admin / 16.05.2020

Регулятор света

Выключатель с регулятором яркости (другое название — диммер) представляет собой прибор, предназначенный для регулировки параметров освещения. Устройство позволяет изменять показатели яркости света в пределах от 0 до 100% номинального значения.

Диммеры могут использоваться в качестве замены обычному выключателю, при этом обладая значительно большими функциональными возможностями.

Назначение диммера

Задача диммера — обеспечивать изменение яркости свечения осветительных устройств. Регулируемые выключатели света позволяют добиваться любой интенсивности освещения: от приглушенного света до чрезвычайно яркого. Применение диммеров делает ненужными двойные или тройные выключатели, нет необходимости покупать дорогие осветительные приборы с контроллерами напряжения.

Обратите внимание! Для управления интенсивностью света энергосберегающих лампочек понадобится специальное устройство — электронный пускатель.

К достоинствам диммеров относятся следующие характеристики:

  • контроль яркости света;
  • настройка времени изменения яркости;
  • управление с пульта ДУ;
  • длительный срок эксплуатации;
  • запрограммированное художественное мерцание, создание картин с подсветкой;
  • экономность расходования электроэнергии (некоторые модели).

Недостатки диммеров:

  • чрезмерный расход электричества в некоторых случаях;
  • создание радиопомех, мешающих работать электробытовой технике;
  • небольшие нагрузки становятся причиной неисправности диммеров;
  • работа диммеров часто приводит к нежелательному мерцанию света.

Принцип действия

У всех моделей диммеров схожие схемы контроля яркости освещения. Отличия кроются в наличии дополнительных элементов для придания плавности свечению и устойчивости нижних пределов.

На рисунке внизу показано предназначение клеммных колонок в диммере.

Конденсатор заряжается через переменный резистор. Как только зарядка становится достаточной, открывается симистор и загорается лампочка. После этого симистор закрывается. На отрицательной полуволне наблюдается аналогичный процесс.

На рисунке внизу показана схема действия выключателя с регулировкой интенсивности освещения.

За счет подбора величин резисторов и конденсаторов осуществляет замена начальных и конечных периодов зажигания лампы, а также стабильность ее свечения.

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:

  1. 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.
  2. С кнопочным регулятором. Это более технически сложные и функциональные механизмы. Многофункциональность достигается за счет группирования регуляторов, управляемых с пульта дистанционного управления.
  3. 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.

Мощность диммера — ключевой параметр при его выборе. Совокупная мощность подключенных устройств не должна превышать этот показатель у светорегулятора. В продаже имеются системы, мощность которых находится между 40 ваттами и 1 киловаттом.

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:

  1. Работа по таймеру.
  2. Возможность встраивания диммера в более крупномасштабную систему — «умный дом».
  3. Диммер при необходимости позволяет создать эффект присутствия хозяев в доме. Свет будет включаться и выключаться в разных помещениях по определенному алгоритму.
  4. Функция художественного мерцания. Схожим образом мигают огни на елочной гирлянде.
  5. Возможность голосового управления системой.
  6. Стандартно команды отдаются с пульта дистанционного управления.

Разновидности лампочек

В светорегуляторах используют самые разные типы источников света: лампы накаливания, галогенные (обычные и низковольтные), люминесцентные, светодиодные лампочки. Варианты подключения диммера с выключателем отличаются в зависимости от типа используемых ламп.

Лампочки накаливания и галогенные лампы

Эти источники света рассчитаны на 220 вольт. Чтобы изменить интенсивность освещения, применяются диммеры любых моделей, так как нагрузка все активная в силу отсутствия емкости и индуктивности. Недостаток систем такого типа — сдвиг цветового спектра в сторону красного цвета. Происходит это в случае уменьшения напряжения. Мощность диммеров находится в промежутке между 60 и 600 ваттами.

Низковольтные галогенные лампочки

Для работы с низковольтными лампами понадобится понижающий трансформатор с регулятором для индуктивной нагрузки. Отличительная особенность регулятора — маркировка аббревиатурой RL. Рекомендуется приобретать трансформатор не отдельно от диммера, а как встроенное устройство. Для электронного трансформатора устанавливают емкостные показатели. Для галогенных источников света важную роль играет плавность колебаний напряжения, иначе срок жизни лампочек резко сократится.

Люминесцентные лампы

Стандартный диммер придется менять на ЭПРА (электронная пускорегулирующая аппаратура), если запуск осуществляется выключателем, стартовым тлеющим зарядом или электромагнитным дросселем. Простейшая схема системы с люминесцентными лампами показана на рисунке ниже.

Напряжение на лампочку направляется с генератора частоты 20–50 кГц. Свечение образуется за счет вхождения в резонанс контура, создаваемого дросселем и емкостью. Для изменения силы тока (что меняет яркость света) нужна смена частоты. Процесс диммирования начинается сразу после достижения полной мощности.

Электронная пускорегулирующая аппаратура производится на основе контроллера IRS2530D, оснащенного восемью выводами. Данное устройство выступает в качестве полумостового 600-вольтного драйвера, обладающего функционалом для запуска, диммирования и предотвращения выхода из строя. Интегральная схема рассчитана на реализацию всех возможных способов контроля, благодаря наличию множества выходов. На рисунке внизу изображена схема управления люминесцентными источниками света.

Светодиодные лампочки

Хотя светодиоды экономичны, нередко появляется необходимость уменьшения яркости их свечения.

Особенности светодиодных источников света:

  • стандартные цоколи E, G, MR;
  • возможность функционирования с сетью без дополнительных устройств (для 12-вольтовых ламп).

Со стандартными диммерами светодиодные лампочки несовместимы. Они просто выходят из строя. Поэтому для работы со светодиодами применяют специальные выключатели с регуляторами яркости для светодиодных ламп.

Подходящие для светодиодов регуляторы выпускают в двух исполнениях: с контролем напряжения и с управлением посредством широтно-импульсной модуляции. Первый тип устройств очень дорог и габаритен (в него входит реостат или потенциометр). Светорегуляторы с изменением напряжения — не лучший выбор для низковольтных лампочек и способны работать только при 9 и 18 вольтах.

Для этого типа источников света характерно изменение спектра как реакция на регулировку напряжения. По этой причине регулировка световых диодов осуществляется путем контроля за продолжительностью передаваемых импульсов. Так удается избежать мерцания, поскольку частота следования импульсов доходит до 300 кГц.

Чтобы лампа работала корректно, в ней имеется драйвер. Возможность диммирования указывается в паспорте изделия. Если же диммирование невозможно, рекомендуется покупать специальные устройства с широтно-импульсным регулированием.

Существуют такие регуляторы с ШИМ:

  1. Модульные. Управление осуществляется выносными регуляторами, пультами ДУ или с помощью специальных шин.
  2. Установленные в монтажной коробке. Применяются в виде выключателей с поворотным или кнопочным управлением.
  3. Выносные системы, устанавливаемые в конструкциях потолка (для лент светодиодов и точечных светильников).

Для широтно-импульсного регулирования необходимы дорогие микроконтроллеры. Причем ремонту они не подлежат. Возможно самостоятельное изготовление устройства на базе микросхемы. Внизу показана схема диммера для светодиодных лампочек.

Нормальная периодичность колебаний достигается за счет использование генератора, в составе которого имеется конденсатор и резистор. Интервалы подключения и отключения нагрузки на выходе микросхемы задаются размером переменного резистора. В качестве усилителя мощности служит полевой транзистор. Если ток выше 1 ампера, понадобится радиатор охлаждения.

Подключение светорегулятора

Существует несколько схем подключения диммера.

