэнергии;
• увеличивается срок службы осветительных приборов;
• появляется возможность зонирования помещения при помощи разницы силы светового потока;
• отсутствие радиопомех в процессе эксплуатации;
• можно приобрести устройства с дополнительными функциями (таймер отключения/включения, управление по Wi-Fi или посредством ПДУ);
• диммер прост в подключении – для этой работы не требуется специальных знаний или навыков.

А вот отрицательная сторона всего одна – довольно высокая стоимость, особенно на сложные электронные модели с множеством дополнительных функций.

Довольно дорогостоящее устройство – Wi-Fi диммер

Перед приобретением диммера следует взвесить все за и против. Если планируется частое использование, то со временем он себя окупит сэкономленной энергией. Если же диммер будет использоваться редко, то такое приобретение вряд ли можно будет назвать рациональным – хотя на здоровье экономить не стоит.

Виды устройств

В зависимости от сферы применения и задач, которые возлагаются на диммер, он может отличаться по внешнему виду, стоимости и функционалу.

Ниже рассмотрим основные типы диммеров, которые отличаются по монтажу, управлению и виду ламп.

По способу установки

По особенностям монтажа все диммеры можно разделить на несколько типов:

1. Настенный. Прикручивается к стене накладным способом или монтируется в монтажную коробку диаметром 6,8 см. При такой установке не нужно ничего разбирать, а главным требованием является наличие проводки, проложенной по стенам.

2. Переносной. Конструктивно похож на тройник или реле, имеет разъемы для подключения и вилку. Девайс подключается как обычное устройство с возможностью изменения яркости освещения. К таким диммерам можно подключить светильник, торшер или лампу. Возможно применение в качестве источника обогрева при наличии ИК-лампы.

3. Скрытый (модульный). Такой вид монтажа актуален для модульных конструкций, которые крепятся на DIN-рейке в щитке с автоматами. Питание сначала подходит к диммеру, от которого провода расходятся к источникам света. Преимущество такого исполнения в том, что можно заменить несколько индивидуальных устройств одним девайсом с многоканальным управлением. Для регулировки света требуется отрыть щиток и сделать настройки.

4. Встроенный. Совмещает плюсы скрытых и настенных диммеров, рассмотренных выше. Такая аппаратура крепится в перегородках, а вверху монтируется панель управления. Внешне устройство имеет много общего с переключателем. Разница в том, что здесь предусмотрены элементы плавного регулирования.

5. Подвесной. Отличается небольшими размерами, монтируется в разрезе питающего провода лампочки. Применение такого диммера позволяет регулировать свет даже при отсутствии опции.

По управлению

Все диммеры отличаются по способу управления:

1. Поворотные. Конструктивно представляют собой кожух и колесо, при движении которого меняется яркость. Изменение положения регулятора позволяет сделать освещение на максимум или вообще выключить свет. В такой версии диммера нет памяти, поэтому после отключения все настройки сбрасываются и приходится их выставлять с нуля.

2. Кнопочные. Имеют много общего с обычными выключателями. Состоят из пары кнопок, отвечающих за включение и яркость освещения. Для выбора параметра необходимо нажимать, фиксировать в нажатом состоянии или отпускать управляющий элемент.

3. Поворотно-нажимные. Конструктивно имеют много общего с выключателем, в центре которого установлен круглый управляющий элемент. Для регулировки яркости на него нужно давить, а для отключения — жать на кнопку. После выключения в устройстве сохраняются заданные настройки, что упрощает использование.

4. Сенсорные. По принципу имеют много общего с кнопочной версией. Разница в том, что для изменения яркости достаточно прикосновения к определенной кнопке (стрелке вверх / вниз), ее удерживания или отпускания. Для включения / отключения применяется отдельная кнопка или их комбинация. Предусмотрена функция сохранения режимов.

По типу передачи сигнала

В большинстве современных диммеров предусмотрена возможность дистанционного управления.

Здесь возможны следующие варианты:

1. Инфракрасный. В таких устройствах предусмотрен ИК-датчик, направленный к приемному устройству. Светорегулятотры с таким управлением имеют небольшую цену и работают только в прямой видимости сигнала. Даже при наличии тонкой преграды управление становится невозможным.

2. Радиосигнал. В отличие от рассмотренного выше варианта волны легко обходят препятствия, что позволяет регулировать свет даже с другого помещения.

