Как сделать диммер на 220 и 12 В: схемы, видео, инструкция

Очень часто возникает потребность в регулировании яркости лампы в пределах определенной величины, это как правило, от 20% до 100%. Выставлять яркость меньше не имеет смысла, поскольку большинство ламп просто не работают в таком режиме или дают мизерное количество света, которого хватит только на свечение лампы, но при этом ничего освещать она не будет. Можно пойти в магазин и купить готовый прибор, но сейчас цены на данные устройства очень завышены и не соответствуют получаемому изделию. Так как мы с вами мастера на все руки, то будем делать данные девайсы самостоятельно. Сегодня рассмотрим несколько схем, благодаря которым вам станет понятно, как сделать диммер на 12 В и 220 В своими руками.

На симисторе

Для начало рассмотрим схему светорегулятора, работающего от сети 220 Вольт. Данный тип устройств работает по принципу фазового смещения открывания силового ключа. Сердцем диммера является RC цепочка. Узел формирования управляющего импульса, в качестве которого выступает симметричный динистор. И собственно, сам силовой ключ, управляющий нагрузкой — симистор.

Рассмотрим работу схемы. Резисторы R1 и R2 образуют делитель напряжения. Так как R1 является переменным, то с его помощью меняется напряжение в цепочке R2C1. Динистор DB3 включен в точку между ними и при достижении напряжения порога его открывания на конденсаторе C1 он срабатывает и подает импульс на силовой ключ — симистор VS1. Он открывается и пропускает через себя ток, тем самым на выходе мы получаем напряжение. От положения регулятора зависит, какая часть волны пойдет на лампу. Чем быстрее заряжается конденсатор, тем быстрее открывается ключ, и большая часть волны и мощности пойдет на нагрузку. Таким образом, схема буквально отрезает часть синусоиды. Ниже представлен график работы устройства.

Значение (t*) — это время, за которое конденсатор заряжается до порога открывания силового элемента. Эта схема диммера проста и легко повторяется на практике. Лучше всего она работает на лампах накаливания, из-за того что спираль в лампе имеет инертность, а вот со светодиодными и иными лампами могут возникнуть проблемы, поэтому необходимо перед окончательной установкой проверить работоспособность схемы конкретно на ваших потребителях. Рекомендуем просмотреть предоставленное ниже видео, в котором наглядно показывается, как сделать светорегулятор на симисторе:

Симисторный регулятор мощности на 1000 Вт

На тиристорах

Вы можете не покупать симистор, а сделать простой светорегулятор на тиристорах, которые можно легко достать из старой неработающей аппаратуры и плат, по типу телевизоров, магнитофонов и т.д. Схема немного отличается от предыдущей, тем что для каждой полуволны стоит свой тиристор, и тем самым свой динистор для каждого ключа.

Кратко опишем процесс регулирования. Во время положительной полуволны емкость C1 заряжается через цепочку R5, R4, R3. При достижении порога открывания динистора V3, ток через него попадает на управляющий электрод тиристора V1. Ключ открывается, пропуская положительную полуволну через себя. При отрицательной фазе тиристор запирается, а процесс повторяется для другого ключа V2 и конденсатора С2, который заряжается через цепочку R1, R2, R5.

Фазные регуляторы — димеры можно использовать не только для регулировки яркости ламп накаливания, а также для регулирования скорости вращения вентилятора вытяжки, можно сделать приставку для паяльника и регулировать таким образом температуру его жала для улучшения качества пайки.

Видео инструкция по сборке:

Сборка тиристорного диммера

Важно! Данный способ регулирования не подходит для работы с люминесцентными, экономными компактными и светодиодными лампами из-за особенностей их работы.

Конденсаторный светорегулятор

На ряду с плавными регуляторами в быту получили распространение конденсаторные диммеры. Работа данного девайса основана на зависимости передачи переменного тока от величины емкости. Чем больше емкость конденсатора, тем больший ток он пропускает через себя. Таким образом, с помощью конденсатора можно уменьшить мощность, подаваемую на лампу, однако этот способ не позволяет производить регулировку плавно. Данный вид самодельного диммера может быть довольно компактным, все зависит от требуемых параметров яркости, а следовательно, от емкости конденсатора, которая связана с его размерами.

Как видно из схемы, есть три положения: 100% мощности, через гасящий конденсатор (уменьшение мощности) и выключено. В устройстве используется неполярный бумажный конденсатор, который можно раздобыть в старой технике. О том, как правильно выпаивать радиодетали из плат мы рассказали в соответствующей статье!

Ниже приведена таблица, связывающая емкость и напряжение на лампе.

На основе этой схемы можно самому собрать простой ночник и с помощью тумблера или переключателя управлять яркостью светильника.

На микросхеме

Для регулирования мощностью, подаваемой на нагрузку в цепях постоянного тока 12 Вольт, часто используют интегральные стабилизаторы — КРЕНки. Применение микросхемы упрощает разработку и монтаж устройств за счет малого числа радиодеталей. Такой самодельный диммер прост в настройке и обладает некоторыми функциями защиты.

С помощью переменного резистора R2 создается опорное напряжение на управляющем электроде микросхемы. В зависимости от выставленного параметра регулируется значение на выходе от максимума в 12 В до минимума в десятые доли Вольта. Недостаток данных регуляторов в малом КПД и максимально возможной мощности подключаемой нагрузки, в следствие этого, есть необходимость установки дополнительного радиатора для хорошего охлаждения КРЕН, поскольку часть энергии выделяется на нем в виде тепла. Однако, это идеальный вариант для маломощных схем постоянного тока и низкого напряжения, за счет своей простоты и универсальности.

Данный регулятор освещения был повторен мной и отлично справлялся со светодиодной лентой 12 Вольт, длиною три метра и давал возможность регулировать яркость светодиодов от ноля до максимума.

Отличный вариант — диммер на интегральном таймере 555, который управляет силовым ключом КТ819Г, короткими ШИМ импульсами. Установив высокую частоту работы схемы, можно избавиться от мерцания, которое часто возникает из-за дешевых покупных диммеров и вызывает быструю усталость и раздражение глаз у человека.

В таком режиме транзистор пребывает в двух состояниях: полностью открыт или полностью закрыт. Падение напряжения на нем минимальны, что позволяет подключать более мощную нагрузку и использовать схему с малым радиатором, что по сравнению с предыдущей схемой с регулятором на КРЕН, выгодно отличается по габаритам и экономичности.

Напоследок рекомендуем просмотреть еще один мастер-класс, в котором показано, как можно сделать регулятор освещения для светодиодов:

Изготовление регулятора света на 12 Вольт

Вот собственно и все идеи сборки простого светорегулятора в домашних условиях. Теперь вы знаете, как сделать диммер своими руками на 220 и 12В.

Будет интересно прочитать:

samelectrik.ru

Выключатель с диммером для светодиодных ламп своими руками 220

Описание прибора под названием диммер, правила самостоятельной сборки, ТОП-3 лучших устройства для пайки и советы по выбору аппарата

ТЕСТ:

Чтобы понять, обладаете ли вы достаточной информацией о сборке диммера своими руками:

1. Какая деталь схемы – главный регулирующий элемент мощности устройства?а) Симистор.
   б) Димистор.
2. В каком случае диод будет находиться в открытом состоянии?а) Под воздействием обратного напряжения.
   б) При получении прямого напряжения.
3. Чем неполярный конденсатор отличается от других видов конденсаторов?а) Не нужно заботиться о соблюдении полярности.
   б) При настройке, полярность изменяется.
4. При наличии постоянного и переменного резистора, обязательно ли подключать к схеме еще и потенциометр?а) Необязательно, достаточно только резистора.
   б) Эти приспособления – одно и то же.