Схема светорегулятора с выключателем

В описываемом случае светорегулятор устанавливают перед диммером в фазовый разрыв. Выключатель управляет подачей тока. Схема подключения показана на рисунке внизу.

От выключателя ток направляется на диммер, а оттуда — на лампочку накаливания. В результате регулятор определяет нужный уровень яркости, а за включение и выключение цепочки ответственен выключатель.

Схема хорошо подходит для спален. Выключатель ставят около двери, а диммер — у кровати. Так достигается возможность управления светом прямо из кровати. При выходе человека из комнаты освещение гаснет, а при возвращении в комнату свет загорается с теми характеристиками, которые были заданы диммером.

Схема подключения с двумя диммерами

В этой схеме присутствуют два плавных выключателя света. Они вмонтированы в двух местах одного помещения и по своей сути являются проходными выключателями, управляющими отдельно взятыми осветительными приборами.

Схема сопряжена с подводкой трех проводников к распредкоробке от каждой точки. Для подключения диммеров выполняют соединение перемычками первых и вторых контактов в диммерах. Затем к третьему контакту первого светорегулятора подводится фаза, уходящая к осветительному прибору через третий контакт второго диммера.

Схема с двумя проходными выключателями

Эта схема применяется довольно редко. Она востребована для организации контроля за освещением в проходных комнатах и протяженных коридорах. Схема позволяет выполнять включение и выключение света, а также его регулировки с разных концов помещения.

Проходные выключатели ставят в фазовый разрыв. Контакты соединяют проводниками. Диммер входит в цепочку последовательным образом, после одного из выключателей. К первому контакту подходит фаза, идущая затем к лампе накаливания.

Контроль яркости осуществляется диммером. Однако следует иметь в виду, что при выключенном регуляторе проходные выключатели не способны коммутировать лампочки.

Требования при установке светорегулятора

При установке светорегулирующего устройства следует обращать внимание на несколько важных обстоятельств:

  1. Люминесцентные и энергосберегающие лампы не диммируются стандартным способом. Оба типа лампочек способны работать с диммером, но их эксплуатационные сроки резко уменьшаются. Порой срок жизни лампочки сокращается до 100–150 часов. К тому же, увеличивается риск поломки и самого светорегулятора.
  2. Светорегуляторы нуждаются в определенном минимуме нагрузки. Чаще всего ее величина равна 40 ваттам. Уменьшение нагрузки происходит из-за перегорания одной из лампочек, ухудшения контактов, появления мерцаний с частотой в 50 герц. Когда нагрузка упадет ниже минимально допустимой, срабатывает защитная система или прибор приходит в неисправное состояние.
  3. Диммеры чувствительны к температурному режиму окружающей среды. При температурах выше 25 градусов возможен перегрев, что чревато поломкой светорегулятора.
  4. Не следует превышать максимально разрешенную нагрузку на устройство. При необходимости рекомендуется добавить усилители мощности, с помощью которых возможна коммутация устройств до 1,8 киловатт.
  5. Нельзя одновременно подключать емкостные и индуктивные нагрузки. Это чревато поломкой прибора.

Что касается места для установки, специалисты рекомендуют исходить из следующей информации:

  1. Не следует устанавливать светорегуляторы в помещениях, где обычно бывает много людей. В многолюдных местах оборудование будет работать с помехами.
  2. Необходимо избегать монтажа диммеров в помещениях, где нет постоянного места для установки осветительного оборудования.

Монтаж выключателей

По габаритам светорегулирующий выключатель напоминает стандартное устройство для включения и выключения света. Установка диммера осуществляется с применением специальных лапок в разрыв осветительной цепочки. Основное требование к установщику — соблюдать полярность.

На рисунке ниже изображена схема подключения диммера.

О том, как подключить два диммера можно узнать из следующей схемы.

Если предстоит установка диммера вместо выключателя, понадобится вначале демонтировать модель старого образца. Но еще до этого следует обесточить электросеть и проверить отсутствие напряжения с помощью индикатора. Чтобы снять старый выключатель, берем отвертку и отвинчиваем винты монтажных лапок. После этого удаляем панель устройства. Затем ослабляем винты на клеммах и отсоединяем выключатель от проводов.

Следующий этап — установка диммера. Монтаж осуществляется в порядке, обратном описанному выше при демонтаже. После установки диммера в подрозетник фиксируем его винтами и ставим декоративную рамку. При необходимости регулировки освещения в нескольких местах понадобятся дополнительные диммеры и монтаж подрозетников с прокладкой к ним кабеля.

Диммеры для светодиодных ламп

В продаже начинают появляться диммеры, специально предназначенные для светодиодных ламп. Я купил и протестировал две модели: Legrand Etika 672219 и Schneider Blanca BLNSS04001.


Большинство светодиодных ламп не поддерживают регулировку яркости, но есть и диммируемые лампы, яркость которых по идее можно регулировать обычным диммером для ламп накаливания.
Многие столкнулись с тем, что диммируемые лампы работают плохо: или слишком ярко светят на минимальном уровне, или на некоторых уровнях их свет начинает дрожать, или гудят при диммировании, или вообще вспыхивают и мигают. Выяснилось, что чуть ли не каждая модель ламп по-своему работает с каждой моделью диммера. В первую очередь причина этого в том, что обычные диммеры не рассчитаны на светодиодные лампы, на многих из них указана минимальная нагрузка 40-60 Вт и часто это меньше потребления всей люстры со светодиодными лампами.
В прошлом году я проверил, как десять разных диммеров работают с пятнадцатью моделями светодиодных ламп (habr.com/ru/company/lamptest/blog/430678). Лишь один диммер из десяти безукоризненно работал со всеми лампами, но это был радиоуправляемый диммер, специально предназначенный для светодиодных ламп.
Среди сотен обычных диммеров с крутящейся ручкой в продаже можно найти несколько моделей, предназначенных для светодиодных ламп. На их упаковках указано, что они работают с LED-лампами, но большинство продавцов и интернет-магазинов по неграмотности это никак не указывают.
Такие диммеры можно отличить по нескольким признакам:

  • явное указание на упаковке и в инструкции, что диммер работает со светодиодными лампами;
  • низкий уровень минимальной мощности (обычно от 5 Вт) и невысокий уровень максимальной мощности (100-400 Вт);
  • наличие подстройки минимального уровня диммирования;
  • возможность переключения способа диммирования по переднему или заднему фронту.

Разные лампы по-разному работают при диммировании по переднему и по заднему фронту. Бывает так, что при диммировании по переднему фронту лампы громко гудят, а по заднему звука почти нет. Другие же при диммировании по заднему фронту «сходят с ума» — вспыхивают, мигают. Третьи при диммировании по переднему фронту светятся слишком ярко даже на самом минимуме диммирования, а при диммировании по заднему фронту могут гаснуть почти до нуля. Именно поэтому возможность переключения способа диммирования важна для светодиодных ламп.
Все признаки, перечисленные выше, есть у двух диммеров, которые я нашёл и купил для эксперимента.

Legrand Etika 672219 стоит 1475 рублей и к нему нужно покупать дополнительную рамку. Schneider Blanca BLNSS040011 (последняя цифра означает цвет) стоит от 1425 рублей и у него рамка уже в комплекте.

Legrand Etika 672219 может работать с обычными лампами накаливания или галогенными лампами общей мощностью до 300 Вт или диммируемыми светодиодными лампами от 5 до 75 Вт (максимально 10 ламп). Он управляется бесконечно вращающейся ручкой-энкодером (регулировка от минимума до максимума — 1.5-2 оборота). Нажатие на ручку включает и выключает свет.
Есть возможность подключения дополнительных управляющих кнопок, с помощью которых можно как включать и выключать свет (короткое нажатие), так и регулировать его яркость (длинное нажатие).

