У дома / Стени / Димер за схема на лампи с нажежаема жичка с помощта на транзистори. Димер: приложение, свързване, принцип на работа. Принципна схема на свързване

Димер за схема на лампи с нажежаема жичка с помощта на транзистори. Димер: приложение, свързване, принцип на работа. Принципна схема на свързване

В тази статия ще разгледаме устройство, което се продава в магазините за електрически стоки като димер за лампи с нажежаема жичка. Говорим за димер. Име "димер"идва от английския глагол “to dim” - потъмнявам, ставам тъмен. С други думи, можете да го регулирате с димер. Забележителното е, че консумацията на енергия намалява пропорционално.

Най-простите димери имат едно въртящо се копче за регулиране и два извода за свързване и се използват за регулиране на яркостта на лампи с нажежаема жичка и лампи с нажежаема жичка. Наскоро се появиха димери за регулиране на яркостта на флуоресцентните лампи.

Преди това реостатите се използват за регулиране на яркостта на лампите с нажежаема жичка, чиято мощност не е по-малка от мощността на натоварване. Освен това, когато яркостта беше намалена, останалата мощност не беше спестена по никакъв начин, а се разсейваше безполезно под формата на топлина върху реостата. В същото време никой не говори за спестявания, те просто не съществуват. И такива устройства бяха използвани там, където наистина беше необходимо само да се регулира яркостта - например в театрите.

Така беше преди появата на прекрасни полупроводникови устройства - динистор и триак (симетричен тиристор). Вижте: . В англоезичната практика са приети други наименования - диак и триак. Те работят въз основа на тези подробности. модерни димери.

Димерна връзка

Схемата за превключване на димера е невероятно проста - не може да бъде по-проста. Включва се по същия начин като обикновен превключвател - в отворена верига на захранването на товара, тоест лампа. По монтажни размери и монтаж димерът е идентичен с ключа. Следователно, той може да бъде инсталиран по същия начин като превключвател - в монтажна кутия, а инсталирането на димер не се различава от инсталирането на обикновен превключвател (). Единственото условие, което производителят налага е да се спазва свързването на клемите към фазата и към товара.

Всички димери, които се продават в момента, могат да бъдат разделени на 2 групи - въртящи се или ротационни (с регулатор - потенциометър) и електронни или бутонни, с управление с помощта на бутони.

При регулиране (димиране) с копчето на потенциометъра, яркостта зависи от ъгъла на завъртане. Димерът с бутон е по-гъвкав по отношение на гъвкавостта на управлението. Можете да свържете няколко бутона паралелно и да управлявате димера от произволен брой места. Разбира се, това е теоретично, на практика броят на контролните места е ограничен до 3-4, а максималната дължина на проводниците е около 10 метра и веригата може да бъде критична за смущения и смущения. Ето защо трябва стриктно да следвате препоръките на производителя за монтаж.

Цената на димерите с регулатор и с бутони се различава с порядък, тъй като обикновено се сглобява бутонен димер (например димер Legrand). Следователно ротационните димери са много по-често срещани, които ще разгледаме по-долу.

Дизайн и схема на ротационен димер

Устройството за въртящ се димер е много просто, но може да се различава от един производител на друг. Основната разлика е в качеството на сглобяването и компонентите.

Веригата на триак регулаторите е основно еднаква навсякъде, различавайки се само в наличието на допълнителни части за по-стабилна работа при ниски "изходни" напрежения и за плавно регулиране.

Принципът на работа на веригата на димера е както следва. За да светне лампата, триакът трябва да прекара ток през себе си. Това ще се случи, когато между електродите на триак A1 и G се появи определено напрежение. Ето как се появява.

В началото на положителната полувълна кондензаторът започва да се зарежда през потенциометъра R. Ясно е, че скоростта на зареждане зависи от стойността на R. С други думи, потенциометърът променя фазовия ъгъл. Когато напрежението на кондензатора достигне стойност, достатъчна за отваряне на триак и динистор, триакът се отваря.

С други думи, съпротивлението му става много малко и крушката гори до края на полувълната. Същото се случва и с отрицателната полувълна, тъй като диакът и триакът са симетрични устройства и те не се интересуват в каква посока тече токът през тях.

В резултат на това се оказва, че напрежението на активния товар представлява „пъни” от отрицателни и положителни полувълни, които следват една след друга с честота 100 Hz. При ниска яркост, когато лампата се захранва от много къси „парчета“ напрежение, се забелязва трептене. Не може да се каже същото за реостатни регулатори и регулатори с честотно преобразуване.

Ето как изглежда реална схема на контрол на яркостта (димер). Параметрите на елементите са посочени, като се вземат предвид различията между различните производители, но това не променя същността. В практическа схема могат да се монтират всякакви триаци, в зависимост от мощността на товара. Напрежение - не по-ниско от 400 V, тъй като моментното напрежение в мрежата може да достигне 350 V.

Началната и крайната точка на запалване и стабилността на горенето на лампата зависят от размера на кондензаторите и резисторите. При минимално съпротивление на въртящия се резистор R1, лампата ще изгори до минимум.

Ако наистина искате, можете да опитате сами да направите димер. Има голям брой различни домашни схеми на димери с различни нива на сложност. Можете да се запознаете по-подробно със схемите на домашните димери в поредица от статии на Борис Аладишкин за домашните димери -.