Ответы:

1. а) Симистор – основной элемент для регулировки напряжения – чем большая нагрузка будет использоваться, тем выше потребуется выбирать параметры детали.
2. б) Диод открывается, когда на него поступает прямое напряжение, а при обратном — закрывается.
3. а) При установке на схему неполярного конденсатора, можно не обращать внимания на правильность подключения полярности.
4. б) Резистор и потенциометр – это один прибор, служащий для поглощения электротока.

Диммер

Не составит никакого труда отрегулировать яркость в помещении, где висит люстра с несколькими лампами накаливания. Потребуется нажать несколько кнопок – часть лампочек выключится или включится. Даже, когда на люстре имеется одна лампа, можно легко настроить яркость, уменьшив или увеличив подаваемое напряжение.

Со светодиодами эта задача становится сложнее, поскольку они работают в узком диапазоне напряжения — если он понизится, то и лампа сразу погаснет. Чтобы изменить

яркость лампы из светодиодов, надо использовать диммер: ШИМ-контроллер, то есть широтно-импульсный модулятор мощности.

Определение: Диммер – прибор, подключаемый вместо стандартного выключателя, позволяющий производить плавную регулировку яркости внутри помещения.

Диммер для ламп накаливания и светодиодов ничем не отличается — нужно применять разные методы подключения.

5 элементов схемы регулятора света — диммера

Схема диммера своими руками — регулятор мощности на симисторе

Перед тем как подключить диммер, нужно выяснить, какие элементы для электрической схемы диммера для светодиодной ленты  будем использовать. Все компоненты не дефицитные, а потому их можно найти в любом радиомагазине.

1. Симистор называется триодным симметричным тиристором или триак. Это полупроводниковый прибор для коммутирующих действий в цепях с напряжением 220 вольт.
2. Динистор. Это полупроводниковый прибор с двунаправленной проводимости. Иными словами, это два диода, подключаемые навстречу друг другу.
3. Диод. Элемент для проводимости тока. Состоит из анода и катода. Когда на него поступает прямое напряжение, он открывается, в случае обратного напряжения — закрывается.
4. Неполярный конденсатор. Отличается от иных разновидностей тем, что его подключают, не соблюдая полярность. При эксплуатации полярность можно менять.
5. Переменные и постоянные резисторы нужны для преобразования силы тока в напряжение или напряжение в силу тока. Могут ограничивать поступление электрического тока. Также прибор называют потенциометром.

Основным регулирующим устройством на схеме будет семестр. Чем больше нагрузка будет поступать на устройство, тем мощнее должны быть параметры симистора.

6 нюансов принцип работы

Перед началом сборки диммера своими руками, желательно разобраться в сути его работы.

1. Когда схема будет подключаться к электрической сети дома, на неё будет подаваться напряжение в 220 вольт. Когда в синусоиде напряжения наступит положительный полупериод, через один из диодов и резистор начнёт поступать ток — произойдет зарядка конденсатора.
2. Через какое-то время напряжение достигнет параметров, достаточных для пробоя динистора. Ток будет переходить через динистор и управляющий электрод симистора.
3. Симистор открывается, а лампы, подключенные к нему — зажгутся.
4. В тот момент, когда синусоида напряжения будет проходить через ноль, симистор закроется.
5. При достижении синусоидой напряжения отрицательного полупериода, процесс повторяется.

Меняя уровень сопротивления в схеме, человек также изменяет полупериод открытия симистора. Таким образом, изменяется мощность лампочки, ее яркость – свет приглушается или увеличивается.

7 шагов сборки или как сделать диммер своими руками-регулятор мощности на симисторе

Для сборки диммера своими руками, нужно применять печатную плату. Используют обычный фольгированный текстолит с размерами 35 на 25 мм. Таким образом, размер блока значительно уменьшается, а потому он идеально поместится на место обычного выключателя. Перед началом работы приобретаем припой, канифоль, кусачки, паяльник, соединительные проводки.

Пошаговая сборка:

1. Наносим на плату схему соединения. В необходимых местах просверливаем отверстия, чтобы поместить в них выводы всех элементов. Нитрокраской следует нарисовать дорожки, а после определить место монтажных площадок, которые будут паяться.
2. Протравливаем плату. Это делается раствором хлорного железа. Емкость нужна такая, чтобы плата не ложилась слишком плотно на дно — уголками она должна упираться в стенки сосуда. Когда начнётся процесс травления, платы периодически переворачиваем и помешиваем раствор. Если нужно сделать всё очень быстро, тогда раствор нагреваем до температуры примерно в 60 градусов.
3. Проводим лужение, а после промываем плату спиртом.
4. В отверстия, которые были предварительно проделаны, устанавливаем элементы, отрезаем лишние концы. Используем паяльник и фиксируем контакты. Подключение контактов диммера проводим очень аккуратно.
5. Берем соединительные провода и припаиваем с их помощью потенциометр.
6. Тестируем схему на лампах.
7. Подключаем лампочку, включаем схему в сеть, начинаем вращать ручку потенциометра. Если схема собрана правильно, то уровень свечения изменится.

Как подключить вместо выключателя – 5 шагов

Обычно диммер устанавливают на место стандартных выключателей в доме. Монтаж производим на разрыв фазы последовательно с нагрузкой.

Фазу и ноль нельзя путать — в ином случае из строя выйдет электронная схема. Чтобы избежать подобной ошибки, при помощи индикатора выясним, где находится фаза, а где — ноль.

Алгоритм действий:

1. Отключаем вводный автомат и обесточиваем комнату, где будет устанавливаться диммер.
2. Из монтажной коробки в стене вытаскиваем выключатель.
3. Подаем напряжение и на проводах маркером или изолентой помечаем ноль и фазу.
4. Снова отключаем питание. Входные клеммы на диммере подключаем к фазе, а выходные — к нагрузке.
5. При подключении диммера для светодиодной лампы в 220В с дистанционным управлением необходимо убедиться, что он устанавливается непосредственно перед контроллером ламп. То есть, от диммера выход станет идти на вход контроллера.

Инструкция поясняет, как поставить диммер на светодиодные лампы. Можно дополнительно изучить информацию в интернете о том, как установить диммер своими руками. Видео-инструкции ответят на оставшиеся вопросы.

Варианты подключения

Диммер своими руками — регулятор мощности на симисторе

Еще важно знать 3 нюанса о спайке плат

Чтобы спаять провода и платы, нужно знать о нескольких важных нюансах работы:

1. Перед началом операции, обязательно нужно подобрать хороший паяльник. Обычный, что лежит в гараже, не подойдет из-за своей мощности. Диапазон напряжения приспособления для пайки плат и проводков — 15-30 Ватт. Большую мощность использовать запрещено, иначе плата сгорит.
2. Перед началом работы, плату качественно зачищаем для хорошего соединения всех элементов. Для обработки смешиваем мыло с водой, обмакиваем салфетку в раствор и тщательно протираем плату. Металл после обработки очень хорошо очищаем от мыла. Иногда на платах заметны плотные отложения – их убирают специальным составом, продающимся в магазине электротоваров. Участок зачищается до появления металлического блеска.
3. Контакты на плате нужно правильно располагать. Сначала присоединяются мелкие резисторы, а затем переходим на большие детали.

ТОП-3 паяльников для плат

Чтобы собрать качественную схему, что будет служить долгие годы, приобрести желательно хороший аппарат для пайки. На рынке известны производители, сумевшие доказать качество своей продукции:

1. Немецкая компания Ersa. Пальники очень хорошие, но у производителя есть существенный недостаток – продукция продается по большой цене, а потому приобретают в основном для профессионального использования.
2. Quick – китайская компания, не уступающая по качеству, но выпускающая модели по приемлемым ценам.
3. Бюджетный вариант Luckey. Такая модель – идеальна для новичков. Но нельзя оставлять прибор без присмотра – бывали случаи возгорания.