Для подключения кнопок есть дополнительный контакт, два контакта L соединены между собой.

Способ диммирования меняется микропереключателем на боковой стенке.

Уровень минимальной яркости настраивается после долгого нажатия на ручку.

Диммер запоминает состояние и при включении устанавливает ту яркость, которая была перед выключением.
Schneider Blanca BLNSS04001 работает с лампами накаливания и галогенными лампами до 400 Вт или диммируемыми светодиодными лампами от 5 до 150 Вт. Он управляется шаговой ручкой-энкодером с 16 положениями и упором в крайних положениях, соответственно возможны только 16 уровней яркости. Нажатие на ручку включает и выключает свет. Уровень яркости и состояние (включён или выключен) запоминается даже при отключении электричества.
У диммера три контакта.
Два входа L1 и L2 позволяют реализовать внешнее управление светом: если подключить к ним переключатель, он будет включать и выключать свет (если диммер был включен, при переключении переключателя свет выключится, если был выключен — включится). Когда эта функция не нужна, электричество можно подключить к любому из входов.
На передней панели есть отверстие, под которым расположена служебная кнопка.
С помощью этой кнопки и основной ручки настраивается минимальный уровень яркости и выбирается способ диммирования.
Иногда диммируемые светодиодные лампы ведут себя по разному, когда к диммеру подключена одна или несколько ламп, поэтому я испытывал диммеры с 4-6 лампами, включёнными параллельно, ведь именно так будет в реальной люстре.
Оба диммера достаточно хорошо работают с разными лампами и в том или ином режиме каждый из них нормально работал с каждым набором ламп. Из-за того, что диммеры включаются по двухпроводной схеме не все лампы горят на полную яркость при максимуме регулировки (они дают 95-99%, что почти неотличимо от полной яркости).
У всех ламп удаётся снижать яркость до уровней менее 1% от полной яркости, но в некоторых случаях лампы не загораются на таких низких яркостях и после включения приходится повернуть ручку вправо, чтобы лампы загорелись, а потом уже снижать яркость, если это нужно. Впрочем, можно установить минимальную яркость на уровне 3-5%, при которой лампы будут гарантированно включаться (бывают и такие, что включаются даже на уровне 0.1%).
С диммером Legrand произошла странная вещь. Сначала он всегда включался на яркости 100% и плавно, за 5 секунд, снижал яркость до запомненной, а потом вдруг перестал это делать и начал сразу включаться на запомненную яркость. Скорее всего у него есть разные режимы включения, которые как-то настраиваются манипуляциями с ручкой и нажатиями на неё, но в инструкции про это ни слова.
Странности были и со Schneider: в инструкции написано, что он переключает способ регулирования по переднему или заднему фронту долгим нажатием служебной кнопки, при этом свет мигает один или два раза. Фактически оказалось, что работа по переднему фронту включается долгим нажатием служебной кнопки, когда яркость установлена на максимум (свет мигает три раза). Работа по заднему фронту включается долгим нажатием служебной кнопки, когда яркость не максимальна (свет мигает один раз).
Плюсы диммера Schneider Blanca BLNSS04001:
— Работает со всеми светодиодными лампами;
— Удобно, что ручка имеет крайние положения;
— Для переключения типа регулирования не нужно вынимать диммер из стены;
— Можно управлять светом внешним переключателем.
Минусы диммера Schneider Blanca BLNSS04001:
— Для настроек нужно снимать переднюю панель;
— Достаточно тугое нажатие.
Плюсы диммера Legrand Etika 672219:
— Работает со всеми светодиодными лампами;
— Плавная регулировка за счёт того, что ручка крутится бесконечно;
— Поддержка дополнительных кнопок управления светом;
— Для настройки минимума яркости не нужно снимать переднюю панель.
Минусы диммера Legrand Etika 672219:
— В режиме регулировки по заднему фронту с некоторыми лампами гудит, некоторые начинают мигать;
— Для переключения способа регулировки нужно вынимать диммер из стены.
Оба диммера не идеальны, но для светодиодных ламп они гораздо лучше, чем обычные, — с каждым из этих двух диммеров мне удавалось добиться стабильной регулировки яркости ламп в широком диапазоне.
P.S. Если вам нужен один из этих двух диммеров, обращайтесь. Я их покупал только для изучения и этой статьи. Я в Москве. Отдам чуть дешевле рыночной стоимости.

Подключение выключателя, оснащенного регулятором яркости

Выключатели с регулятором яркости или диммеры (от английского dim — тусклый, затемнять) представляют собой устройство, которое способно регулировать напряжение на потребителе в диапазоне от 0 до 100 % от номинального. Чаще всего диммеры используются вместо обычных выключателей для осуществления плавной регулировки яркости света.

Главным назначением подобных устройств является регулирование яркости свечения ламп накаливания или галогенных лампочек. Управление галогенными лампами, которые работают на пониженном напряжении, осуществляется с помощью диммера, подключаемого через понижающий трансформатор. Эти устройства можно приобретать по отдельности, однако лучше купить диммер со встроенным трансформатором.

Внимание! Для работы в цепях освещения со светодиодными и люминесцентными лампами необходимо использовать специальные диммеры.

Для управления энергосберегающими лампами используются устройства, в конструкцию которых входит дополнительный элемент – электронный пускатель.

Используя регулятор яркости в качестве выключателя света можно произвольно изменять интенсивность освещения от максимального до самого приглушенного. В таком случае отпадает необходимость применения двойных или тройных выключателей для управления работой люстр с несколькими лампами. Кроме того, лишается смысла приобретение дорогостоящих светильников, оснащенных собственными регуляторами напряжения.

В настоящее время на рынке представлено несколько разновидностей моноблочных диммеров:

  • Диммеры с механическим регулятором, который выполнен в виде поворотного диска. Конструкция таких изделий относительно проста, чем и обусловлена их вполне приемлемая цена. Существуют диммеры с нажимным или поворотным способом включения. В первом случае для замыкания электрической цепи необходимо слегка нажать на ручку регулятора, устройства второго типа всегда осуществляют включение света, начиная с минимальной его интенсивности.
  • Диммеры с кнопочным регулятором. Представляют собой более сложные устройства, однако их функции значительно расширяются за счет появления возможности объединения таких регуляторов в группы, управление которыми может осуществляться от пульта ДУ.
  • Сенсорные светорегуляторы. Представляют собой достаточно дорогие, но и наиболее престижные устройства, которые отлично вписываются в интерьеры комнат, оформленных в современном стиле. Кроме того, сенсорные модели, как и диммеры предыдущего типа оснащаются приемниками сигнала, позволяющими изменять интенсивность освещения с помощью инфракрасного пульта или по радиоканалу.

Помимо диммеров моноблочной конструкции существуют устройства с модульным управлением, которое осуществляется при помощи выносной кнопки или клавишного выключателя. Такие регуляторы применяются для управления освещением в общественных местах, а также для установки их в распределительных коробках.

Как уже было сказано, большинство моделей светорегуляторов предназначено для использования в цепях с лампами накаливания или светодиодными лампами.

При выборе диммера необходимо обратить особенное внимание на его мощность, которая должна превышать совокупную максимальную мощность всех подключаемых через это устройство потребителей. На сегодняшний день в магазинах электротоваров можно найти регуляторы света мощностью от 40 Вт до 1 кВт.