Как да поправите димер

В заключение, няколко думи за ремонта на димери. Най-често причината за повредата може да бъде превишаване на максимално допустимото натоварване или късо съединение в товара. В резултат на това триакът обикновено се проваля. Симисторът може да се смени, като се развие радиатора и се свали триака от платката. По-добре е веднага да инсталирате мощен, с по-висок ток и напрежение, отколкото изгорял. Също така се случва регулаторът да се повреди или инсталацията да бъде нарушена.

Димерът може да се използва като регулатор на напрежението, свързвайки всеки активен товар през него - лампа с нажежаема жичка, чайник, ютия. Но основното е, че мощността на димера (с други думи, максималният ток на триака) трябва да съответства на товара.

Всички видове димери, произвеждани от индустрията, могат да разширят функционалността на почти всички осветителни тела и да увеличат тяхната ефективност. Но ако ситуацията не е типична, например, ако малките размери са важни, тогава само домашно устройство може да помогне.

Освен това правенето може да бъде по-евтин вариант от закупуването, което е изключително убедително. Ще ви кажем как да сглобите димер със собствените си ръце. Статията, която представихме, описва подробно какви компоненти ще са необходими и в каква последователност трябва да се извърши работата.

Фабричните димери могат да осигурят очаквания икономически резултат или да увеличат комфорта на живот във всички типични ситуации. Освен това цените им варират, което ще ви позволи да направите покупка по джоба си.

Но все пак в редица ситуации може да не успеете да намерите опция, която е подходяща по размер или мощност, така че домашните продукти може да са решението.

В повечето случаи заинтересованото лице ще може да закупи евтин фабричен димер, чиито характеристики на работа ще го задоволят

Има нестандартни ситуации, когато промишлените продукти не задоволяват човешките нужди. Например, това се случва, ако имате нужда от малък и има желание да подобрите естетическите свойства на неговия контролен панел.

Или човек смята за необходимо да увеличи ефективността, да направи работата по-удобна, да постигне някои цветови ефекти или да подобри всяка друга характеристика.

Създаването на обикновен димер не е трудна задача, особено след като се нуждаете само от инструменти, които са достъпни за всички, основният от които е поялник

Можете също така да извършите сглобяването сами, ако разполагате с необходимите компоненти, което значително ще намали цената на процедурата.

Какво трябва да знаете за димерите?

Глаголът „to dim“ на английски означава „да станам мътен“, „да потъмнея“. Това явление е същността на контролите на яркостта. Освен това човек допълнително получава редица предимства.

Предимства от използването на устройството

Сред предимствата трябва да се подчертаят следните допълнителни функции:

  • намаляване на консумацията на енергия - това води до по-голяма ефективност;
  • заменете няколко вида осветителни тела - например една лампа може да служи като нощна подова лампа, основно осветление и др.

В допълнение, потребителят може да получи различни светлинни ефекти, например да използва обикновено осветление, контролирано от димер, като лека музика.

Освен това неговата функционалност ви позволява да работите заедно със системи за сигурност или просто да симулирате присъствието на хора в стаята. Това ще помогне на собствениците на всякакви помещения да защитят собствеността си от нарушители или дори да предотвратят неоторизирано влизане в апартамент или офис.

Основата на дизайна на димера е триак. Важно е да запомните, че мощността му трябва да бъде с 20-50% по-висока от същото натоварване. Освен това трябва да издържа на напрежение от 400 V. Това ще гарантира издръжливостта на продукта

Освен това, контролът на яркостта може да направи управлението на източници на светлина и други електрически уреди по-удобно и ефективно. Например, можете да използвате радио или инфрачервени сигнали, които ще ви позволят да извършвате необходимите манипулации от разстояние.

Или е възможно да се използват няколко точки за управление на осветлението вместо една. Например, ако потребителят иска да направи осветлението в спалнята по-модерно, тогава контролите могат да бъдат инсталирани на входа там, както и близо до леглото.

Подобно решение ще направи живота на собствениците малко по-удобен. Можете да направите същото във всяка друга стая.

Как се извършва регулирането?

Ако заинтересовано лице реши да сглоби димер самостоятелно, тогава процедурата трябва да започне не с мислене как да го направи, а с определяне на целите и задачите, които ще бъдат решени.

Ето как изглежда обикновената синусоида на тока и целта на димирането е да я „отрежете“. Това ще намали продължителността на импулса и ще позволи на електрическия уред да работи на по-малко от пълна мощност.

Така че, преди да започнете монтажа, трябва да решите какъв тип лампи ще използвате. Тази процедура е задължителна, тъй като има различни принципи за контролиране на яркостта на блясъка.

Те включват:

  • промяна на напрежението- този метод ще бъде подходящ при използване на остарели лампи с нажежаема жичка;
  • широчинно импулсна модулация- тази опция трябва да се използва за управление на яркостта на съвременните енергоспестяващи осветителни устройства.

Промяната на напрежението на LED лампите е неефективна поради факта, че те работят в тесен диапазон и с леко отклонение от нормата просто изгасват или не се включват. Това няма да позволи да се разкрие пълният потенциал на конвенционалните устройства, поради което за тях се произвеждат специализирани.