Посмотрите на картинке укомплектованный паяльник для микросхем:

Паяльник

Чтобы выбрать хороший паяльник для плат, нужно внимательно посмотреть на его основные характеристики. Мощность в 10 Вт подойдет для сборки простых микроплат – достаточный уровень нагрева и не придется беспокоиться о перегреве схемы. Для бытовых условий же приобретают на 20-40 Вт. Большая мощность не понадобится, ведь подобные паяльники применяют уже для работы с радиаторами и металлами.

Деревянная ручка

Особое внимание уделяйте изучению ручки. Она не должна нагреваться при работе – иначе пострадают руки. Желательно выбирать эту деталь из древесины. Пластик нагреется очень скоро, а эбонит утяжелит весь прибор и работать с маленькими деталями будет неудобно. Поэтому дерево – наиболее подходящий вариант как с точки зрения устойчивости к нагреву, так и удобства.

Жало

На жало тоже обращайте внимание при покупке. Медь – самый подходящий вариант, поскольку его будет проще обрабатывать, очищать от прилипшего нагара. Часто выпускаются модели с набором жал, различающихся по форме. Для пайки микросхем это весьма удобно – появляется возможность регулирования длины. Прямое жало подходит для обучения новичков, но опытные пользователи могут применять и с различными загибами под разными углами.

Ответы на 5 часто задаваемых вопросов о пайке

1. Сколько времени держать нагретый аппарат на схеме, чтобы детали надежно зафиксировались? – 4 секунд достаточно.
2. Сколько добавлять припоя? – Главное – покрыть контакт полностью. Обычно хватает и капли.
3. Пайка должна получиться блестящей или матовой? – Ближе к блестящей на вид.
4. Нужно применять средства защиты? – Защитные очки.
5. Какую температуру выдерживает микросхема? – Не больше 230 градусов.

Как избежать 3 ошибки при работе

1. Когда самостоятельно изготовленное оборудование перестало включать освещение в комнате, проверяем его предохранитель. Он выходит из строя при перепадах напряжения. Положительный момент – весь удар предохранитель берет на себя и остальные части схемы не пострадают. В случае поломки, его заменяем на новый и продолжаем пользоваться прибором.
2. Если перегорела лампа и диммер перестал работать, то из строя вышел уже симистор. Эта проблема более серьезная. Придется отсоединить старый и припаять новый симистор так, чтобы не повредить остальные элементы.
3. Если при устранении неполадок, диммер  по-прежнему не функционирует, то проблема, возможно, кроется в электропроводке внутри помещения. В таком варианте используем мультиметр и проверяем цепь.

Это наиболее распространенный ошибки в работе прибора, которые потребуется устранить для правильного функционирования прибора.

При покупке диммера в магазине желательно брать следующие образцы:

1. Sonoff диммер.
2. Диммер Werkel для световых ламп.
3. Диммер Modbus.
4. Диммер Kaoyi kht 234g.
5. Диммер Makel.
6. Диммер легранд валена.

elektro220v.ru

принцип работы, подключение регулятора света своими руками

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

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

Принцип работы и виды устройства

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

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

Диммеры различают по виду сигнала, они могут быть:

• аналоговыми;
• цифровыми;
• комбинированными.

Различаются также они по назначению:

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

По виду конструкции диммеры могут классифицироваться по следующим типам:

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

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

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

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

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

Подключение диммера для светодиодных ламп

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

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

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

Особенности использования со светодиодной лампой

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

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

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

Самостоятельное изготовление диммера

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

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

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

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

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

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

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

instrument.guru

классификация изделий, схемы подключения с дистанционным управлением и изготовление своими руками

Диодные источники освещения нашли широкое применение не только в быту, но и в других сферах. Чтобы обеспечить больший комфорт при управлении осветительными элементами, может использоваться диммер для светодиодных ламп.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Что такое диммер?

Диммер представляет собой светорегулятор. Это устройство относится к категории многофункциональных приборов, с его помощью потребитель может менять мощность лампочек в диодных светильниках. В старых светорегуляторах процедура управления освещением осуществлялась механическим методом, тогда они использовались исключительно для изменения параметра яркости. Но современные устройства оборудуются специальными платами, что позволило расширить их функционал.

Диммеры для светодиодов на 220 В позволяют:

• изменять интенсивность величины освещения;
• выполнять плавную активацию и отключение источников освещения;
• деактивировать свет в помещении в автоматическом режиме;
• выполнять управление осветительными приборами посредством удаленного, электронного либо акустического метода.

В зависимости от вида, регуляторы напряжения можно подключать отдельно либо группами. Устройства могут применяться для управления одним либо несколькими источниками освещения.

Канал Радиолюбитель TV подробно рассказал о том, что представляют собой диммеры.

Принцип работы диммера для светодиодных ламп

Механизмы для регулировки мощности функционируют по типу реостата. Изменение величины напряжения либо параметра тока производится в результате смены сопротивления. Простые по конструкции вариаторные устройства оборудуются поворотным регулятором, а также двумя контактными элементами. Они используются для регулировки параметра интенсивности лампочек накаливания и галогенных источников освещения.

Когда эти устройства появились в продаже, в качестве диммеров применялись реостаты.

На смену им пришли полупроводниковые регуляторы, в частности:

• симистр;
• динистор.

Устройства, оборудованные симисторами, функционируют по принципу применения системы широтно-импульсной модуляции. Данные системы нашли применение в оборудовании для изменения интенсивности осветительного потока диодных ламп. Это возможно благодаря смене ширины сигнала и параметра напряжения. Управление опцией выполняется посредством ШИМ-генератора.

Что касается функций устройств на 12в или 220в, то они определяются конструктивными особенностями регуляторов. Простые механизмы, которые можно сделать своими руками, могут использоваться только для изменения величины интенсивности света. Более современные модели, оснащенные схемами, характеризуются расширенным функционалом.

Ростислав Михайлов подробно рассказал о принципе действия регуляторов мощности для диодных элементов освещения.

Они используются для:

1. Тонкой настройки осветительных приборов.
2. Автоматического отключения целых групп осветительных устройств в указанное потребителем время, что позволяет сэкономить электричество.
3. Увеличения ресурса эксплуатации источников освещения.
4. Обеспечения безопасности помещения. Это достигается благодаря созданию эффекта присутствия хозяев. Речь идет о функции, когда активация и отключение осветительных устройств происходит в конкретное время, настроенное потребителем. При необходимости можно отрегулировать параметр яркости лампочек.
5. Удаленного управления группами осветительных приборов. Для этого может применяться пульт, хлопки, голосовые команды либо специальные приложения для телефонов.

Достоинства и недостатки диммеров

Преимущества устройств для регулировки напряжения:

1. Обеспечение помещения комфортным освещением независимо от времени суток.
2. Возможность экономии электроэнергии благодаря снижению энергетических затрат.
3. Увеличение ресурса службы источников освещения.
4. Диммеры можно оптимально вписать в любой интерьер.
5. Простота установки. Выполнить монтаж самостоятельно сможет даже неопытный пользователь, если следовать инструкциям.
6. При необходимости диммер можно синхронизировать с работой систем Умных домов.
7. Диммеры позволят потребителю правильно зонировать помещение.
8. Смена параметра освещенности позволит создать уникальный визуальный эффект.