Что касается конструкции, то на рынке представлены одинарные, двойные и тройные светорегуляторы. При этом подавляющее большинство составляют именно одинарные модели.

Дополнительные функции диммеров

Помимо своего основного назначения – плавной регулировки света, некоторые модели диммеров могут оснащаться дополнительными элементами, позволяющими выполнять целый ряд полезных функций, к которым относятся:

  1. Создание эффекта присутствия.
  2. Различные режимы затемнения, а также мигания света.
  3. Автоматическое включение и выключение.
  4. Голосовое и дистанционное управление.

Конструкция выключателей с регулятором яркости

Главным элементом конструкции диммера является электрическая схема, которая предназначена для снижения действующего значения напряжения, питающего нагрузку.

Обеспечение надежной работы этой схемы осуществляется с применением нескольких типов защиты, к которым относится защита от короткого замыкания, повышенного напряжения и перегрева.

Как и обычный выключатель света, диммер имеет металлическую рамку, позволяющую без труда установить его в стандартный подрозетник.

Схема устройства

Основным элементом электрической схемы, на которой построен выключатель диммер, является двунаправленный триодный тиристор – устройство, представляющее собой электронный переключатель, управляемый коротким импульсом.

Одна из наиболее распространенных схем регуляторов яркости представлена на рисунке.

Подача сигнала на открытие и закрытие тиристора осуществляется с использованием конденсатора определенной емкости, накапливающего заряд за время прохождения первой полуволны питающего напряжения.

Принцип работы

Современные светорегуляторы не являются потребителями электрической мощности. В этом заключается их принципиальное отличие от более ранних аналогов, работавших по схеме активного или емкостного делителя напряжения.

Предыдущие поколения регуляторов напряжения представляли собой или реостаты, подключаемые последовательно с нагрузкой или автотрансформаторы. И в том и в другом случае изготовление и применение таких устройств оказывалось чрезвычайно затратным. Использование реостата, помимо значительных финансовых затрат, приводило к существенному увеличению массы регулятора света. Кроме того, при протекании тока через реостат он сильно нагревается, что приводит к существенным потерям мощности и вынуждает учитывать необходимость охлаждения этого устройства.

В отличие от реостата, автотрансформатор не является потребителем энергии, однако он имеет чрезвычайно большую массу и габариты.

Избежать потерь мощности в диммере удается за счет электрической схемы, которая позволяет подавать питание на потребители, «обрезая» переднюю или заднюю часть полуволны питающего напряжения. Этот принцип работы получил название регулирования фазы с отсеканием переднего или заднего фронта.

Принцип работы диммера, отсекающего передний фронт полуволны синусоиды напряжения:

На рисунке показана форма питающего напряжения в цепи, схема которой содержит управляемый тиристор, автоматически включаемый при достижении напряжением нулевого значения.

В зависимости от режима работы, который определяется временем срабатывания (от 0 до 9 мс), удается достичь плавного изменения мощности, потребляемой осветительным устройством.

Установка диммера

Подключение одинарного регулятора яркости осуществляется по такой же схеме, что и монтаж обыкновенного клавишного выключателя. Таким образом, при установке диммера вместо существующего выключателя не возникает необходимости во внесении каких либо изменений в конструкцию электрической проводки.

Схема подключения, а также размеры подрозетника и маркировка выводов абсолютно идентичны.

Некоторые сложности могут возникнуть только в случае подключения регуляторов яркости света в качестве проходных выключателей или объединения их в группы с управлением от пульта ДУ. Схема их подключения трех выходов для подсоединения электрических проводов.

Преимущества и недостатки использования диммеров

Преимущества:

  1. Возможность произвольного изменения яркости света в помещении не только в значительной мере повышает удобство в эксплуатации светильников, но и дает широкий простор для интересных дизайнерских решений.
  2. Понижение напряжения на потребителе без рассеивания мощности дает возможность существенной экономии электроэнергии.
  3. При работе на пониженном напряжении значительно продлевается срок эксплуатации ламп.
  4. Использование диммера способно в некоторой степени защитить потребитель от бросков напряжения, которые являются одной из главных причин выхода из строя ламп накаливания.
  5. Включение ламп осуществляется в момент перехода синусоиды питающего напряжения через ноль, что предотвращает резкое возрастание тока в них.

Недостатки:

  1. Относительно высокая цена этих регуляторов яркости в сравнении с обычными клавишными выключателями.
  2. При необходимости замены диммером двойного или тройного выключателя возникают существенные сложности, связанные с приобретением дорогостоящей двойной модели диммера или оборудования дополнительных точек для установки двух или трех таких устройств.
  3. Искажение кривой питающего напряжения. Этот недостаток не слишком сильно влияет на результат работы активных потребителей энергии, какими являются лампы накаливания. В то же время использование диммеров может крайне негативно сказаться на работе электронных потребителей.

Таким образом, использование диммеров в качестве регуляторов освещения оказывается вполне оправданным в тех случаях, когда плавное изменение яркости света действительно необходимо. В то же время из-за высокой стоимости этих устройств использование их вместо всех выключателей в квартире представляется нецелесообразным.

Чтобы управлять уровнем освещения используют особый прибор, который называется диммер. Чтобы подключить его к люстре достаточно выполнить несколько простых действий. Главное – это правильно подсоединить его к сети. А если необходимо управлять яркостью точек света с 2х мест в помещении или больше? Как правильно подключить устройство в этом случае? Монтаж похож на подсоединение проходного переключателя, только есть некоторые отличия и особенности. В этой статье для вас будет предоставлена схема подключения проходного диммера, а также инструкция по установке.

Виды

По способу регулирования напряжения различают:

  1. диммеры-резисторы. Подразумевается переменный резистор, например, реостат. Двигая бегунок вдоль катушки, пользователь меняет сопротивление диммера, а значит и падение напряжения на нем. Чем выше падение напряжение на реостате, тем ниже напряжение на выводах последовательно подключенной лампы. Недостаток — большие потери на резисторе и его сильный нагрев. Из-за этого такие диммеры сегодня не применяют;
  2. диммеры для люминесцентных и галогенных ламп. Пока еще дорогая разновидность. Схема зависит от конструкции ПРА. Но диммируются не все лампы такого типа. На упаковке должна быть надпись «Диммируемая» (dimmable) или соответствующий значок;
  3. автотрансформаторы. Такие диммеры велики, тяжелы и требуют для регулировки большого усилия. Но в отличие от полупроводниковых, они не искажают синусоиду, потому используются для упомянутых приборов с трансформаторами и прочими обмотками;
  4. полупроводниковые. Действие основано на способности симистора открываться при определенном напряжении. Аналогично клапан давления открывается при некотором давлении. Момент открытия определяется управляющим сигналом, контролируемым пользователем. В итоге только часть полуволны переменного напряжения подается в цепь, отчего его действующее значение уменьшается. Потери отсутствуют.

Полупроводниковые диммеры наиболее распространенные, но у них есть недостатки:

  1. обрезая синусоиду, они делают ток непригодным для потребителей с трансформаторами, например, импульсных блоков питания (телевизоры, компьютеры), электродвигателей, ламп с пускорегулирующей аппаратурой (люминесцентные, галогенные), индукционных нагревателей. Попытка эксплуатировать устройство с таким диммером приведет к его повреждению;
  2. диммеры создают помехи в сети и электромагнитное излучение. К примеру, в комнате с диммером нельзя слушать радиоприемник. Правда, в современных моделях применяют LC-фильтры, так что помехообразование существенно уменьшено.

Если через диммер подключить лампу накаливания, при сильном приглушении яркости она будет издавать слабый дребезжащий звук.