3. Wi-Fi. В качестве пульта используется телефон или планшетный ПК с установленным на нем ПО от изготовителя диммера. Для подачи команды можно удаленно регулировать параметры освещения. Главное, чтобы оба устройства были подключены к Вай-Фай сети. Регулирование доступно одновременно нескольким людям, у которых имеется смартфон с нужной программой. К примеру, всем членам семьи.

4. Акустический. Такие диммеры управляются путем подачи голосовой команды. В памяти светорегулятора закладываются элементы управления (хлопок, слова), на которые диммер реагирует и выполняет команду. На данном этапе такие устройства еще совершенствуются для повышения эффективности.

По виду применяемых ламп

Для каждого типа ламп используется совместимая модель диммера. Если завод-изготовитель заявляет о поддержке нескольких видов источников света, внутри оборудования смонтирован «умный» регулятор, а это сказывается на стоимости.

Здесь выделяется два вида устройств:

1. На напряжение до 230 В. Они подходят для простых / галогенных ламп. Внутри предусмотрен специальный регулятор, позволяющий работать как лентой на 220 В, так и с лампами-диодами.
2. На 12/24 В. Для таких устройств применяется понижающий трансформатор.

Что касается поддерживаемых лампочек, диммеры для ламп накаливания, как правило, подходят для галогенок и некоторых светодиодных ламп.

В чем различия диммеров?

Если вы собрались использовать выключатель с регулировкой яркости, сперва нужно узнать какие они бывают. И вообще все ли светодиодные лампы можно диммировать?

Диммеры различаются по следующим критериям:

• По типу монтажа;
• по исполнению и способу управления;
• по способу регулирования.

Давайте разберемся по подробнее с каждым из них.

По типу монтажа

Для наружного монтажа – накладной выключатель с диммером для светодиодных ламп. Для установки такого прибора не нужно высверливать в стене нишу, он просто крепится сверху на стену. Очень удобно использовать в тех случаях, когда интерьер не в приоритете или проложена наружная проводка.

Для внутреннего монтажа – отлично впишутся в любой интерьер, как например этот.

Для монтажа на DIN рейку весьма специфичны и сперва может показаться, что они не практичны. Однако этот регулятор освещения для светодиодных ламп работает с пультом дистанционного управления, при этом спрятан от посторонних глаз в электрощите.

По исполнению

По исполнению регулятор света для светодиодных и ламп накаливания может быть:

• Поворотным;
• поворотно-нажимного типа;
• кнопочным;
• сенсорным;

Поворотный – один из самых простых вариантов регулятора яркости светодиодной лампы, выглядит незатейливо обладает простейшим функционалом.

Поворотно-нажимной выглядит практически также, как и поворотный. Благодаря своей конструкции, при нажатии на него зажигается свет с такой яркостью, какая была установлена при последнем включении.

Кнопочный регулятор для светодиодного освещения выглядит уже более технологично и органично впишется в современную квартиру. Как например этот выключатель с регулятором яркости для светодиодных ламп.

Сенсорные модели и вовсе могут быть совершенно различны – начиная от светящихся кружочков, заканчивая ровными одноцветными панелями для регулировки напряжения светодиодных ламп.

По способу регулировки

Диммеры бывают разные не только по их исполнению, но и по принципу работы. Это касается именно диммеров переменного тока.

Первый тип диммеров более распространённый и дешевый, по причине простоты своей схемы – это диммер с отсечкой по переднему фронту (англ. leading edge). Немного дальше будет подробно рассмотрен его принцип работы и схема, для сравнения взгляните на вид напряжения на выходе такого регулятора.

По графику видно, что на нагрузку подается остаток полуволны, а её начало срезается. Из-за характера включения нагрузки, в электросетях наводятся помехи, что мешает работе телевизоров и других устройство. На лампу подаётся напряжение установленной амплитуды, а затем оно затухает, когда синусоида переходит через ноль.

Можно ли использовать leading edge диммер для диодных ламп? Можно. Светодиодные лампы с диммером этого типа будут хорошо поддаваться регулировке, только если они изначально для этого созданы. Об этом свидетельствуют символы на её упаковке. Они еще называются «диммируемые».

Второй тип работает иначе, создает меньше помех и лучше работает с разными лампочками – это диммер с отсечкой по заднему фронту (англ. falling edge).