Освен това използването на прости, но остарели реостати не позволява да се пести електроенергия. В крайна сметка излишното електричество под формата на топлина просто се разсейва във въздуха.

Правилно направеният димер трябва да осигури точно такава синусоида, в която късите импулси се редуват с дълги паузи. Освен това, колкото по-дълго е и силата на сигнала е по-ниска, толкова по-слабо ще свети лампата

С помощта на широчинно-импулсна модулация ще бъде възможно да се сглоби регулатор на яркостта, който осигурява възможността на лампите да работят на 10-100% от мощността си. В този случай потребителят ще получи приятен бонус под формата на спестена електроенергия.

Можете също така да се възползвате напълно от всички други предимства на димерите, включително издръжливостта.

Относителна простота на дизайна

Въпреки факта, че домакинските регулатори на яркост ви позволяват да получите забележим визуален и икономически ефект, те се характеризират с прост дизайн.

Това гарантира дълъг експлоатационен живот, а в случай, че човек реши да извърши самостоятелно сглобяване, тогава простотата на тази операция. В резултат на това почти всеки може да се справи с него, дори без специални познания.

Домашният димер може да се използва в различни области, но трябва да се има предвид, че производството му няма да завърши с едно запояване на компоненти. Тъй като домашният продукт ще трябва да получи привлекателен външен вид

Така най-популярните съвременни димери са създадени въз основа само на няколко елемента:

  • dinistor, другото му име често се среща - diac;
  • триак, иначе известен като триак;
  • единица за генериране на импулси.

В допълнение, дизайнът изисква наличието на няколко незначителни части, без които работата е невъзможна. Те включват кондензатори, резистори (DC, AC). Всяко от основните изброени полупроводникови устройства изпълнява своята част от работата по управление на яркостта на лампите.

Триакът често се сравнява с електрическа врата, в която може да се влиза и в двете посоки. Тоест, възможно е да се предава ток към лампите в неограничено количество, но, ако е необходимо, да се върне излишъкът обратно.

Този процес се осъществява от анод с катод. Те сменят местата си в зависимост от посоката на движение на електричеството. Освен това е осигурен многослоен дизайн на проводника, който ви позволява да изпълнявате задачи възможно най-точно.

Самото превключване на посоката се извършва от динистор, който е двупосочен диод.

Фактори, които усложняват схемата

Човек, който иска сам да сглоби димер, трябва да мисли не само за закупуването на необходимите полупроводници. Тъй като дизайнът ще трябва да осигури контрол, разположение и дори достатъчни естетически свойства, трябва да се вземат предвид редица точки.

Те включват:

  • вид управление;
  • метод на поставяне;
  • външен вид.

Тъй като изброените точки значително влияят върху характеристиките на производителността на контрола на яркостта, всяка от тях трябва да се разглежда отделно. Това ще ви позволи да свършите работата ефективно.

Съществуващи видове контрол на устройството

Тъй като димерът ще трябва да се контролира, човек трябва да избере най-добрия вариант. Защото има много от тях и всеки има своите характеристики, предимства и недостатъци. Това значително ще повлияе на дизайна.

Манипулациите могат да се извършват по един от следните начини:

  • механични;
  • електронни;
  • дистанционно.

Но най-често за всички видове домашни димери се използва първата опция. Тъй като механичното управление е най-просто за сглобяване и при закупуване на компоненти ще трябва да платите най-малко.

Диаграмата на димера дава възможност да се разбере как работи. А именно, когато в мрежата се появи ток, той, преминавайки през резистори и един от вградените диоди, зарежда кондензатора. Излишното напрежение, от което отива към динистора и триака. Товарът, прехвърлен към лампите, зависи от нейното положение

В този случай човекът ще се нуждае само от регулатор, който може да бъде въртящ се лост. При желание може да се замени с притискащ елемент. В този случай всички манипулации ще се извършват с обикновени клавиши, познати от традиционните ключове.

Често се използват комбинирани ротационно-натискащи устройства. Те дават възможност за включване/изключване с бутони, а самото регулиране - с въртящ се лост. Което много потребители намират за удобно.

Всяка от тези опции може да бъде подобна по размер и външен вид на конвенционален превключвател, което ще ви позволи да замените такова устройство. Това е още едно предимство. Електронното управление включва използването на сензори за извършване на всички необходими манипулации. Те също са оформени като традиционните ключове и могат лесно да ги заменят.

Срещу механичните аналози сензорните екрани имат значително предимство под формата на модерен външен вид. Другата страна на монетата ще бъде по-високата цена на компонентите. Дистанционното управление е най-удобното и удобно, извършва се с помощта на конвенционални дистанционни управления.

Има различни видове предаване на команден сигнал:

  • радиосигнал;
  • инфрачервен сигнал.

В първия случай потребителят ще може да прави необходимите настройки от всяка точка на сградата, стаята и дори отвън. Което е удобно и ефективно, но компонентите ще струват повече, отколкото при закупуване на дистанционно управление с инфрачервен сигнал.

Сигналът е в състояние да предаде необходимата информация само когато е насочен към себе си. И това може да стане само в рамките на една стая.