Виды диммеров и особенности конструкций

Диммер или, другим словами, светорегулятор позволяет с одной точки устанавливать различные режимы освещения. В отличие от двухклавишного выключателя, который может осуществлять до 3 позиций интенсивности, это приспособление плавно меняет яркость одного или нескольких источников света от самой слабой до максимальной.

Чтобы правильно его установить, необходимо разобраться в конструкции. Но здесь возникает сложность, касающаяся различных видов. В продаже имеются устройства с разным способом управления.

Наиболее известным является поворотный механизм, но кроме него можно наткнуться и на кнопочный, электронный, дистанционный и даже акустический.

Главным действующим элементом поворотной модели является ручка, которую нужно поворачивать по/против часовой стрелки, чтобы уменьшить или увеличить мощность освещения

Подобно выключателю, регулятор света простейшей конструкции подключается к двухжильному проводу в разрыв силовой цепи.

Формой корпуса он напоминает стандартную электроустановку – розетку или выключатель – поэтому может монтироваться как в подрозетник, так и просто в свободную стенную нишу. Фиксация происходит за счет упругой металлической лапки-распорки или двух лапок, а контакты также стандартны.

Первый контакт предназначен для входящей фазы, идущей от распредкоробки, второй – для выходящей жилы нагрузки, которая направляется к источнику освещения. В качестве осветительных приборов может выступать настольная лампа, торшер, люстра, бра или группа точечных светильников.

Производители снабжают приборы подробными схемами подключения, которым необходимо следовать. Они отпечатаны на бумажном носителе и прямо на пластиковом корпусе

Кнопочный регулятор напоминает обычный выключатель: коротким нажатием на клавиши можно включить/выключить лампу. Однако если клавишу удерживать 1-2 секунды, то интенсивность освещения плавно изменится.

Современные электронные модели могут управлять одновременно нескольким светильниками (от 2 до 5), установленными в разных помещениях. Дистанционные устройства укомплектованы пультом д/у. Но нужно помнить – чем шире функциональность диммера, тем выше его стоимость.

Если говорить об отличиях в установке, то монтаж и подключение электронных устройств практически такое же, за исключением нюансов, характерных для отдельных производителей.

Устройство

Помимо корпуса, схемы и клеммной колодки в диммере есть только органы управления, последние бывают нескольких видов:

  1. механический регулятор. Это потенциометр с вращающимся колесом. Такие диммеры стоят дешевле всего. Недостаток: свет отключается путем установки выходного напряжения диммера на «ноль», так что каждый раз при включении светильника его яркость приходится заново подстраивать;
  2. механический регулятор + клавиша. Чуть более функциональная модель: питание отключается клавишей, так что настройка регулятора не сбивается;
  3. кнопки или бегунок. Это уже электронные диммеры. Многие имеют дополнительные функции — работа светильника по таймеру, имитация присутствия (свет включается и выключается, как будто хозяева дома), различные режимы управления светом;
  4. сенсорные клавиши;
  5. дистанционное управление. Есть разновидности: инфракрасный или радиочастотный пульт, голосовое управление (хлопок, команда голосом) и управление через Wi-Fi. Можно встроить прибор в систему «умный дом» либо управлять им со смартфона.

По конструкции диммеры делятся на:

  1. модульные. Устанавливаются в электрощит на ДИН-рейку и снабжены выносными органами регулировки. В основном применяются для управления наружным освещением;
  2. моноблочные. Устроены также, как встраиваемые выключатели для скрытой проводки и могут устанавливаться вместо них;
  3. для установки в монтажную коробку с выключателем;
  4. розеточные.

Последние снабжены шнуром питания, применяются для подключения настольных ламп, бра и прочих светильников, включаемых в розетку.

Как выбрать

Перед тем как начать выбирать димер, необходимо определиться с необходимыми именно для вас функциями из вышеобозначенного списка. Именно по ним и стоит делать выбор. Но есть и некоторые чисто конструктивные отличия моделей друг от друга.

Модульный диммер

Модульные приборы

Чисто по внешнему виду модульные образцы очень похожи на автоматы, которые устанавливаются в распределительных электрических щитах. Поэтому их монтаж производится чаще всего именно в этих щитах на DIN-линейки. Их можно устанавливать в осветительную сеть с лампами накаливания или с галогенными лампами на 12 вольт, в состав которых входят понижающие трансформаторы.

Эти модели чаще всего используются в составе освещения на лестничных клетках, в подвалах и коридорах. Управление этим прибором осуществляется обычным выключателем или выносной кнопкой.

С монтажной коробкой

Под монтажной коробкой подразумевается обычный подрозетник. То есть, сам диммер устанавливается вместо выключателя в его подрозетник. Управление прибором производится кнопкой, которая вынесена на лицевую панель.

Модель с пультом дистанционного управления

Диммер данного типа обычно устанавливается в сеть с лампами накаливания, галогенными источниками света двух видов: с индуктивной нагрузкой, то есть, с понижающим трансформатором, и емкостной нагрузкой, то есть, через электронный трансформатор.

Установка вместо обычного выключателя

Монтаж диммера в качестве выключателя осуществляют так:

  1. засверливаются в стену перфоратором или дрелью, вооруженной коронкой (цилиндрическим сверлом). Коронками с напылением (алмазными, карбидно-вольфрамовыми) сверлят в безударном режиме, зубчатыми — в ударном. Габариты для высверливания равны глубине и диаметру (слегка превышает) подрозетника;
  2. выбивают зубилом или перфоратором материал внутри высверленной окружности, формируя глухое отверстие;
  3. пробивают в стене штроборезом, перфоратором, болгаркой или зубилом штробу — канал, ведущий от распределительной коробки к проделанному отверстию. От точки опуска штробы к месту установки диммера пробивают канавку к светильнику. На подходе к отверстию ее косо заглубляют, чтобы можно было подвести провод к задней стенке подрозетника;
  4. закладывают в штробы провода и заполняют ее раствором.

Затем:

  1. в подрозетнике выдавливают одну из заглушек с той стороны, с какой подведен провод;
  2. заводят торчащий из стены провод в отверстие;
  3. готовят алебастровый или цементный раствор и закладывают небольшую его порцию в отверстие;
  4. устанавливают подрозетник в отверстие. Раствор при этом выдавливается и заполняет часть пространства между подрозетником и стеной. Остальное заполняют раствором при помощи кельмы;
  5. торчащие из подрозетника провода освобождают от изоляции, зачищают концы жил и подключают их к клеммам на внутренней части диммера;
  6. складывая провод гармошкой, помещают внутреннюю часть в подрозетник и выкручивают специальные винты, разводя в стороны распорные лапки;
  7. прикручивают внутреннюю часть саморезами к подрозетнику;
  8. прищелкивают к подрозетнику лицевую панель.

Остается подключить провода к светильнику и проверить работоспособность диммера.

Провода лучше помещать в гофру: если перегорят, можно заменить без вскрытия штробы.

Устройство и принцип действия

А теперь, как говорится, рассмотрим диммер изнутри. Что это за устройство, и из каких элементов состоит? На чём основывается его принцип действия?

Все электронные современные диммеры в качестве основного элемента имеют в своём конструктивном исполнении ключ (он также может называться выключатель или переключатель), который управляется полупроводниковыми транзисторными, симисторными или тиристорными приборами. Большинство устройств не выдают на выходе синусоидальный сигнал, электронный ключ как бы отсекает участки синусоиды.