Минусы, характерные для этих устройств:

1. Недешевая стоимость, в частности, для моделей, которые обладают функцией программирования и дистанционного управления.
2. Диммеры нельзя использовать с люминесцентными или галогенными источниками освещения. Это связано с тем, что лампы обладают системой компенсации.
3. Если регулятор будет подобран неверно, это может привести к появлению неисправностей. Возможно разрушение осветительного устройства.
4. Более бюджетные варианты во время работы могут способствовать образованию электромагнитных помех. Это может привести к тому, что электронные и радиоприборы в доме будут работать некорректно.
5. Диммеры достаточно чувствительны по отношению к повышенным температурам. Это может привести к перегреву регулятора и его порче.
6. Если уровень минимальной нагрузки будет снижен, то источники освещения могут издавать посторонние шумы. Сам регулятор впоследствии выйдет из строя.
7. При организации ночного режима коэффициент полезного действия диммера будет низким.
8. Чтобы повысить параметр максимальной нагрузки, в схему придется добавить устройство для усиления мощности.

Канал LedoSmotr представил обзор популярного диммера и рассказал о недостатках таких устройств.

Классификация регуляторов для светодиодных ламп

При выборе устройств надо учитывать, что они отличаются между собой по принципу действия и по методу установки.

По месту и способу монтажа

По методу установки устройства делятся на:

1. Модульные. Этот тип регуляторов устанавливается на специальную DIN рейку, монтаж выполняется на распределительном устройстве. Основной особенностью приспособления является возможность его замены или ремонта в любое время. Но для этого при монтаже надо выполнить укладку отдельной электролинии. Регуляторы модульного типа оптимально подходят для реализации системы Умного дома.
2. Выносные регуляторы. Основная особенность устройств заключается в небольших размерах и наличии трех сенсорных элементов для управления. Длина регулятора составляет около 2-3 см. Благодаря наличию опции дистанционного управления установка диммера возможна рядом с осветительными приборами или внутри их. Если устройство будет установлено в люстре, потребителю не придется штробить стены или потолок. Оптимальный вариант для потребителей, которые хотят усовершенствовать систему освещения, но уже сделали ремонт в квартире.
3. Настенные. Монтаж таких устройств выполняется так же, как установка переключателей либо розеток. Установку регулятора рекомендуется производить во время ремонта, когда на поверхность стены еще не нанесено финишное покрытие. Монтаж подразумевает штробление стен.

По принципу управления

По типу управление регуляторы разделяются на несколько видов:

• механические;
• сенсорные;
• с дистанционным типом управления.

Механика

Простой вид диммеров на 220 вольт относится к классу механических.

Корпус регулятора оборудуется специальной округлой ручкой, вращение которой позволяет изменить интенсивность освещения. С помощью ручки выполняется управление переменным резисторным элементом, соответственно, активация и деактивация освещения. Механические регуляторы могут быть кнопочными. Они оборудуются клавишей для отключения источника освещения.

Сенсорные

Устройства, работающие от сенсора, характеризуются более современным и солидным дизайном.

Для регулировки параметра освещения диодов на 200вт потребителю надо прикоснуться к сенсорной поверхности. Стоимость таких устройств значительно выше, чем механических.

Дистанционные

Дистанционные регуляторы оборудуются пультом, который позволяет произвести настройку параметра интенсивности освещения световых приборов.

Процедура управления может выполняться:

• по WiFi;
• по радиоканалу;
• посредством инфракрасного порта.

Дальность действия по радиоканалу у современных моделей высокая, управление освещением можно выполнять даже с улицы. Если использовать диммер с инфракрасным портом, то для регулировки освещения пульт надо подносить непосредственно к устройству. В продаже можно найти модели, которые управляются от хлопков либо голосовых команд.

Alex Batalov показал на примере как управлять диммером с помощью пульта дистанционного управления.

Что такое ШИМ?

ШИМ — широко-полюсная модуляция. Она используется для настройки параметра свечения диодных источников света. Принцип действия генераторного устройства ШИМ состоит в выработке высокочастотного тока, рабочий параметр составляет в районе 200 Гц. Эта величина необходима для функционирования диодной ленты или лампочек.

Процесс регулировки параметра яркости освещения выполняется в результате изменения величин:

• напряжения;
• ширины плюсового сигнала;
• времени плюсового сигнала.

На выходе генераторного устройства появляется электрический импульс, однако, параметр тока, а также его частота, остаются неизменными.

Совместимость светодиодных ламп с диммерами

Универсальных регуляторов нет, для каждого типа источников освещения выбирается определенный вид диммера.

Диодные источники освещения могут быть регулируемыми и нерегулируемыми. Изготовители источников света могут производить продукты, которые функционируют с конкретным типом диммеров. Для определения совместимости можно воспользоваться таблицами, которые имеются у продавцов.

Выбирать регуляторы необходимо с учетом технических параметров лампочек:

1. Если источник света нерегулируемый, то установка лампы с диммером не допускается. Итогом может стать некачественная работа и поломка самого регулятора. Такие ситуации не распространяются на гарантийное обслуживание.
2. Регулируемые источники света работают могут работать со стандартными диммерами, функционирующими по типу отсечки фазы. Надо учитывать, что на уровень затемнения света будет влиять число диодных элементов, установленных на коммутаторе. Большая часть диммеров для правильной работы нуждаются в минимальном уровне нагрузки, составляющим в районе 20-45 Вт. Чтобы добиться такого уровня мощности, потребуется одна лампочка накаливания. Но для установки в сеть мощностью 220 вольт потребуется 2-3 диодные лампы.
3. Если будет применяться один диодный источник света, то рекомендуется отдать предпочтение диммеру низкого напряжения. Такое устройство используется для изменения параметра низковольтного LED света, обладающего магнитным трансформаторным устройством.

Популярные диммеры для ламп на 220В

При выборе регуляторных устройств рекомендуется отдать предпочтение проверенным брендам.

Роман Ростовчанин рассказал о популярных производителях регуляторов освещения для светодиодов.

Makel

В линейке турецкого изготовителя диммеров имеется несколько разновидностей устройств:

• сенсорного типа;
• механического типа.

Также можно приобрести регуляторы Макел, имеющие функцию удаленного управления, которая осуществляется с помощью инфракрасного порта. В продаже регуляторы представлены в разных цветовых вариациях, устройства могут иметь различный уровень мощности.

Комфорт в использовании достигается благодаря простоте устройства, а также возможностью плавной регулировки освещения. Все товары Макел сертифицированы и соответствуют стандартам электробезопасности и качества.

Schneider Electric

Шнайдер Электрик — проверенный французский бренд, занимающийся выпуском электротехнических устройств. Диммеры этого производителя представлены на рынке в нескольких линейках. Регуляторы напряжения Schneider Electric характеризуются элегантностью дизайна и изготовляются в разных цветовых вариациях. Производитель при выпуске использует высококачественные комплектующие, что обеспечивает увеличенный ресурс службы механизмов.

Диммеры Шнайдер Электрик обладают специальной защитой от:

• скачков напряжения;
• перегрева;
• а также коротких замыканий.

Такие регуляторы просты в плане установки и использования, отзывы потребителей показывают, что они одни из самых надежных. Линейка Шнайдер Электрик включает в себя как бюджетные регуляторы, так и эксклюзивные варианты. Продукты этого бренда обладают стандартами качества и отвечают международным требованиям.

Legrand

Регуляторы Legrand Valena выпускаются во Франции.

Продукты бренда характеризуются:

• повышенным качеством;
• простотой установки;
• а также надежностью.

Диммеры Легранд обладают оригинальным дизайном и работают практически без сбоев. Продукты этого производителя соответствуют международным требованиям. При производстве регуляторов напряжения применяются последние технологии, в продажу устройства поступают в трех цветовых вариациях.