По-опростен вариант е шарнирната версия на модула за управление на яркостта. А най-издръжлива е печатната платка, която ще предотврати много видове преждевременна повреда

Тази функция обаче обикновено не се счита за недостатък, поради което по-достъпните комплекти с инфрачервен сигнал са по-популярни. Методите за дистанционно управление също включват акустични, но в този случай ще трябва да закупите сензор, способен да улавя звукови команди: пляскане с ръце, звуци от музика и други подобни шумове.

Все пак трябва да знаете, че последният вариант е повече ефектен, отколкото ефектен. Тъй като всякакви звуци на трети страни, например лай на домашен любимец, силен разговор ще доведе до неразрешена промяна в яркостта на лампите. Това не винаги ще зарадва потребителите.

В същото време, акустичен сензор, вграден в дизайна на димера, може да направи всяко парти незабравимо, тъй като кара осветителните тела да реагират на промените в силата на звука на музиката. Тоест по този начин е напълно възможно да се заменят светлината и музиката.

Освен това трябва да знаете, че опциите за управление с помощта на компютър с кабелна или безжична връзка, както и смартфон или таблет, които предават желания команден сигнал чрез Wi-Fi, стават все по-популярни.

Печатните платки са компактни и издръжливи в сравнение със стенните схеми. Освен това те са по-безопасни, което е важно, тъй като димерите се използват в помещения, където има хора.

За да можете да използвате някой от изброените методи, дизайнът на димера трябва да бъде оборудван с необходимите елементи. Което го прави по-сложен и съответно по-скъп. В резултат на това най-популярната опция за управление традиционно остава механичната.

Тип разположение на устройството

Всеки съвременен димер може да бъде поставен само по три начина, а в ежедневието се използват общо по-малко - само 2. Една опция рядко се търси поради сложността на дизайна и производителността.

Следователно следните видове жилища се използват за жилищни или малки търговски помещения:

  • фактури;
  • вградена

В първия случай традиционният превключвател се заменя с димер, във втория той се монтира извън полезрението, т.е. монтиран в трансферна кутия, специално направена ниша. Това означава, че в една ситуация човек трябва да се погрижи за централа с високи естетически качества.

И в друг този нюанс не играе никаква роля. Тъй като устройството ще бъде скрито от погледа. Но ще трябва да използвате само метода за дистанционно управление. Фактурите са предимно механични или електронни.

Принцип на работа на димера

Най-ефективният начин за контролиране на яркостта е използването на модулация на ширината на импулса. Тъй като е най-подходящ за модерни .

Принципът на работа в този случай е подаването на ток в кратки импулси, между които има дълга пауза. Освен това, колкото по-голяма е продължителността му, толкова по-ниска е яркостта на сиянието.

Свързването на регулаторите е важен етап от монтажа, тъй като функционалността и комфортът зависят от това, поради което хората извършват този вид работа

В същото време най-простите устройства са способни да променят характеристиките на светлината чрез просто намаляване/увеличаване на приложеното напрежение. Но тази опция ще бъде от полза само при използване на лампи с нажежаема жичка.

В случай на използване на LED устройства, сдвоени с устройството, те ще могат да работят само, тъй като обикновените светодиоди не могат да се регулират.

Създаване на собствен димер

Първоначално трябва да вземете решение за редица параметри, включително мощност, тип разположение, контрол. Без тази процедура функционален регулатор може да бъде създаден само случайно, което е рядкост.

Освен това ще ви трябва кондензатор и 2 резистора, способни да поддържат предварително определената мощност. Освен това един от тях трябва да бъде променлив. Тази функция ще ви позволи да промените напрежението.

Диаграмата показва как потребителят може да управлява един източник на светлина с помощта на два регулатора, инсталирани в различни части на помещението, което е удобно

И когато стойността му достигне максимално възможната за използвания динистор, той се задейства и подава необходимия команден импулс. Което се изпраща към триака и след това отива към лампи или други електрически уреди.

Кога този превключвател на захранването се отваря зависи от позицията на контролите. Тъй като може да бъде 220 V или 40 V, ако човек има нужда от него.

Тъй като занаятчиите правят главно димери за надземни димери, инсталирането му във верига не е трудно. Тъй като тази операция не се различава от инсталирането на традиционен превключвател

Всички горепосочени структурни елементи са свързани в един продукт съгласно приложената схема с помощта на проводници и запояване. Контактите трябва да бъдат внимателно изолирани. Тъй като късото съединение е една от няколкото често срещани причини за повреда на електрическото оборудване.

Свързване на димера към веригата

Това е не по-малко важна част от работата от самото производство, тъй като дълготрайността на работа до голяма степен зависи от качеството. В допълнение, връзката влияе върху удобството и комфорта на управление, така че димерите обикновено се разделят според тази характеристика.

Те са както следва:

  • по тип превключвател - те заместват традиционните превключватели и регулират една лампа или група от тях, например полилей с голям брой осветителни елементи;
  • преминаване - ви позволяват да управлявате един електрически уред, например LED лампа, като използвате няколко регулатора, за удобство, разположени в различни части на помещението или сградата.

В първия случай, когато използвате мрежа, която включва 3 проводника, нулата и земята отиват към лампата, друг електрически уред и фазата се прекъсва. Тоест процедурата е позната на всеки, който е сменил конвенционалните ключове.