Чтобы вам было понятнее, в электрической сети протекает ток, который имеет синусоидальную форму. Для изменения яркости на лампу нужно подать обрезанную синусоиду. Двунаправленный тиристор отсекает у синусоидальной волны переменного тока передний либо задний фронт, за счёт чего уменьшается напряжение, питающее светильник.

В зависимости от того, какой фронт синусоидальной волны отсекается, различается регулируемый способ:

  • регулировка по переднему фронту;
  • регулировка по заднему фронту.

Оба эти способа применяются для управления разными лампами:

  1. Диммирование светодиодных и галогенных ламп осуществляют с помощью электронных трансформаторов, при этом применяется регулировка по заднему фронту.
  2. Компактные люминесцентные и светодиодные лампы напряжением 220 V, а также лампы низкого напряжения, регулируются при помощи электромагнитных трансформаторов и с применением способа по переднему фронту.

Оба этих способа подходят для ламп накаливания.

Конструктивное исполнение диммеров включает также защиту от короткого замыкания и от перегрева.

Так как диммеры способны генерировать электромагнитные помехи, для уменьшения их уровня в схему последовательно подключают дроссель либо индуктивно-ёмкостные фильтры.

Подробнее о типовой схеме диммера смотрите в этом видео:

Проходной выключатель

По обоим концам длинных коридоров, лестниц, больших комнат часто устанавливают проходные выключатели, позволяющие управлять из двух точек одним светильником. Такой выключатель имеет один контакт на одной стороне (А) и два на другой (В и С). Коммутирующий элемент при переключении клавиши выключателя соединяет контакт А то с В, то с С.

Схема подключения диммера с проходным выключателем

К сети пару проходных выключателей подключают так:

  • фазный проводник прокладывают к контакту А одного из выключателей;
  • проводом соединяют контакт В данного выключателя с контактом В или С второго прибора;
  • так же соединяют контакт С с контактом В или С 2-го выключателя (какой будет свободным);
  • контакт А 2-го выключателя соединяют проводом с контактом светильника.

Порядок работы схемы:

  1. пользователь, заходя в коридор, активирует установленный здесь выключатель. Лампа загорается;
  2. пройдя коридор, пользователь переключает второй выключатель. Лампа потухнет;
  3. если теперь переключить любой из выключателей, лампа снова загорится.

Существуют проходные выключатели со встроенными диммерами. Если же приобретена обычная модель, диммер устанавливают рядом.

Управление освещением из разных точек помещения

Для обеспечения этого варианта регулировки освещения можно рассмотреть 2 схемы.

Схема установки с двумя светорегуляторами

Когда требуется регулировать освещение из двух разных точек, то можно использовать схему с двумя диммерами. В таком случае первые и вторые клеммы светорегуляторов соединяются между собой.

Фазовый провод подводится к оставшейся третьей клемме одного из диммеров, а от третьей клеммы второго устройства провод идет на нагрузку. Таким образом, из распределительной коробки каждого светорегулятора выходит по три провода.

Как правильно подключить высококачественный диммер

Для обеспечения регулировки освещенности помещения с различных точек возможен вариант с использованием импортных кнопочных диммеров высокого качества, например, типа Legrand Valena производства французской компании Legrand. Особенностью этого устройства является то, что в комплект покупки входят дополнительные кнопки регулировки, которые можно установить в разных концах освещаемого помещения. При этом расстояние от диммера до самой дальней выносной кнопки ограничено 50 метрами.

Существует несколько вариантов схем подключения дифавтомата: с заземлением или без него, по селективной или неселективной схеме. Использование этого устройства позволяет обеспечить как безопасность людей, так и защитить приборы и саму сеть от аварий. Для установки точечных светильников в гипсокартон есть подробная инструкция, а как сделать правильный выбор LED ламп для домашнего освещения, поможет эта статья.

Схема включения диммера с выносными кнопками регулировки следующая. Фазовый провод подходит к клемме светорегулятора №1 и первым клеммам выносных кнопок. Со вторых клемм выносных кнопок провод идет на клемму B диммера. Нагрузка подсоединяется к клемме №2 светорегулятора и нулевому проводу N.

За возможности такого брендового устройства приходится, конечно, значительно переплачивать. Так, диммер Legrand Valena, рассчитанный на 600 Вт, стоит 2486 рублей, тогда как отечественный АГАТ–К-200 стоит около 500 рублей.

Итак, перед тем, как установить диммер своими руками, необходимо запомнить всего несколько правил:

  1. Хотя имеются различные варианты подключения светорегуляторов, но схемы их достаточно просты – они устанавливаются последовательно с источником электроэнергии в фазовый провод электросети.
  2. Для регулировки освещенности из разных точек помещения можно использовать схему с одним высококачественным дорогостоящим диммером, имеющим дополнительные выносные кнопки.

Схема подключения диммера с выключателем

С выключателем диммер подключается последовательно. Как уже говорилось, есть модели, устанавливаемые совместно с выключателем в один подрозетник.

Также практикуют установку регулятора и выключателя в разных местах. Например, в спальне выключатель устанавливают у двери, а диммер — у кровати, чтобы можно было регулировать яркость освещения не вставая.

Диммирование с нескольких мест. Проходные диммеры.

Все описанные диммеры являются проходными. Отличается только функционал управления со второго места.

Для роторных (поворотных) диммеров включение и управление с нескольких мест возможно только с применением проходного выключателя, т.е. диммируем только с одного места (с самого диммера), а с другого места (проходной выключатель) только включаем/выключаем освещение. Исключение — диммер 254UDIE1. Для диммирования с двух мест ставим спутник 254NIE1 в качестве второго устройства.

Для сенсорных диммеров регулирование яркости с нескольких мест не проблема – устанавливаем спутники 1220NE (максимум 10!) и диммируем с нескольких мест!

Последнее что делаем при подборе светорегулятора – выбираем понравившуюся серию накладок здесь !

Как подключить к лампочке?

Подключение к лампочке осуществляется так:

  1. к контакту «L-IN» диммера (фаза – вход) подключают фазу от распредкоробки;
  2. к контакту «L-OUT» (фаза выход) — провод, ведущий к лампочке. Если контакты диммера подписаны, путать вход и выход, как в случае с обычным выключателем, нельзя. Если не подписаны — разницы нет;
  3. «ноль» и заземление заводят на лампочку из распредкоробки напрямую. При наличии выключателя диммер можно вводить как до него (между распредкоробкой и выключателем), так и после (между выключателем и лампочкой).

У светорегуляторов имеется такая характеристика, как минимальная мощность нагрузки. Для большинства приборов она составляет 40 Вт, для самых мощных — 100 Вт. Если светильник обладает меньшей мощностью, он не загорится.

Нюансы установки

Технология монтажа проходного светорегулятора не различается от установки диммера стандартного образца. Если уже имеется готовая штроба с соединенными от распределительной коробки и светильника проводами, то светорегулятор можно подключить самостоятельно. Для этого необходимо:

  1. Обесточить электросеть в квартире.
  2. Установочная коробка ставится в специальное углубление для коммутатора.
  3. В определенных клеммах коробки закрепляются жилы.
  4. Готовый корпус помещается в штробу.
  5. Чтобы лапки, с помощью которых прижимается устройство в стенках, в установочной коробке раздались, следует открутить боковые винтики.
  6. Закрепляется рамка с помощью закручивания гайки и накручивания колесика. Устройство собрано.
  7. Подключаем электропитание в квартире и проверяем правильно ли было все установлено.

Вот, собственно и вся инструкция. Надеемся, вам стало понятно, как производится установка и подключение проходного диммера своими руками.