Стоимость продуктов Легранд значительно выше, чем устройств российского или китайского производства. Но их функциональность и качество также на высоком уровне.

Иван Пилипчук продемонстрировал работу регуляторов освещения для диодных лампочек Легранд.

АВВ

Продукты производителя АВВ зарекомендовали себя с положительной стороны благодаря высокому качеству работы и повышенному ресурсу эксплуатации. В продаже можно найти регуляторы разных типов как с дистанционным управлением, так и механические.

Производитель выпускает диммеры в разных цветовых решениях. Продукты АВВ можно разделить между собой на регуляторы премиум класса, а также бюджетные варианты. Последние будут более дешевыми, но и их функционал будет ниже.

Параметры выбора

При покупке регулятора необходимо учитывать параметры:

1. Общая нагрузка на устройство. Сервисная книжка к диммеру включает в себя информацию о параметре нагрузочной мощности регулятора. Это значение должно быть на 30% больше, чем общая величина мощности всех осветительных устройств, которые будут регулироваться. Не следует сильно превышать запас мощности, иначе диммер выйдет из строя.
2. Параметр напряжения для источника света. Есть диодные осветительные устройства, которые функционируют от бытовой сети номиналом 220 вольт, а есть светодиоды, которым требуется 12 вольт напряжения. В зависимости от лампочки выбирается конкретный тип регулятора.
3. Совместимость с лампой. В сервисном руководстве к регулятору отмечается, с каким типом ламп он должен использоваться. Диммеры для лампочек накаливания не подойдут для применения с диодными источниками света.

Как подключить диммер своими руками?

Выполнить подключение диммера для светодиодных ламп можно самостоятельно. Для этого надо обладать минимальными знаниями в области электрики и иметь отвертку.

Инструкция подключения диммера для светодиодных ламп

Процедура подключения устройства на примере регулятора Legrand:

1. Первым этапом будет отключение электричества в бытовой сети. Используя индикатор, необходимо определить фазовую электролинию. Разберите регулятор напряжения с помощью отвертки и освободите подрозетник.
2. На корпусе устройства располагается три контактных разъема. Первый — это фаза, второй — нагрузка, а третий предназначен для подсоединения дополнительных переключателей. В комплектацию диммера входит схема, с ее помощью будет выполняться подключение.
3. Отверткой с крестовым наконечником ослабьте зажимные болты и установите контакты электроцепи в разъемы. При подключении используйте распиновку. В нашем примере белый контакт провода — это фаза, а синий предназначен для подсоединения нагрузки. После установки проводов болты зажимаются, это требуется для обеспечения качественного контакта. Но пережимать винты не рекомендуется, чтобы не повредить контакт.
4. Затем диммер устанавливается в подрозетник, его надо надежно закрепить в самой коробке посредством двух винтов.
5. Следующим этапом будет монтаж защитной пластиковой рамки и кнопки. Клавиша монтируется с учетом нюансов, указанных в сервисной документации. Обычно широкая кнопка предназначена для активации и отключения освещения, а узкая нужна для регулировки параметра яркости света.
6. На завершающем этапе выполняется диагностика работы регуляторного устройства, перед этим надо включить электричество в сети.

Регулировка освещения в нескольких помещениях проходным регулятором

Проходные регуляторы освещения обычно применяются в частных домовладениях или многокомнатных квартирах. Для решения этой задачи, чтобы обеспечить регулировку света, могут применяться проходные переключатели.

Для возможности настройки яркости из разных мест проходное устройство надо установить в одной точке, а в другой монтируется поворотный диммер. Такая схема — одна из простых в плане реализации.

В одной точке помещения будет выполняться включение света или его выключение, а в другой будет производиться настройка параметра интенсивности.

Но в продаже можно найти современные модели устройств, с помощью которых выполняется проходное диммирование освещения. Речь идет о сенсорных регуляторах. Такие устройства обладают электронной начинкой, что позволяет синхронизировать работу одновременно нескольких устройств. Для управления процедурой регулировки посредством диммеров устройства надо предварительно подключить к так называемым спутникам. В зависимости от вида устройства их количество может составить от 5 до 10 штук.

Как изготовить диммер самостоятельно?

Чтобы сделать самодельный диммер, потребуется схема.

Что понадобится?

Чтобы собрать устройство, потребуются следующие компоненты:

• две резисторных элемента, один из них должен быть переменным, а другой постоянным;
• неполярное конденсаторное устройство;
• симистор;
• медный проводник;
• динистор;
• паяльник с расходными материалами;
• текстолитовая плита, будет использоваться для установки платы.

Схема

Общая схема сборки диммера

Пошаговая инструкция

Руководство по сборке диммера:

1. Все электронные элементы устанавливаются на плате. Посредством использования проводников выполняется их соединение в соответствии со схемой, представленной выше. Для подключения используется пайка.
2. На текстолитовой плите необходимо разметить отверстия, которые будут использоваться для выводов.
3. В намеченных местах выполняется сверление. Принцип действия схемы состоит в том, что на неполярное конденсаторное устройство будет поступать переменный ток резисторного элемента. Конденсаторный компонент будет заряжаться и подавать напряжение на источник света.
4. Когда сборка завершена, выполняется тестирование диммера. Для этого потребуется ламповый патрон с источником света. Сам регулятор подключается к патрону, для соединения применяются электроцепи. Затем собранный механизм подключается к бытовой сети. Поскольку электросеть характеризуется наличием повышенного напряжения, то все соединительные места рекомендуется надежно заизолировать. Не допускается прикосновение руками к оголенным частям на плате, где расположены проводниковые элементы. Если сборка выполнена верно, то диммер будет рабочим.

Видео «Пример изменения яркости недиммируемых ламп»

Игорь Николаев показал в ролике, как можно изменить параметр яркости обычных диодных лампочек с помощью диммера.

razvodka.net

Диммер для светодиодной ленты, и не только…

РадиоКот >Схемы >Аналоговые схемы >Бытовая техника >

Диммер для светодиодной ленты, и не только…

Рецепт приготовления красивого диммера, с простой, но очень полезной, начинкой.

Для приготовления диммера нам потребуется:

Не глубокая розетка (советская). Накладная или под-штукатурная, выбираете по вкусу или месту применения.

Пластиковая крышечка от пищевого продукта, продукт выбираете по своему вкусу, а вот с крышечкой следуйте рецепту.

Ручка регулировки, от какого либо старого приемника, в мое «блюдо» очень хорошо вписалась ручка настройки на волну от приемника «ВЭФ».

Материнская плата от компьютера.

     Так… подробности о крышечке. Она должна очень точно подойти под диаметр углубления в декоративной накладке на электроарматуру или вовсе его перекрывать на небольшую величину. Далее… разбираем розетку на составляющие и из получившейся кучи берем только металлическую арматуру с креплениями, декоративные накладку и рамку. В декоративной накладке по центру есть отверстие для крепежного винта. Нам необходимо рассверлить это отверстие до диаметра оси потенциометра, который мы будем применять. В моем случае был потенциометр со стандартной осью, выдернутый из какой-то китайской автомагнитолы, прихвеченой по случаю на каком-то стихийном мусорном отвале.

      Ручку настройки от приемника необходимо вклеить внутрь крышечки от пищевого продукта, соблюдая правила симметрии.

      Из материнской платы, аккуратно выпаиваем пару транзисторов, которые прячутся, как правило, в области с большими конденсаторами и дросселями. Мне попались IPB09N03LA. Производители материнских плат прям как в воду глядели.