Когато проверявате регулатора, неговата инсталация и работа, човек трябва да спазва предпазните мерки, тъй като през него преминава достатъчно напрежение, за да причини вреда на здравето

При инсталиране на два проходни димера трябва да се свържат три проводника към всеки от тях от съединителната кутия. Това е задължително. След това първите два щифта се използват за свързване на двата регулатора. Трябва да се използва джъмпер, за да се осигури надеждност.

Друг от свободните контакти се свързва към фазата, а последният към осветителното тяло. След което връзката се проверява за функционалност.

По време на тези операции не забравяйте да спазвате мерките за безопасност - всяка от тях може да се извърши само след като мрежата е изключена.

Ще се запознаете с насоките за избор на димер за управление на LED лента, които са изцяло посветени на тази интересна тема.

Изводи и полезно видео по темата

Първото видео ще ви помогне бързо да разберете производствената процедура:

Следният видео материал ще ви позволи да се запознаете с принципа на работа на съвременните димери:

Всеки потребител, дори и без специални умения, ще може да разбере как правилно да направи обикновен димер със собствените си ръце. Това е много евтино и неусложнено решение. Основното нещо е да изберете елементи с необходимата мощност и да ги свържете ефективно.

В същото време ще е необходимо да се даде на продукта приличен външен вид, което усложнява задачата. Но за тази цел можете да използвате корпусите на индустриални регулатори, дори и използвани.

Съгласете се, понякога има нужда да регулирате яркостта на лампата. Е, наистина не винаги е задължително да свети с пълна мощност. Ако вечерта имате семейно събиране в хола за разговор, приглушената светлина е достатъчна. Защо да включите полилея на пълна мощност, да губите допълнителни киловатчаса и да плащате повече за потреблението на електроенергия. В този случай на помощ идва регулатор на осветлението, с други думи това устройство се нарича димер. С негова помощ можете да промените електрическата мощност на лампата и по този начин да регулирате яркостта на светлината. Много мъже, експерти по електротехника и любители на радиоелектрониката, сглобяват димер със собствените си ръце.

Но тук възниква напълно логичен въпрос: защо ви е необходим домашен димер, ако можете да отидете в магазин за електрически стоки и да купите фабрично произведено устройство? Първо, цената на фабричен регулатор, честно казано, не е малка. Но това не е толкова лошо. Понякога има нужда от инсталиране на димер, например за настолна лампа. И ако отидете в магазина, не е факт, че ще намерите устройство с правилния размер за вас, за да можете да го поставите в такова осветително тяло. Така че проблемът за сглобяването на димер у дома със собствените си ръце все още е актуален и затова ще посветим тази статия на него.

Основната цел и същност на димера

Няколко думи за това какво е димер и защо изобщо е необходимо?

Това устройство е електронно и е предназначено да се използва за промяна на електрическата мощност. Най-често така се променя яркостта на осветителните тела. Работи с лампи с нажежаема жичка и светодиоди.

Електрическата мрежа доставя ток, който има синусоидална форма. За да се промени яркостта на електрическата крушка, към нея трябва да се подаде подрязана синусоида. Предният или заден ръб на вълната може да бъде отрязан с помощта на тиристори, монтирани във веригата на димера. Това помага да се намали напрежението, подавано към лампата, което впоследствие води до намаляване на мощността и яркостта на светлината.

Важно е да запомните! Такива регулатори генерират електромагнитни смущения. За намаляването им в схемата на димера се включва индуктивно-капацитивен филтър или индуктор.

Схематични елементи

Нека започнем, като решим какви елементи са ни необходими за веригата на димера за осветление.

Всъщност схемите са доста прости и не изискват никакви оскъдни части, дори и не много опитен радиолюбител може да ги разбере.

  1. Триак. Това е триоден симетричен тиристор, иначе се нарича триак (името идва от английски език). Това е полупроводниково устройство, което е тип тиристор. Използва се за превключване в електрически вериги от 220 V. Триакът има два главни захранващи терминала, към които товарът е свързан последователно. Когато триакът е затворен, в него няма проводимост и товарът се изключва. Веднага след като към него се подаде сигнал за отключване, между електродите му се появява проводимост и товарът се включва. Основната му характеристика е задържащият ток. Докато през неговите електроди протича ток над тази стойност, триакът остава отворен.
  2. Динистор. Той принадлежи към полупроводникови устройства, е вид тиристор и има двупосочна проводимост. Ако разгледаме принципа на неговата работа по-подробно, тогава динисторът се състои от два диода, които са свързани един към друг. Динисторът се нарича още диак.
  3. Диод. Това е електронен елемент, който в зависимост от посоката на електрическия ток има различна проводимост. Има два електрода - катод и анод. Когато към диода се приложи напрежение в права посока, той е отворен; в случай на обратно напрежение, диодът е затворен.
  4. Неполярен кондензатор. Основната им разлика от другите кондензатори е, че те могат да бъдат свързани към електрическа верига без спазване на полярността. По време на работа полярността може да се променя.
  5. Постоянни и променливи резистори. В електрическите вериги те се считат за пасивен елемент. Постоянният резистор има определено съпротивление; за променлив резистор тази стойност може да варира. Основната им цел е да преобразуват тока в напрежение или обратното, напрежението в ток, да абсорбират електрическа енергия и да ограничат тока. Променливият резистор се нарича още потенциометър, той има подвижен кран контакт, така нареченият мотор.
  6. LED за индикатор. Това е полупроводниково устройство, което има преход електрон-дупка. Когато през него премине електрически ток в посока напред, той създава оптично лъчение.