Наверняка вы не знаете:

  • Системы дистанционного управления освещением
  • Как подключить люстру с пультом
  • Схема освещения лестницы в доме

Для управления уровнем освещения применяются специальные приборы – диммеры. Но иногда возникают ситуации, когда необходимо управлять яркостью источников света из нескольких точек в помещении.

Эта задача аналогична подключению проходных переключателей, но имеет некоторые особенности.

Подключение к люстре

Диммер подсоединяют перед 2-клавишным выключателем и заводят на его клемму «L-IN» фазу от распредкоробки. Клемму «L-OUT» соединяют с входной клеммой выключателя.

Подключение диммера к люстре

Важно убедиться, что номинальная мощность диммера равна или превосходит совокупную мощность ламп в люстре. Большинство приборов рассчитано на 400-700 Вт, но есть модели и на 1000 Вт.

Диммирование настольной лампы

Если вам нужно диммировать настольную лампу или лампу ночник, а не потолочный светильник, то всей этой сложной процедуры можно избежать.

Достаточно отсоединить и выкинуть заводской шнур питания и подключить на его место специальный диммер на шнуре.

В магазинах и на Али полно таки моделей. Продаются и отдельные коробочки без проводов.

Они понадобятся, если вы не захотите выбрасывать заводской шнур от настольной лампы.

Для тех, кто вообще не хочет лезть в такие дебри и заниматься переделкой схем подключения, продаются диммеры в розетку.

Втыкаете эту конструкцию в ближайшую розетку, а уже через нее подключаете вилку настольной лампы. И все прекрасно регулируется.

Подключение к светодиодной ленте

Для регулирования светодиодной ленты выпускаются диммеры, рассчитанные на постоянный ток и напряжение 12 В. На входе и выходе у них имеется по два контакта: «+» и «-«. Вход подключают к блоку питания, соблюдая полярность.

Дальнейшее зависит от типа СД-ленты:

  1. монохромная. Ленту подключают непосредственно к диммеру, соблюдая полярность;
  2. RGB- или RGBW-лента. К светорегулятору подключают контроллер, затем к нему — ленту.

Существуют контроллеры со встроенными диммерами, управляющиеся дистанционным пультом.

Можно ли подключать светодиодные лампы через диммер?

Подключение СД-лампы через обычный регулятор ничего не даст. Она не реагирует на регулировку, поскольку драйвер компенсирует манипуляции диммера с синусоидой. Выпускаются специальные светорегуляторы, но они стоят дорого. Потому производители разработали особую разновидность СД-ламп, позволяющих регулировку яркости обычным диммером. Пометка об этом ставится на упаковке: «диммируемая» либо «Dimmable».

Схема подключения диммера для светодиодной ленты

Legrand: схема подключения

Компания Legrand наряду с обычными предлагает приборы, интегрируемые в систему «умный дом».
Установка производится так:

  1. отрезком провода в изоляции соединяют контакты «N» и «0» регулятора;
  2. к клеммам «S1» и «Sx» подсоединяют куски проводов длиной 8-10 см;
  3. фазный провод сети подключают к клемме «L», нулевой — к «N»;
  4. собрав провода гармошкой, устанавливают внутреннюю часть диммера в подрозетник;
  5. провода, подключенные к клеммам «S1» и «Sx» подключают в произвольном порядке к клеммам выключателя.

Остается прикрутить рамку и лицевую панель устройства, после чего можно приступать к его программированию.

Видео по теме

Как подключить диммер вместо выключателя:

Если лампу накаливания постоянно приходится приглушать диммером, рекомендуют заменить ее на менее мощную — это выгоднее. А вот в случае с СД-лампой, особенно китайской, рекомендуется приобрести более мощную, чем требуется, и эксплуатировать ее через диммер постоянно.

Дело в том, что в таких светильниках светодиоды плотно упакованы и потому при работе на номинальном токе перегреваются. Из-за этого срок их службы сокращается в несколько раз.

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.

Выключатель с регулятором яркости

Регулировка яркости светильников может понадобиться для снижения уровня освещенности, приглушения света. Современная электроника позволяет делать это, применив простейшие и малогабаритные устройства, которые называются диммеры. Диммерный выключатель, кроме обычной функции включения/ выключения ламп, регулирует величину подаваемого на них напряжения, изменяя, таким образом, яркость свечения.

Диммер

Кроме уменьшения яркости, происходит значительное снижение энергопотребления и продление срока службы источника света. При включении в сеть лампы накаливания (обычной или галогенной) происходит бросок тока, поскольку холодная спираль имеет низкое омическое сопротивление, и, пока спираль не прогреется, через нее протекает большой ток. Хоть это время составляет доли секунды, подавляющее количество отказов ламп происходит в момент включения. Выключатель света с регулировкой позволяет снизить первоначальный импульс тока через лампу. Плавный разогрев нити накаливания приводит к увеличению срока службы ламп.

Принцип регулировки

Регулировка освещенности может осуществляться двумя методами:

  • Реостатным;
  • Симисторным.

Реостатный метод

Первое, что приходит на ум, когда идет речь об изменении напряжения или силы тока, – это включение в цепь последовательно с источником света токоограничивающего элемента, резистора. Переменный резистор для такого применения именуется реостатом, а сам принцип регулировки – реостатным. Достоинствами такого решения являются простота и абсолютное отсутствие помех, а также мерцания ламп. Но на этом все достоинства заканчиваются. Поводом отказа от регулировки при помощи резисторов послужила крайне низкая эффективность регулирования напряжения. Ведь, если внимательно разобраться, то даже неискушенному потребителю становится ясно, что излишек напряжения остается на резисторе. Данное падение напряжения выделяется в виде тепла. Это вынуждает делать реостаты с большой допустимой мощностью рассеивания и решать проблемы отвода излишков тепла.

Включение лампы через реостат

Обратите внимание! Реостатный метод не дает никакого выигрыша в энергопотреблении, напротив, при снижении напряжения на нагрузке общий КПД падает, поскольку большая часть электроэнергии преобразуется в тепловую.

Симисторный метод

Основная методика регулировки яркости осветительных приборов в настоящее время – использование симисторов. Симистор представляет собой полупроводниковый прибор, который имеет три вывода, два из которых подключаются в цепь нагрузки, а на третий – подается управляющее напряжение, которое позволяет осуществлять коммутацию цепи нагрузки.

Переменный ток, который используется для питания ламп, имеет форму синусоиды. При частоте 50 Гц, которая у нас является стандартной, за одну секунду ток изменяет свою величину от нулевого значения до максимального 100 раз (здесь учитывается тот факт, что как положительный, так и отрицательный участки синусоиды равнозначны).

Управляя работой симистора, можно прерывать подачу электрического тока на определенном участке синусоиды. Чем большая часть ее будет отсечена от нагрузки, тем меньше будет яркость свечения ламп.

Принцип симисторной регулировки

Обратите внимание! Некоторые источники говорят о тиристорных регуляторах. Это не принципиально. Тиристор отличается от симистора только тем, что работает с напряжением одной полярности. Для включения в цепь переменного тока нужен дополнительный диодный мост, а симистор в мосте не нуждается, но работают они абсолютно одинаково.

При симисторном регулировании есть недостаток: в момент коммутации симистора, особенно, если это приходится на участок синусоиды, близкий к максимальному, возникает всплеск мощных помех, способных нарушить нормальную работу различной аппаратуры. В частности, помехи очень хорошо слышны при работе радиоприемников. Для снижения уровня помех приходится устанавливать дополнительные фильтры, усложняющие конструкцию. При минимальной яркости может быть заметно мерцание ламп, поскольку увеличивается пауза между включенным и отключенным состояниями.