Регулировка светодиодных ламп с диммерами такого типа происходит лучше, а его конструкция лучше поддерживает недиммируемые источники света. Единственный недостаток – эти лампы могут регулировать свою яркость не с «нуля», а в определенном диапазоне. При этом диммируемые светодиодные лампы – просто великолепно регулируются.

Лучшее решение — использовать Falling Edge диммер для светодиодных светильников.

Отдельное слово можно сказать о готовых светодиодных светильниках с регулировкой яркости. Это отдельный класс осветительных устройств, которые не нуждаются в установке дополнительных регуляторов, а имеют его в своей конструкции. Их регулировки производятся с помощью кнопок на корпусе или с пульта.

Преимущества и недостатки

При рассмотрении диммеров необходимо понимать их слабые и сильные стороны.

Плюсы:

1. Автоматическое включение / выключение.
2. Возможность дистанционного управления голосом, хлопком, через радиоканал или ИК-канал, а также по Wi-Fi сети.
3. Имитирование присутствия человека, что позволяет отпугнуть злоумышленников от дома / квартиры, когда хозяин находится в другом месте. Для этого задается определенная программа, которая в определенный момент включает / включает свет в разных помещениях.
4. Плавное включение / выключение светильника, что позволяет исключить броски тока и снижает риск перегорания.
5. Возможность кардинально изменить дизайн помещения и создать необходимую атмосферу.
6. Увеличение срока службы источников света
7. Экономия электричества на 10-15%.
8. Экономия на покупке сложных светильников и люстр. Регулировка яркости происходит с помощью диммера без применения большого количества ламп.
9. Возможность подключения к системе «умный дом» и настройка режимов по времени / команде.

Минусы:

1. Узкая сфера применения и возможность использование светорегулятора для тех источников, которые он поддерживает.
2. Высокая степень риска при работе с движущимися инструментами / механизмами. Появление стробоскопического эффекта может привести к искажению реальной картинки.
3. Риск появления ЭМ помех, в том числе на радиочастотах.
4. Низкая КПД при использовании вместе с лампами накаливания. Зачастую проще использовать менее мощные лампы накаливания, диммерные схемы или светорегуляторы для светодиодных ламп.
5. Связь между регулированием напряжения на выходе и сопротивлением нагрузки имеет нелинейный характер.
6. Мощность светорегулятора должна быть равна, а лучше на 20-50% больше общей нагрузки источников света.
7. Невозможность применения диммеров с люминесцентными лампами и источниками света с дополнительными устройствами: драйвером, трансформатором, ЭПРА и т. д. Исключением являются модели, которые специально предназначены для использования со светорегуляторами. Некоторые компании уже занимаются разработкой таких устройств.
8. Несинусоидальная форма напряжения на выходе, из-за чего нет возможности подключить понижающие трансформаторы.
9. Для нормальной работы может потребоваться обновление проводки и проведение косметических ремонтных мероприятий.
10. Чувствительность к температурным перепадам. Диммер боится как жары, так и холода.

Схемы диммеров

Диммер для напряжения 220В, с отсечкой по переднему фронту, работает по принципу фазоимпульсного управления напряжением. В процессе работы, элементы такого диммера подают напряжение на нагрузку в определенные моменты, отрезая часть синусоиды. Подробно и более наглядно это изображено на графиках.

Площадь синусоиды, заштрихованная серым цветом – это площадь напряжения или его действующая величина, которая подаётся в нагрузку (светильник или любое другое описанное выше устройство).

Красной пунктирной линией изображена форма напряжения на входе диммера для led ламп. В таком виде она подается через обычный выключатель без регулировок.

Как подключить светодиоды через диммер?

Номиналы компонентов и все сведения указаны на схеме диммера.

Устройство устанавливается в разрыв провода идущего к источнику света, двигателю, тэну или любому другому устройству.

Логика работы схемы следующая: конденсатор С1 заряжается через цепочку R1 и потенциометр R2. В зависимости от положения потенциометра, конденсатор заряжается до напряжения открытия динистора VD1.

В схеме использовался динистор DB3, это примерно 30В. Через открытый динистор подаётся управляющий импульс открытия симистора (двунаправленный тиристор), на его управляющий электрод.