Веригата на димера на триак използва метод за контрол на фазата. В този случай основният регулиращ елемент е триак, мощността на натоварване, която може да бъде свързана към дадена верига, зависи от нейните параметри. Например, ако използвате триак VT 12-600, можете да регулирате мощността на натоварване до 1 kW. Ако искате да направите своя димер за по-мощен товар, тогава съответно изберете триак с по-големи параметри.

Принцип на действие

Преди да направите димер със собствените си ръце, нека да разберем каква е същността на неговата работа.

  • Когато веригата е свързана към електрическа верига, тя получава 220 V променливо напрежение от мрежата. Когато възникне положителен полупериод в синусоидата на напрежението, токът започва да тече през резисторите и един от диодите, поради което кондензаторът се зарежда.
  • Веднага след като напрежението достигне параметъра, необходим за разпадането на динистора, токът започва да тече през динистора и през управляващия електрод на триака.
  • Този ток кара триака да се отвори. Лампите, които са свързани последователно с него, се включват във веригата и светят.
  • Веднага щом синусоидата на напрежението премине през нула, триакът ще се затвори.
  • Когато синусоидалната вълна на напрежението достигне отрицателния полупериод, целият процес се повтаря по подобен начин.
  • Моментът на отваряне на триака е право пропорционален на стойността на активното съпротивление във веригата. Чрез промяна на това съпротивление можете да промените времето за отваряне на триака във всеки полупериод. Това плавно ще промени консумацията на енергия на електрическата крушка и яркостта на нейното сияние.

Принципът на работа и последващото сглобяване на устройството са описани по-подробно в това видео:

Сглобяване на верига

Сега сме готови да сглобим нашия димер. Имайте предвид, че веригата може да бъде монтирана, тоест с помощта на свързващи проводници. Но ще бъде по-добре да използвате печатна платка. За тази цел можете да вземете PCB с фолио (размер 35x25 mm ще бъде достатъчен). Димер, сглобен на триак с помощта на печатна платка, ви позволява да минимизирате размера на блока, той ще има малки размери и това прави възможно инсталирането му вместо конвенционален превключвател.

Преди да започнете работа, запасете се с колофон, спойка, поялник, ножове за тел и свързващи проводници.

  1. Начертайте схеми на свързване на дъската. Пробийте отвори за изводите на свързаните елементи. С помощта на нитро боя нарисувайте пистите на диаграмата и също така определете местоположението на монтажните подложки за запояване.
  2. След това дъската трябва да бъде гравирана. Пригответе разтвор на железен хлорид. Вземете съдовете така, че дъската да не лежи плътно на дъното, а с ъглите си сякаш да опира в стените си. По време на ецването периодично обръщайте дъската и разбърквайте разтвора. В случаите, когато това трябва да стане бързо, загрейте разтвора до температура 50-60 градуса.
  3. Следващата стъпка е калайдисване на дъската и измиване със спирт (не е препоръчително да използвате ацетон).
  4. Поставете елементите в направените отвори, отрежете излишните краища и запоете всички контакти с помощта на поялник.
  5. Запоете потенциометъра с помощта на свързващи проводници.
  6. И сега сглобената димерна верига е тествана за лампи с нажежаема жичка.
  7. Свържете електрическата крушка, включете веригата и завъртете копчето на потенциометъра. Ако всичко е сглобено правилно, тогава яркостта на лампата трябва да се промени.

Връзка

По правило димерите се монтират на мястото на превключвателите. Тоест, той е монтиран на прекъсване на фазата последователно с товара. Това, между другото, е много важно, както при свързване на превключвател. Не бъркайте фазата и нулата при никакви обстоятелства; ако настроите димера на прекъсване на нулата, електронната верига ще се повреди. За да избегнете грешки, преди монтажа с индикаторна отвертка се уверете къде ви е фазата и къде нулата.

  1. Изключете захранването на работното място, като изключите входния прекъсвач за стаята или апартамента.
  2. Извадете превключвателя от инсталационната кутия.
  3. Приложете напрежение и точно определете фазата и нулата на изключените проводници. Маркирайте откритата фаза по някакъв начин (с маркер или лента).
  4. Изключете отново входното захранване. Свържете входните клеми на димера към фазовия проводник, изходните клеми са свързани към товара. Фабричните регулатори имат маркирани клеми; в този случай връзката трябва да се извърши според маркировката. Но за димерите няма фундаментална разлика, така че фазовата връзка може да бъде произволна.
  5. Направи си сам димер за 220 V LED лампи е инсталиран по абсолютно същия начин. Единствената основна разлика е, че трябва да се монтира пред контролера на тези лампи. Тоест изходът от димера отива към входа на контролера.