      Далее это все надо скомпоновать, и определить геометрию монтажной платы. Я использую для этого плотный картон, шило и ножницы. Это процесс весьма занимательный, творческий и художественный. У меня получилось вот так.      Теперь переходим к начинке.  

   Схема (Рис.1) представляет собой самый обычный мультивибратор (VT1, VT3), только дополненный переменным резистором R3 и транзистором VT2. Переменным резистором изменяется скважность импульсов генерируемых мультивибратором. Период следования импульсов можно считать постоянным, во всем диапазоне регулирования, и длительность его составляет 70µС. Это значение выбрано для того чтобы нагрузка не «звенела». Если звон не смущает, то период можно значительно увеличить, тем самым облегчить жизнь транзистору VT4.

   В качестве силового элемента применен полевой транзистор с изолированным затвором (VT4). Очень часто можно встретить эти транзисторы под названиями MOSFET, МОП или МДП. Еще их могут обзывать P-FET и N-FET, а иногда HEXFET. Как и биполярные транзисторы бывают разной структуры (n-p-n, p-n-p), так и МОП-транзисторы бывают N-типа и P-типа. В данной схеме применен транзистор с индуцированным каналом N-типа (N-chenl). Да… а есть еще и с встроенным каналом. Как их распознать на схеме, показано на рисунке (смотрим Рис.2). Так чем нам так приглянулся именно с индуцированным каналом? А тем, что управляющее напряжение, при котором транзистор надежно закрыт и хорошо открыт, не покидает области положительных напряжений. То есть, им проще управлять, как раз то, что нам и нужно. И не требуется двухполярного источника питания, как раз того, чего у нас нет.

 

   Затвор транзистора представляет собой почти обычный конденсатор и управление транзистором происходит величиной заряда этого конденсатора. Транзистор, в нашей схеме, работает в ключевом режиме. Поэтому для уменьшения потерь на транзисторе во время открытия и закрытия, емкость затвора надо «тягать» очень быстро. Чем мы ее быстрей зарядим, тем быстрей транзистор полностью откроется, и наоборот. Для этих целей как нельзя лучше подходит двухтактный каскад на комплементарных транзисторах. Именно он и «запихнут» во все интегральные драйверы управления. Ну а мы обошлись своим, на «рассыпухе», и в данной ситуации ничуть не потеряли от этого. Для этого мы дополнили мультивибратор еще одним транзистором VT2. Транзисторы мультивибратора VT1, VT3, работают в паре, поочередно открываясь и закрываясь. Но транзистор VT1 имеет еще и «прицеп». Открываясь, транзистор VT1 «тащит» за собой VT2. Когда закрыт транзистор VT3, открыт транзистор VT2, и на оборот. Таким образом, транзисторы VT2 и VT3 образуют двухтактный драйверный каскад для управления транзистором VT4. Достоинство такого каскада очевидно – отсутствует пассивная фаза в управлении силовым МОП-транзистором, мы всегда на него «давим» (…открывайся! закрывайся…) не позволяя ему, расслабится. Создавая низкоомные, разрядную и зарядную цепи, для емкости затвора VT4, транзисторами VT2 и VT3.  От этого и ему лучше, и для дела пользы больше.

   Диапазон изменения коэффициента заполнения D, составляет от 1% до 90%. На завершающих 10% угла поворота оси потенциометра происходит заклинивание мультивибратора в устойчивом состоянии. Происходит это из-за асимметрии нагрузок в плечах мультивибратора (сопротивление R1 против сопротивления открытого VT3). При этом транзистор VT2 закрыт, а транзисторы VT1 и VT3 открыты. Напряжение на затворе силового транзистора VT4 «намертво» подтягивается к +11,4 Вольта, и он остается открытым постоянно. При этом на вашу нагрузку поступает постоянное напряжение источника питания.

    В схеме можно применить и Р-канальные «мосфеты», при этом местами меняются только транзистор и нагрузка (смотрим рис. 3). Крайние выводы переменного резистора тоже необходимо поменять местами, в противном случае увеличение яркости будет происходить при вращении оси потенциометра против часовой стрелки, что не совсем удобно. На последних 10% поворота оси потенциометра, нагрузка будет — надежно отключатся, это тоже весьма удобно в некоторых случаях.

 

    Диод VD1 необходим в случае подключения к регулятору индуктивной нагрузки. Например, коллекторного двигателя печки в авто. В особо ответственных случаях диодами необходимо зашунтировать и переходы исток-затвор силовых транзисторов. Внешний диод включается параллельно «штатному» диоду, который интегрирован в сам транзистор. Такой прием позволяет снизить нагрев транзистора при большом уровне отрицательного импульсного напряжения и увеличивает надежность устройства в целом, потому как встроенные диоды не совсем диоды, а некий неизбежный элемент эквивалентной схемы МОП-транзистора, подогнанный под — «типа нужный диод». На примере транзистора VT5, показано как легко масштабируется схема по току нагрузки. Количество силовых транзисторов, при сохранении типа транзисторов VT2 и VT3, можно увеличить до трех. Если требуется больше, то VT2 и VT3 необходимо заменить на КТ814 и КТ815 соответственно. Элементы схемы С1, R8, С2, VD1, при димировании активной нагрузки (лампы накаливания, светодиодной ленты) существенно важной роли не играют, и могут быть исключены из схемы.

     Параллельное включение силовых транзисторов имеет смысл и не только для увеличения предела коммутируемого диммером тока, но и для уменьшения габаритных размеров устройства и снижения тепловыделения на силовых транзисторах. При параллельном включении внутренние сопротивления открытых транзисторов складываются по параллельному правилу. Давайте придумаем, что мы применили транзисторы с сопротивлением канала равным 17,5 милиом (оказались заурядными умниками и просто купили в магазине IRFZ44N). Таким образом при токе нагрузки равным трем амперам (что вполне в рамках бытовых нужд) на транзисторе будет рассеиваться мощность в 175 миливатт и этого будет достаточно для того чтоб применить небольшой радиатор охлаждения. При включении параллельно двух транзисторов суммарное сопротивление транзисторов в цепи коммутируемого тока составить 8,75 милиом. А суммарная рассеиваемая мощность на транзисторах составит 78,75 мливатт, по 40 миливат на каждый. И транзисторы могут вполне себе обойтись и без радиаторов. Особенно выгодным это оказывается при монтировании устройства в под-штукатурной электро-коробке, Таким вот образом, наше расточительство сыграло нам на руку.

 

ЗЫ. Чертеж печатной платы я решил не приводить, потому как вам наверняка потребуется разработать свой дизайн, под свои ингредиенты и целевую нагрузку…  Удачи!

Все вопросы в Форум.

---

Как вам эта статья?	Заработало ли это устройство у вас?

www.radiokot.ru

Диммер для светодиодных ламп 220В

Как только появились лампы накаливания, практически сразу были созданы первые диммеры. Представляли они собой обычный реостат, который часть электрической энергии, пропуская ее через себя, преобразовывал в тепловую, в результате чего на источник света поступало меньшее напряжение и вольфрамовая нить раскалялась менее интенсивно. Конечно, с появлением энергосберегающих, а потом и светодиодных светильников, эти устройства изменились.

Как подключить диммер к светодиодным лампам, как его выбрать, а главное – можно ли использовать для этого обычный, простейший регулятор или нельзя? Ведь простое уменьшение напряжения, подаваемого на LED-лампу, не даст результата, который можно увидеть при тех же условиях с «лампочкой Ильича». Да и технологии не стоят на месте. В наше время человеку уже мало простого приглушения света, ему нужно дистанционное управление этим параметром освещенности, программирование по времени и т. п. Так что же представляет собой современный LED-диммер?