Чем больше сопротивление, выставленное ручкой потенциометра – тем дольше заряжается конденсатор, соответственно тем позже откроется цепь динистор-симистор, а напряжение будет ниже, так как срежется большая часть синусоиды. И наоборот – меньше сопротивление – больше напряжение на выходе регулятора.

В интернете есть много вариантов схем со всевозможными доработками, все они хорошие. Здесь приведена простейшая схема, на рисунке изображен монтаж этого варианта схемы.

Особенности установки

Установка диммера в доме или квартире не вызывает проблем. Благодаря простой конструкции, светорегулятор легко монтируется вместо обычных выключателей и подключается по аналогичной схеме.

При покупке полупроводниковых приборов обратите внимание на совместимость. При наличие таковой на коробке должна быть надпись «dimmable».

Также необходимо смотреть способ монтажа, ведь некоторые модели имеют накладную конструкцию или встраиваются в разрыв питающих проводов. Подробнее об этом мы говорили выше.

Виды диммеров и схема их подключения

Диммеры с механическим ручным управлением выполнены по классической схеме и включаются подобно выключателям освещения в разрыв фазного провода (обычно светорегуляторы имеют встроенный выключатель). Они даже выпускаются в форм-факторе бытовых коммутаторов освещения для упрощения установки и монтажа.

Особенности эксплуатации

При покупке и использовании диммеров важно учесть ряд особенностей их применения.

Выделим базовые нюансы:

1. Применение светорегуляторов рядом с радиоприемниками и другими приборами высокой чувствительности не рекомендуется. Это связано с появлением помех при работе таких устройств. К примеру, при включении паяльника с регулятором осциллограф покажет посторонние сигналы, а послушать приемник на длинных / средних волнах не получится.
2. Подключение диммера с лампой накаливания позволяет избежать скачка по току и, соответственно, защитить ее от перегорания раньше положенного срока. В реальности такая защита работает не всегда, и в момент включения лампы все равно горят (хотя, вероятность появления такой ситуации ниже). К слову, стартовое напряжение при минимальном уровне регулятора зависит от типа диммера.
3. КПД лампочки накаливания заметно снижается вместе с уменьшением разницы потенциалов на входе. Следовательно, вместо снижения яркости лучше подключить лампу меньшей мощности и без диммера.
4. Светорегулятор может стать источником помех при записи аудио с помощью звукоснимателя или микрофона. Эту особенность нужно учитывать в специальных помещениях, где ведется запись звука или радиоузлах. В таких местах лампы накаливания стоит подключать напрямую или использовать специальные схемы.
5. При регулировании мощности лампы с помощью диммера меняется не только яркость, но и цветовая температура. В частности, при снижении яркости свет становится более красным.
6. Мощная лампа накаливания при регулировании яркости с помощью диммера может быть источником ВЧ шума, который можно услышать в полной тишине. Это происходит из-за механических колебаний нити накаливания, которая горит при участии токов с ВЧ гармониками (появляются в момент переключения симистора). Если запитать лампочку напрямую, подобного эффекта не будет.

Какие бывают диммеры

Регуляторы мощности можно разделить на две больших группы:

• Для работы в цепях переменного напряжения (220В);
• для работы в цепях постоянного напряжения (для светодиодной ленты на 12В).

В дрелях тоже нужен регулятор, для корректировки оборотов, он располагается в кнопке.

Его можно использовать в различных целях, в этом списке они расположены по популярности:

1. Регулировка яркости света, диммирование светодиодных и ламп накаливания;
2. регулировка температуры тэна в различных нагревателях;
3. регулировка оборотов коллекторного двигателя.

Пример популярных моделей и их характеристики

Современный рынок радует покупателей огромным количеством диммеров, отличающихся конструктивными особенностями, способом крепления, производителем и другими параметрами.

Ниже выделим несколько наиболее востребованных вариантов.

Диммер сенсорный RF6-18, 12/24 В, 3*6А/18A, 216/432 Вт, IP20

Светорегулятор с сенсорным управлением, предназначенный для подсветки светодиодных ламп на 12 и 24 Вольта. Управление осуществляется с помощью пульта ДУ.

Возможности диммера позволяют включать / выключать ленту и менять яркость.

Характеристики:

• напряжение — DC;
• мощность — 432 Вт;
• степень защиты— IP20;
• выходное напряжение — до 18 В;
• размеры — 17,8х6,5х5 см;
• материал корпуса — пластик;
• количество цветов — 3;
• возможность применения с «умным домом» — да.