Димерът, който сте сглобили със собствените си ръце, може да се използва не само като регулатор на мощността на триак за осветление. С него можете да промените скоростта на въртене на изпускателния вентилатор или да регулирате температурата на върха на поялника. Така че, ако сте запознати с радиоелектрониката, вие сте напълно способни да направите триак регулатор. Може да не направи живота ви много по-лесен, но самият факт, че сте го направили сами, вече е добре.

Основната функция на предложената схема е да регулира яркостта на лампи с нажежаема жичка, захранвани от 220V захранване. Платката е проектирана да се побира в разпределителна кутия, замествайки стандартен ключ за осветление.

Без допълнителен радиатор веригата може да контролира натоварване до 200 W, а ако се използва допълнително охлаждане, мощността на лампата зависи главно само от допустимия ток на използвания триак.

Регулирането на яркостта на лампите с нажежаема жичка не е единственото приложение на това устройство. Може да се използва и за плавно регулиране на мощността на други AC консуматори, както и за регулиране на мощността на колекторни двигатели (например бормашина, мелница). Схемата може да доведе до значителни икономии на потребление на енергия.

Характеристики на димера за лампа с нажежаема жичка

  • ниско ниво на генерирани смущения
  • възможност за работа като регулатор на скоростта или като димер за традиционни лампи с нажежаема жичка
  • Размери на платката: 55 x 55 мм
  • захранване: 220 волта
  • Регулирането на мощността на AC консуматорите не е лесно. Най-простият, но в същото време най-малко ефективен начин е да се използва резистор, свързан последователно с товара. Плавното управление на мощността в този случай обаче е практически невъзможно.

    Преди това специален случай на този метод на регулиране беше включването на термистор последователно с лампа с нажежаема жичка с ниска мощност, например нощна светлина. В този случай бяха използвани термистори с висока мощност, използвани в тръбни телевизори за защита на нишките от повреда при включване на захранването. Това беше доста привлекателно решение, но днес подобни термистори трудно се намират.

    Друг, може би най-добрият метод за регулиране на мощността на 220V товар е използването на автотрансформатор (LATR). Това решение практически няма недостатъци, с изключение на два: високата цена на автотрансформатора и големия му размер. Но огромното предимство на използването на така наречените автотрансформатори е получаването на непроменен синусоидален сигнал на изхода и възможността за увеличаване или намаляване на напрежението.

    Автотрансформаторът, чиято диаграма може да се види на фигурата по-долу, е безценен инструмент в радиолюбителската работилница. Позволява ви да тествате устройства, захранвани от електрическата мрежа, и да проверявате тяхната устойчивост на промени в захранващото напрежение.

    Ще разгледаме евтина и проста схема, която работи на принципа на фазово регулиране. Както можете да видите, веригата е много проста и се състои само от няколко елемента. Най-интересният от тях е (Diac). Използването на този конкретен елемент направи възможно разработването на проста схема.

    Принципът на работа на динистора е следният: той не провежда ток, докато напрежението върху него е под определена прагова стойност, обикновено 12...20V. Ако обаче това напрежение бъде превишено, динисторът започва да провежда ток, докато напрежението падне до стойност, близка до нула. Втората, много важна характеристика на диака е фактът, че полярността на напрежението няма никакво значение за него, което позволява този елемент да се използва във вериги с променлив ток.

    Ефектът от този полезен радиокомпонент е най-добре илюстриран от следната фигура.


    Нека сега обсъдим работата на нашия димер. Ще започнем да анализираме работата му в момента, в който мрежовото напрежение преминава през нула, когато напрежението на кондензатора C1 също е близо до нула. Мрежовото напрежение започва да се покачва, зареждайки кондензатор C1 през резистора R1 и P1.

    Ясно е, че скоростта на зареждане зависи от стойността на последователно свързаните съпротивления R1 и P1 и следователно с помощта на потенциометъра P1 можете да промените тази скорост в широк диапазон.

    В даден момент напрежението на кондензатора C1 достига стойността на разрушаване на динистора. Динисторът разрежда кондензатора през контролния извод на триак Q1. Триакът се отваря, включвайки товара и затваря веригата за зареждане на кондензатора C1, предотвратявайки го презареждане.

    Следващият път, когато напрежението премине нула, триакът се изключва, кондензаторът C1 започва да се зарежда отново и целият цикъл се повтаря сто пъти в секунда. Ясно е, че колкото по-малко кондензатор C1 е зареден, толкова по-малко време триакът ще бъде отворен и съответно по-малко мощност ще бъде подадена към товара.

    По този лесен начин получаваме плавен контрол на мощността от почти 0 до 99%. Работата на веригата е най-добре илюстрирана от следната фигура. Два допълнителни елемента, индуктор D1 и кондензатор C2, служат за премахване на сериозен недостатък на веригата: генерирането на радиосмущения.

    Към веригата е добавен резистор R2 (стойността му трябва да бъде избрана). Целта на този резистор е да поддържа спиралата на лампата в „топло“ състояние. Това е добър начин да удължите живота на лампите с нажежаема жичка, които най-често изгарят в момента, в който са включени, тъй като студената нишка има ниско съпротивление. При използване на резистор R2 токът, протичащ през лампата, е незначителен.