Назначение и принцип работы

По своей сути LED-диммер является многофункциональным выключателем, светорегулятором для светодиодных ламп – регулировка яркости, управление световыми потоками (т. е. их силой), исходящими от различных источников света. Первые такие приспособления были механическими и давали возможность только увеличения или уменьшения интенсивности освещения. Сейчас диммер более функционален и при помощи встроенных микроконтроллеров может выполнять различные действия:

1. Изменять уровень яркости подсветки в помещении.
2. Плавно включать и выключать подачу питания на источник света.
3. Создавать видимость того, что хозяева находятся дома, а именно, в определенное время, в отсутствие хозяев, включать и выключать свет. Для этого в схему включается устройство NE555, которое по своей сути является интегральной таймерной микросхемой. Ее изобрели еще в 1972 году, но и на сегодняшнее время она очень популярна и актуальна.
4. Поддерживать звуковое, а также программируемое управление. Также есть возможность управлять освещением дистанционно, причем не только из самой квартиры, а, в некоторых вариациях, даже из другого города.

Внешний вид диммера с пультом ДУ

Устанавливать диммеры можно как отдельно, так и группами, для управления источниками света одновременно в различных режимах. При помощи одного устройства возможно управление несколькими светильниками, если не требуется световое разграничение зон помещения.

Само устройство диммера все так же представляет собой реостат, с той лишь разницей, что сейчас в качестве компонента, меняющего сопротивление, используются резисторы. Их работа заключается в изменении частоты тока, а не напряжения, что требовалось при приглушении света от ламп накаливания. Потому LED-диммер является более технологичным устройством, нежели светорегулятор, который предназначен для ламп накаливания. А основным принципом его работы является изменение освещенности, требуемой в определенный момент времени. Схема диммера для светодиодной лампы показана ниже.

Совместимость с различными видами ламп

Схема диммера для светодиодной лампы

При выборе светодиодных ламп под диммер необходимо учесть некоторые моменты для того, чтобы он функционировал без каких-либо сбоев. Для этого нужно понять, совместим ли приобретаемый диммер с установленными в помещении световыми приборами. Ведь для каждого типа освещения требуется подходящий прибор, имеющий возможность работы с той или иной лампой. Для начала имеет смысл рассмотреть все типы световых приборов и возможность их диммирования.

• Лампа накаливания – никаких сложностей в подключении диммера нет. Требуется обычное устройство на 220 В.
• Галогеновая – также подключение не представляет проблем, оборудование используется то же, что и для предыдущего пункта.
• Люминесцентная – теоретически можно диммировать, но процесс это трудоемкий и сложный. Требуется специальное оборудование, такое как электронный пускорегулирующий аппарат, спецдиммер, контроллер и пр., а также нужны некоторые переделки.
• Энергосберегающая (КПЛ) – подключение не всегда возможно, оборудование необходимо выбирать из подтипа светового прибора. Подключение несложное, главное все учесть и ничего не напутать.
• Светодиодная лампа – возможность диммирования указана специальной маркировкой. В работе нет никаких сложностей, переделывать ничего не нужно, требуется просто поставить LED-элементы, заменить выключатель на диммер, используя простейшее, обычное устройство на 220 В, и освещение становится регулируемым.
• Светодиодная лента – тут немного посложнее. Необходим контроллер и светорегулятор, работающие от постоянного напряжения 5–24 В. К выбору диммера для светодиодной ленты нужно подходить более внимательно. Но есть и преимущество – это возможность оформления подсветки в цвете.

Схема диммера для светодиодных ламп на 220 В достаточно проста, а потому диммирование – несложный, но трудоемкий процесс. Главное – следовать инструкциям.

Разновидности

Диммер с поворотным устройством

Эти устройства могут быть различными по управлению. Светодиодный диммер может быть прибором с механическим управлением (работает посредством нажатия кнопки или вращения колеса), с поворотным, нажимным или же совмещенным (поворотно-нажимным) управлением. Освещенность помещения изменяется в результате нажатия или поворота ручки управления.

Также существуют диммеры с электронным управлением (наличие сенсорного экрана или ИК-датчика), с акустической регулировкой (наличие датчика, реагирующего на звуковые вибрации). Минус последнего в том, что свет может убавиться или добавиться в результате непреднамеренного стороннего звука, такого, как падение предмета и т. п. А потому наиболее оптимальной с позиции эксплуатации и надежности можно считать конструкцию поворотного устройства. Конструкция его проста, к тому же в финансовом плане его приобретение более выгодно.

Также такие устройства, как LED-диммер различаются и по вариантам установки. Некоторые нужно крепить непосредственно в распределительный щит и управлять ими посредством выносных регуляторов.

Но более востребованы потребителем устройства типа моноблок. Устанавливаются они как обычный выключатель, при этом это должен быть именно ШИМ-диммер. Работа ШИМ-устройства состоит в том, чтобы вырабатывать ток высокой частоты (200 Гц). Такой ток необходим для функционирования LED-приборов. Условиями изменения освещенности служит изменение такого параметра, как ширина и время частотного импульса.

Самодельный светорегулятор для LED-лампы

Схема сборки самодельного диммера

Многие задаются вопросом, почему нельзя собрать диммер для светодиодов своими руками в домашних условиях. Это вполне возможно, да и особых сложностей это не представляет при наличии необходимых радиодеталей и, естественно, паяльника. Чтобы изготовить это устройство в домашних условиях, необходимо наличие медного провода, пары конденсаторов, пары резисторов (постоянного и переменного), и симистора.

Необходимо собрать схему, показанную на рисунке. Смысл действий собранного диммера – в проходе напряжения через переменный резистор на деталь, называемую неполярным конденсатором, который принимает заряд, после чего отдает его потребителю, т. е. светодиодной лампе. При условии, что детали рабочие и собраны в правильную схему, с диммером, собранным собственноручно, LED-лампа будет работать.

lampagid.ru

Как собрать диммер своими руками

Согласитесь, иногда возникает потребность в регулировании яркости лампы. Ну, действительно, не всегда требуется, чтобы она светила на полную мощность. Если в вечернее время вы собрались семьёй в зальной комнате за беседой, достаточно приглушённого освещения. Зачем же включать люстру на полную мощность, гнать лишние киловатт-часы и переплачивать за расход электроэнергии. В таком случае выручает регулятор освещения, по-другому это устройство называется диммером. С его помощью можно изменять электрическую мощность лампы и тем самым регулировать яркость света. Многие мужчины, знатоки электротехники и любители радиоэлектроники, собирают диммер своими руками.

Но тут возникает вполне логичный вопрос, зачем нужен самодельный диммер, если можно пойти в магазин электротехнических товаров и купить заводское устройство? Во-первых, цена на заводской регулятор прямо скажем не маленькая. Но это ещё полбеды. Возникают иногда потребности установки диммера, например, для настольной лампы. И если вы отправитесь в магазин, то не факт, что найдёте устройство подходящих вам размеров, чтобы можно было впихнуть его в такой осветительный прибор. Так что проблема, собрать диммер в домашних условиях своими руками, всё-таки актуальна и поэтому посвятим ей данную статью.

Основная цель и суть диммера

Пару слов о том, что такое диммер и зачем он вообще нужен?

Это устройство электронное, предназначается для того, чтобы с его помощью изменять электрическую мощность. Чаще всего, таким образом меняют яркость осветительных приборов. Работает с лампами накаливания и светодиодами.

Электрическая сеть поставляет ток, который имеет синусоидальную форму. Чтобы в лампочке изменилась яркость, требуется подача на неё обрезанной синусоиды. Отсечь передний или задний фронт волны можно за счёт тиристоров, установленных в схеме диммеров. Это способствует уменьшению напряжения, подаваемого на светильник, что соответственно приводит к снижению мощности и яркости света.