Диммер EKF Минск ERD06-101-10

Светорегулятор в рамке, предназначенный для вертикально / горизонтальной скрытой установки.

Работает с лампами накаливания и галогенками на напряжение до 230 В. Крепится в распор или с помощью шурупов. Поставляется в комплекте с рамкой.

Включение осуществляется путем поворота или посредством поворота с нажимом.

Характеристики:

• напряжение — AC;
• напряжение — 230 В;
• степень защиты— IP20;
• мощность — от 40 до 600 Вт;
• номинальный ток — 3 А;
• размеры — 8,4х8,4х4,7 см;
• цвет — белый;
• материал корпуса — пластик.

Диммер-мини WI-FI 12-24 В, 8A, 96/192 Вт, IP20

Небольшой светорегулятор, предназначенный для управления 12-ти или 24-вольтной светодиодной ленты с телефонов на Андроид или iOS. Работает по радиоканалу.

С его помощью можно включать / отключать устройство, поменять яркость. Диммер можно программировать.

Характеристики:

• напряжение — DC;
• мощность — 192 Вт;
• степень защиты— IP20;
• выходное напряжение — до 8 В;
• размеры — 17,8х6,5х5 см;
• материал корпуса — пластик;
• количество цветных каналов — 3;
• возможность применения с «умным домом» — да.

Как выбрать диммер

Чтобы не пожалеть о покупке, необходимо правильно подобрать модель и тип прибора. Существует несколько параметров, на которые нужно обратить внимание.

• Мощность устройства должна в полтора-два раза превышать совокупное потребление электроэнергии всех подключенных к нему источников света. То есть, если общая мощность люстры составляет 300 Вт (пять ламп по 60 Вт), то потребуется диммер, рассчитанный на 450-600 Вт.

Такой же принцип прослеживается при подключении к одному прибору нескольких осветительных приборов, например, пары бра, трековой системы или нескольких точечных светильников. Мощность всех приборов складывается, после чего умножается на 1,5, а лучше – 2.

Очень важно строго соблюдать данное правило, приобретая устройства со значительным запасом мощности. Диммер, постоянно работающий на пределе, перегревается. Он может стать причиной короткого замыкания или возгорания.

• Важно также учесть способ монтажа. Моноблочные изделия требуют подключения к электропроводке, протягивания кабелей к месту установки. Внешне они похожи на типовые или инновационные выключатели. Работают с различными видами ламп, о чем имеются надписи на корпусе и в инструкции к прибору. Подразделяются на два типа.

Накладные диммеры имеют ряд преимуществ: быстрая и удобная установка, не требующая высверливания ниш в стенах; изделия можно монтировать в любое время, независимо от ремонта, особенно, если проложена наружная проводка. Однако, такие модели сложнее гармонично вписать в интерьер.

Встраиваемые модели великолепно вписываются в обстановку, выглядят, как часть интерьерного декора. Но для их установки требуется проштробить стены для кабеля, высверлить ниши. Эти два вида диммеров наиболее востребованы в частных домах и квартирах.

Диммер на шнуре предназначен для светильников, подключающихся к сети вилкой, через розетку. Это торшеры, бра, настольные лампы, ночники и прочие изделия. Такие устройства работают только с лампами накаливания.

Очень интересны модели, предназначенные для установки на DIN рейку. Они прячутся от нескромных взглядов в электрощитке, снабжены пультом ДУ, поэтому хозяевам не приходится каждый раз бегать к устройству. Кроме того, они не требуют капитальных или косметических ремонтных работ в процессе монтажа. Устройства работают с галогенными и лампами накаливания с помощью понижающих трансформаторов. С их помощью регулируют насыщенность освещения во дворе, в тамбуре и прихожей, на террасах и верандах, у входа и гаражей.

Продуманный подход к выбору устройства позволяет купить именно тот диммер, который будет наиболее удобен для владельцев жилья. Станет незримым помощником, обеспечивающим повседневный комфорт в доме.

Рекомендации по выбору

При покупке диммеров для светодиодных ламп, в том числе работающих в магнитоле / светильнике, нужно с умом подойти к выбору. При поиске подходящего варианта обратите внимание на следующие моменты.