На заметку. Несомненным достоинством является электронная регулировка, благодаря чему можно сделать управление при помощи микроконтроллеров и ввести дополнительные функции.

В цепях постоянного тока диммирование производится при помощи широтно-импульсного модулирования. Вместо постоянного тока питание подается в виде импульсов высокой частоты. Изменяя соотношение длительности (ширины) импульсов и пауз между ними, регулируют средний уровень напряжения. Для того чтобы сделать незаметным мерцание, частоту следования импульсов делают большой.

ШИМ модуляция

Конструктивное исполнение

По конструктивному исполнению и особенностям применения диммируемые выключатели света делятся на две группы:

  • Модульного исполнения;
  • Предназначенные для монтажа вместо обычных выключателей.

Модульные выключатели не предназначены для бытового использования и монтируются в силовых щитах. Обычно ими осуществляют диммирование подъездного освещения.

Наиболее распространенная конструкция модульных устройств имеет кнопочное регулирование яркости освещения. Однократное нажатие на кнопку включает либо выключает освещение, а продолжительное (более 5 секунд) позволяет войти в режим регулировки и установить желаемый уровень напряжения на выходе.

Некоторые модели имеют дополнительную регулировку максимального и минимального значений напряжения.

Модульный диммер

Бытовые регулируемые выключатели имеют большое разнообразие вариантов исполнения. В основной своей массе они предназначены для установки в стандартные монтажные коробки для обычных выключателей, поэтому нет необходимости прибегать к особым мерам по монтажу.

Разновидности комнатных светорегуляторов

Комнатные регуляторы освещения условно делятся на две группы:

  • Механические;
  • Сенсорные.

Наиболее простую конструкцию имеют механические регуляторы. На внешней поверхности имеется ручка регулировки, насаженная на вал переменного резистора.

Обратите внимание! То, что освещение регулируется при помощи переменного резистора, не говорит о том, что данное устройство работает по реостатному способу. Переменный резистор изменяет параметры управляющих импульсов, подаваемых на тиристор.

Механический диммер

Несомненное достоинство таких регуляторов состоит в том, что в выключенном положении провода сети механически разомкнуты, а включение света происходит всегда только с минимального уровня напряжения.

В свою очередь, сенсорные устройства также насчитывают большое количество вариантов, в том числе:

  • Сенсорный включатель с механической регулировкой;
  • Сенсорный выключатель с регулятором яркости без механических приспособлений.

Первый тип полностью идентичен приведенному выше механическому регулятору, за исключением того, что включение и выключение света происходит путем прикосновения к чувствительному элементу. Освещение включается сразу на заранее выставленный уровень.

Сенсорно-механический регулятор

Полностью электронные устройства выполняют регулировку по заданному алгоритму путем прикосновения к соответствующим чувствительным элементам. Наличие встроенного микроконтроллера позволяет осуществлять программирование устройства по множеству алгоритмов работы. Можно выставить желаемый уровень освещения в определенное время суток. Регуляторы с микроконтроллером, де-факто могут использоваться с пультом дистанционного управления.

Сенсорный регулятор

Все перечисленные варианты могут быть предназначены как для регулировки освещения одного осветительного прибора, так и для нескольких. Внешне они отличаются наличием нескольких клавиш, визуально отделенных друг от друга.

Типы используемых ламп

В быту используется несколько типов ламп освещения:

  • Обычные лампы накаливания;
  • Галогенные лампы;
  • Люминесцентные (экономки);
  • Светодиодные.

Каждый тип ламп требует своего подхода к регулировке. Для ламп накаливания и галогенных регуляторы не отличаются. Основной критерий выбора состоит в учете возможной коммутируемой мощности ламп и подключаемого регулятора.

Основная часть регуляторов предназначена для управления лампами накаливания, поскольку здесь наиболее просто манипулировать регулировкой. Обычно используется симисторный метод управления с отсечкой части синусоиды переменного тока.

Недостатком ламп накаливания является тот факт, что при снижении напряжения понижается температура спирали, и спектр излучения смещается в красную область.

Изменение яркости светодиодных источников света встречает ряд затруднений, в частности такие:

  • LED элементы имеют узкий диапазон допустимых значений токов и, соответственно, малые пределы регулировки. При их превышении светодиод выходит из строя, а при значительном снижении просто перестает излучать световую энергию, поскольку имеет некоторое пороговое значение открытия;
  • LED лампы выпускаются в трех вариантах питания:
  1. Непосредственно от сети переменного тока 220В;
  2. Через понижающий трансформатор;
  3. При помощи постоянного тока.

Светодиоды для включения в сеть 220В имеют собственный драйвер, поэтому использование обычного диммера невозможно. Трансформатор низковольтных ламп нельзя подключать к регулятору по той причине, что выходное напряжение отличается от синусоидального, на работу в котором рассчитан трансформатор.

Единственно возможный вариант управления – использование широтно-импульсной модуляции. Здесь регулируется не уровень напряжения, а длительность подаваемых импульсов. Это стало возможным благодаря тому, что светодиоды не имеют задержки на включение и могут работать при подаче импульсов сколь угодно малой длительности. Чтобы не было заметным мерцание, частота следования импульсов питания делается высокой. Диммеры, работающие по такому принципу, имеют специальную маркировку и требуют для управления LED лампы, которые могут использоваться в регулируемых системах освещения.

LED диммер

Важно! Специальные модели LED ламп имеют особые драйверы для питания от сети 220В при помощи классических диммеров. Данные драйверы сами выполняют широтно-импульсную модуляцию, в зависимости от уровня питающего напряжения.

Не существует регуляторов, предназначенных для регулировки яркости люминесцентных ламп. Это связано с особенностями их работы и включения:

  • Для поджига разряда требуется импульс высокого напряжения, который вырабатывается пускорегулирующей аппаратурой лампы;
  • Дуговой разряд работоспособен в узком диапазоне режима питания.

Включение регуляторов

Как правило, регуляторы освещения имеют два вывода и устанавливаются вместо обычного выключателя. Есть тонкости при установке электронных регуляторов.

Их монтаж желательно выполнять последовательно с классическим выключателем, который позволяет коммутировать освещение, вне зависимости от положения регулятора.

Как и механические выключатели, диммеры выпускаются для использования в проходном режиме. Два регулятора, установленных в различных частях помещения, позволяют выполнять управление освещением при помощи любого из них. Такие устройства содержат в себе переключатель с нормально замкнутыми и нормально разомкнутыми контактами и опознаются по наличию трех клемм для подключения. Схема включения приводится на тыльной стороне устройства.

Подключение проходного диммера

Меры предосторожности

Освещение с регуляторами с механическим выключением не требует принятия особых мер предосторожности, кроме общепринятых, поскольку при выключенном положении регулятора цепь разомкнута полностью механическим выключателем. В электронных устройствах цепь полностью коммутируется симистором, механическое отключение отсутствует, и есть гальваническая связь между выводами симистора. При наличии дефекта в управляющем элементе возможна ситуация, когда на клеммах лампового патрона присутствует некоторый потенциал. Работа в сетях с электронными регуляторами требует полного отключения питающего напряжения на распределительном щите.

Регулируемый источник освещения не только повышает комфорт, но и служит средством для снижения затрат на электроэнергию и замену ламп. В основном установка переключателей с регулировкой осуществима неподготовленным пользователем, но в ряде случаев требуется наличие опыта. Перед тем, как подключить регулятор освещения, требуется взвесить свои возможности, а лучше воспользоваться услугами профессионального электрика.

FILED UNDER : Статьи

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*