Важно помнить! Такие регуляторы генерируют электромагнитные помехи. Чтобы их уменьшить, в схему диммеров включают индуктивно-ёмкостной фильтр либо дроссель.

Элементы схемы

Начнём с того, что определимся, какие элементы нам потребуются для схемы регулятора яркости освещения.

На самом деле схемы довольно простые и не потребует каких-то дефицитных деталей, с ними сможет разобраться даже не слишком опытный радиолюбитель.

1. Симистор. Это триодный симметричный тиристор, по-другому его ещё называют триак (название пошло из английского языка). Представляет собой полупроводниковый прибор, который является тиристорной разновидностью. Используется для коммутирующих операций в электрических цепях на 220 В. Симистор имеет два основных силовых вывода, к которым последовательно подключается нагрузка. Когда симистор закрыт, в нём отсутствует проводимость и нагрузка получается выключенной. Как только на него подаётся отпирающий сигнал, между его электродами появляется проводимость и нагрузка включается. Его основной характеристикой является ток удержания. Пока через его электроды протекает ток, превышающий эту величину, симистор остаётся открытым.
2. Динистор. Он относится к полупроводниковым приборам, является разновидностью тиристоров, и обладает двунаправленной проводимостью. Если рассмотреть принцип его работы подробнее, то динистор представляет собою два диода, которые включены навстречу друг другу. Динистор по-другому ещё называют диак.
3. Диод. Это электронный элемент, который в зависимости от того, какое направление принимает электрический ток, обладает разной проводимостью. Он имеет два электрода – катод и анод. Когда к диоду прикладывают прямое напряжение, он открыт, в случае с обратным напряжением диод закрыт.
4. Неполярный конденсатор. Их основное отличие от других конденсаторов заключается в том, что они могут подключаться в электрическую цепь без соблюдения полярности. В процессе эксплуатации допускается смена полярности.
5. Постоянный и переменный резисторы. В электрических цепях они считаются пассивным элементом. Постоянный резистор обладает каким-то определённым сопротивлением, у переменного эта величина может изменяться. Их основное предназначение – преобразовать силу тока в напряжение или наоборот напряжение в силу тока, поглотить электрическую энергию, ограничить ток. Переменный резистор иначе ещё именуют потенциометр, у него имеется подвижный отводной контакт, так называемый движок.
6. Светодиод для индикатора. Это такой полупроводниковый прибор, который имеет электронно-дырочный переход. Когда через него пропускается в прямом направлении электрический ток, он создаёт оптическое излучение.

Схема диммера на симисторе использует фазовый способ регулировки. При этом основным регулирующим элементом является симистор, от его параметров зависит мощность нагрузки, которую можно подключить к данной схеме. К примеру, если использовать симистор ВТ 12-600, то можно регулировать мощность нагрузки до 1 кВт. Если вы захотите сделать свой диммер на более мощную нагрузку, то соответственно выбирайте и симистор с большими параметрами.

Принцип работы

Перед тем, как сделать диммер своими руками, давайте разберёмся, в чём заключается суть его работы.

• При подключении схемы в электрическую цепь, на неё поступает переменное напряжение 220 В из сети. Когда в синусоиде напряжения наступает полупериод положительный, через резисторы и один из диодов начинает протекать ток, за счёт чего происходит зарядка конденсатора.
• Как только напряжение достигает параметра, необходимого для пробоя динистора, начинает протекать ток через динистор и через управляющий электрод симистора.
• Этот ток способствует тому, что симистор открывается. Лампы, которые последовательно с ним подсоединены, оказываются подключенными к цепи и зажигаются.
• Как только синусоида напряжения пройдёт через ноль, симистор закроется.
• Когда синусоида напряжения достигает полупериода отрицательного, весь процесс повторяется аналогичным образом.
• Момент открытия симистора имеет прямо пропорциональную зависимость от величины активного сопротивления в схеме. При изменении этого сопротивления можно менять в каждом полупериоде время открытия симистора. Тем самым будет плавно изменяться потребляемая мощность лампочки и яркость её свечения.

Подробнее принцип работы и последующая сборка устройства описаны в этом видео:

Сборка схемы

Теперь мы подошли к тому, чтобы собрать наш диммер. Имейте в виду, что схема может быть навесной, то есть с применением соединительных проводов. Но будет лучше использовать печатную плату. Для этой цели вы можете взять фольгированный текстолит (достаточно будет размера 35х25 мм). Диммер, собранный на симисторе с применением печатной платы, позволяет свести к минимуму размеры блока, он будет иметь малые габариты, а это даёт возможность устанавливать его на место обычного выключателя.

Перед началом работ запаситесь канифолью, припоем, паяльником, кусачками и соединительными проводами.

Далее схема регулятора собирается по следующему алгоритму:

1. На плату нанесите схемы соединения. Для выводов подсоединяемых элементов просверлите отверстия. При помощи нитрокраски прорисуйте на схеме дорожки, а также определите место монтажных площадок для пайки.
2. Далее плату необходимо протравить. Приготовьте раствор хлорного железа. Посуду возьмите такую, чтобы плата не ложилась плотно на дно, а своими уголками как бы упиралась о её стенки. Во время травления переворачивайте плату периодически и помешивайте раствор. В случае, когда это надо сделать быстро, согрейте раствор до температуры 50-60 градусов.
3. Следующий этап – лужение платы и промывка её спиртом (ацетон использовать нежелательно).
4. В проделанные отверстия установите элементы, лишние концы отрежьте и при помощи паяльника пропаяйте все контакты.
5. Припаяйте при помощи соединительных проводов потенциометр.
6. А теперь собранная схема диммера тестируется для ламп накаливания.
7. Подключите лампочку, включите схему в электрическую сеть и вращайте ручку потенциометра. Если всё собрано верно, то яркость свечения лампы должна изменяться.

Подключение

Как правило, диммеры устанавливают на место выключателей. То есть он монтируется на разрыв фазы последовательно с нагрузкой. Это, кстати, очень важно, как и при подключении выключателя. Ни в коем случае не перепутайте фазу и ноль, если вы установите диммер на разрыв нуля, выйдет из строя электронная схема. Чтобы не допустить ошибки, перед установкой при помощи индикаторной отвёртки точно убедитесь – где у вас фаза, а где ноль.

Далее алгоритм такой:

1. Обесточьте рабочее место путём отключения вводного автомата на комнату или квартиру.
2. Демонтируйте из монтажной коробки выключатель.
3. Подайте напряжение и на отсоединённых проводах точно определите фазу и ноль. Обнаруженную фазу каким-то образом наметьте (маркером или изолентой).
4. Снова отключите вводное питание. Входные клеммы диммера подсоедините к фазному проводу, выходные клеммы соединяются с нагрузкой. У заводских регуляторов клеммы маркируются, в этом случае надо производить подсоединение согласно маркировке. Но для диммеров нет принципиальной разницы, так что подключение фазы может быть произвольным.
5. Диммер для светодиодных ламп 220 В, сделанный своими руками, устанавливается точно также. Единственное принципиальное отличие, он должен устанавливаться перед контролёром этих ламп. То есть с диммера выход идёт на вход контролёра.

Диммер, который вы собрали своими руками, можно использовать не только, как регулятор мощности на симисторе для освещения. С его помощью вы можете изменять скорость вращения вытяжного вентилятора или регулировать температуру жала паяльника. Так что если вы дружите с радиоэлектроникой, вам вполне по силам сделать симисторный регулятор. Быть может, он не сильно облегчит вашу жизнь, но сам факт того, что вы сотворили это сами, уже хорошо.

yaelectrik.ru