Тип ламп

Светорегуляторы способны работать с определенными видами лампочек, ведь универсальных устройств не существует.

Диммеры могут поддерживать лампы накаливания, галогенки, светодиодные устройства, LED-модули и другие источники света.

Рассмотрим тонкости выбора для разных видов ламп:

1. Накаливания. С поиском диммера для таких ламп меньше всего проблем. Диммеры для ламп накаливания имеют более простую конструкцию и легко подключаются.
2. Люминесцентные. Для таких лампочек диммеров почти нет из-за сложности реализации схемы. Здесь приходится использовать контроллер и пускорегулирующую схему, а это требует дополнительных затрат.
3. Энергосберегающие. При наличии ПРА (пускорегулирующие аппараты) изменение яркости происходит с помощью специального регулятора. Если его нет, с диммированием возникают трудности.
4. Галогенные. Для таких ламп продаются отдельные диммеры или устройства, которые одновременно можно использовать для ламп накаливания.
5. Светодиодные LED-лампы. Для лампочек на 220 В с поиском не возникает трудностей. При этом обратите внимание на этикетку и наличие надписи, свидетельствующей о возможности применения такого устройства.
6. LED-лампы на 12 вольт. Диммеры для светодиодных ламп такого типа требуют применения понижающего трансформатора и особого контроллера. Может потребоваться применение специальной панели управления.

Мощность

При выборе диммера по мощности необходимо подсчитать суммарную нагрузку. Если неправильно сделать вычисления, устройство может не заработать или выйдет из строя раньше срока.

Для расчета суммарной мощности лампочек сложите параметры, которые указаны на упаковке.

При выборе светорегулятора обязательно добавляйте 20-50% к расчетной мощности. К примеру, если полученный параметр 200 Вт, лучше брать диммер на 300 Вт.

Особенности исполнения

При выборе обратите внимание на тип диммера, ведь от этого зависит возможность его монтажа и сочетание с дизайном помещения.

Как отмечалось, на рынке можно найти клавишные, поворотно-нажимные, сенсорные и другие модели.

Устройство светорегулятора

Рассмотреть стандартную схему устройства регулятора проще всего на примере поворотного вариатора, конструкция которого характеризуется простотой исполнения, но может отличаться качеством сборки и количеством комплектующих элементов.

Мощность симистора должна быть выше нагрузки на 20–50%

Схема симисторного регулятора, как правило, одинаковая, а основное отличие представлено наличием некоторых дополнительных элементов, обеспечивающих более устойчивую работу в условиях низкого выходного напряжения.

Симистор должен сохранять работоспособность при напряжении 400 В

Реальная схема диммера указана с учётом отличий некоторых параметров в приборах, которые выпускаются разными производителями. При этом симисторы могут быть любыми, но напрямую зависят от показателей мощности нагрузки. На величину резисторов и конденсаторов оказывают влияние начальная и конечная точки зажигания.

Обзор диммера

Попался мне простейший китайский диммер неизвестного бренда, рассмотрим его подробнее. На лицевой панели мы видим орган управления – поворотную ручку. При повороте в нулевое положение раздаётся щелчок — это срабатывает выключатель, что обесточивает всю схему. Чтобы монтировать или демонтировать подобный диммер, нужно снять ручку и открутить гайку.
Внешний вид диммера и его разборка
Монтажная рамка и клеммники для подключения проводов

Если снять нижнюю пластиковую крышку, то мы увидим печатную плату с электронными компонентами. Кстати, обратите внимание на прекрасное качество пайки клеммников к плате. Это особая технология круговой пайки, которая обеспечит исключительно долгий срок службы изделия (нет).
Плата диммера
Здесь мы видим минимальный набор компонентов аналогичный рассмотренной выше схеме. Потенциометр используется не обычный, а с выключателем (щелчок о котором я писал выше издавал именно он), о чем говорят его отличающийся от обычных потенциометров внешний вид и габариты, а также количество выводов (два самых крупных вывода в центральной части печатной платы). Симистор прикручен небольшим болтиком к радиатору в виде металлической пластины. Она не магнитится, скорее всего, сделана из алюминия. Заявленная мощность этого диммера – 600 Вт, что косвенно подтверждают характеристики симистора (600 вольт и 8 ампер), его маркировка BTB08-600B.
Симистор

Как подключить диммер вместо выключателя

В последнее время люди всё чаще меняют обычные выключатели на диммеры. Поменять выключатель на диммер очень просто. У выключателя два выхода (две клеммы), у диммера тоже две клеммы. Просто подключаем диммер вместо выключателя, используя те же провода, что подключались к выключателю.

Полярность никакой роли не играет. Однако, если с помощью фазового указателя (отвертки-индикатора) вы определили, где фаза, то лучше фазный проводник подключить на клемму L диммера. Просто для порядка.

Единственное условие, которое предъявляет производитель – соблюдать подключение выводов к фазе и к нагрузке. Хотя, как показывает практика, на этом можно не заморачиваться – всё работает хорошо при любом подключении.

Если раньше люстра включалась через двухклавишный выключатель, то через димер все лампочки будут загораться (светиться) одновременно. На одну клемму диммера сажаем фазу, на вторую – два остальных провода.

Источники

• https://php64.ru/poleznoe/dimmer-dlya-led-lent.php
• https://stanok.guru/bez-rubriki/dimmer-chto-takoe-gde-i-kak-primenyaetsya.html
• https://www.elektro.ru/articles/detail/chto-takoe-dimmer-i-kak-on-rabotaet/
• https://moskvacenter.com/dimmer-chto-eto/
• https://SvetodiodInfo.ru/texnicheskie-momenty/dimmer-dlya-svetodiodnyx-lamp.html
• https://sampochinil.ru/elektrika/kak-rabotaet-dimmer/
• https://zen.yandex.com/media/samelectric/vse-chto-vajno-znat-pro-dimmer-5c966894ce69b900b456bee8
• https://zen.yandex.com/media/lampexpert/o-dimmerah-dlia-osvesceniia–obzor-shema-i-princip-raboty-5d98556cd4f07a00acb79a35

Как определить совместимость светодиодных ламп и диммеров

Для начала следует понять, что светодиодная лампа и лента на светодиодах – это совершенно разные осветительные приборы. А значит и диммеры для них будут отличаться. Если для работы ленты требуется дополнительная электроника, то лампочка вкручивается в обычный патрон типа Е14 или Е27. Также цоколь лампы может иметь другую форму – G или MR. Она рассчитана на работу в сети 220В/50Гц и не требует дополнительных узлов.

Приобретая диммер, следует учесть общую нагрузку от всех источников света, которые будут подключаться к диммеру. Если лампочки уже приобретены (не забываем про маркировку диммирования), идеальным будет вариант, при котором покупатель приходит в магазин с лампой. В этом случае можно проверить совместимость осветительного прибора и диммирующего устройства на месте.

Приобретая диммирующее устройство в магазине, лучше сразу его проверить на совместимость своей лампой

Однако главным в вопросе совместимости является протокол диммирования обоих устройств.

Что такое диммируемые лампы и светильники?

Лампы, независимо от принципа действия, имеют определённую мощность, от которой зависит интенсивность светового потока. Чтобы усилить или ослабить освещенность, пользователям приходится заменять лампочки или включать определённое их количество, если это предусмотрено электрической разводкой.

Диммируемые лампы позволяют в любой момент менять световой поток по своему усмотрению с помощью диммера – устройства постоянного или переменного тока, которое называют ещё регулятором яркости и светорегулятором.

Производители предлагают также светодиодные светильники – это отдельная группа осветительных приборов, которым не нужны дополнительные регуляторы, так как «начинка» диммера вмонтирована внутрь них. Интенсивность освещения меняют пультом или кнопками, расположенными на корпусе.

Почему обычные лампы нельзя применять с диммером?

Обычные лампы нельзя подключать в одну цепь с диммером. Всё дело в конструкции. У простой LED-лампы имеется микровыпрямитель, преобразующий входное переменное напряжение в постоянное. Обычная светодиодная лампочка может находиться только в двух положениях – включено либо выключено.

Диммер же предполагает совсем иной подход к работе лампы. С его помощью осуществляется плавное и постепенное изменение уровня освещенности. Если в цепь со светорегулятором вкрутить обыкновенную, недиммируемую лампу, она сначала мигает, а затем включается на 100 %.

Если лампа горит на полную мощность в одной цепи с диммером, оба устройства через непродолжительное время приходят в негодность. Внутри диммируемых лампочек имеется специальный блок, посредством которого регулируется яркость.