    внимание.По време на работа димерът е изложен на животозастрашаващо напрежение от 220 волта! Инсталирането и конфигурирането трябва да се извършват само когато е напълно изключен от мрежата. Ако не сте уверени в способностите си, тогава помолете по-опитен специалист за помощ при сглобяването на това устройство.

    Регулирането на яркостта на осветлението в стая, където е монтиран полилей с няколко лампи с нажежаема жичка, не е трудно. Взимаме превключвател с няколко бутона и, ако е необходимо, включваме или изключваме някои от лампите.

    Дори ако полилеят е проектиран за една лампа, неговата яркост може да варира в широк диапазон чрез увеличаване или намаляване на захранваното напрежение. Светодиодът работи в много тесен диапазон на напрежението и когато спада, просто изгасва.

    За промяна на яркостта на LED лампите се използва димер, който е PWM контролер (контролер с широчинно-импулсна модулация на мощността).

    Принцип на модулация на ширината на полюса (PWM)

    Промените в мощността на захранващото напрежение при използване на PWM контролер се осигуряват чрез подаване на сигнали с различен работен цикъл към превключващия елемент (в случай на светодиоди - полеви транзистор, триак или динистор).

    Коефициент на запълване (S)– връзката между продължителността на импулсите и паузата между тях.

    S=T/T1, където T е периодът на импулсите, T1 е периодът на положителния фронт.

    В ШИМ контролера импулсите следват с постоянна честота, променя се само продължителността на паузите.

    По-долу е дадена схематична диаграма на PWM контролер:

    Увеличаването на ширината на импулса увеличава времето, необходимо за протичане на тока през транзистора към товара и следователно на преминаващия ток. Честотата на повторение на импулса е много по-висока от това, което окото може да открие, обикновено 100-200Hz, така че не усещаме трептенето на светодиодите. Предимството на регулаторите на натоварване, базирани на PWM контролери, е значително по-висока ефективност в сравнение с резистивните, тъй като излишният товар се гаси, а не се консумира.

    Свързване на димер към захранващата верига на LED лампа

    Има две опции за свързване:

    1. Схема на свързване пред захранващия драйвер, когато AC напрежението е затъмнено;
    2. Връзка след захранващия драйвер, с PWM постоянно регулиране на напрежението.

    Опции за промишлен димер за LED лампи

    Тип управление на димера:

    • инфрачервен;
    • радио;
    • Стационарен.

    Контролирано напрежение:

    • 220V.

    Монтиран димер вместо ключ, с дистанционно управление. Обикновено се инсталира при преобразуване на конвенционално осветление от лампи с нажежаема жичка към LED ленти.

    Димер, монтиран пред захранващия драйверСветодиоди на дистанционно управление с инфрачервен контрол.

    Мостра с радиоуправление. За разлика от инфрачервения предавател, такова дистанционно управление може да включи осветлението дори от улицата.

    Те произвеждат проби с механично или сензорно управление. Има дори модели, които ви позволяват да управлявате осветлението с помощта на вашия смартфон чрез WiFi.

    Основният недостатък на всички устройства е доста високата цена.

    Ако не искате да плащате повече за ненужни функции, правенето на димер за 220V LED лампи със собствените си ръце не е никак трудно.

    Сглобяване на димер със собствените си ръце

    Триак верига:

    В тази схема главният осцилатор е изграден от два триака, триак VS1 и диак VS2. След включване на веригата кондензаторите започват да се зареждат през резисторната верига. Когато напрежението в кондензатора достигне напрежението на отваряне на триака, токът започва да тече през тях и кондензаторът се разрежда. Колкото по-ниско е съпротивлението на резистора, толкова по-бързо се зарежда кондензаторът, толкова по-нисък е работният цикъл на импулса.

    Промяната на съпротивлението на променливия резистор регулира дълбочината на стробиране в широк диапазон. Тази схема може да се използва не само за светодиоди, но и за всяко мрежово натоварване.

    Свързване на димер като ключ

    Схема на свързване за AC мрежа:

    Чипът N555 е аналогово-цифров таймер. Най-важното му предимство е способността да работи в широк диапазон от захранващи напрежения. Обикновените микросхеми с TTL логика работят от 5V, а логическата им единица е 2.4V. Сериите CMOS са с по-високо напрежение.

    Но веригата на генератора с възможност за промяна на работния цикъл е доста тромава. Също така, за микросхеми със стандартна логика, увеличаването на честотата намалява напрежението на изходния сигнал, което не прави възможно превключването на мощни транзистори с полеви ефекти и е подходящо само за товари с ниска мощност.

    Таймерът на чипа N555 е идеален за PWM контролери, тъй като едновременно ви позволява да регулирате както честотата, така и работния цикъл на импулсите. Изходното напрежение е около 70% от захранващото напрежение, поради което може да управлява дори полеви транзистори Mosfett с ток до 9A. С изключително ниската цена на използваните части, разходите за сглобяване ще бъдат 40-50 рубли.

    И тази схема ще ви позволи да контролирате натоварване от 220 V с мощност до 30 W:

    Чипът ICEA2A, след малка модификация, може безболезнено да бъде заменен с по-малко дефицитния N555. Трудността може да доведе до необходимостта сами да навиете трансформатора. Можете да навиете намотките на обикновена W-образна рамка от стар изгорял трансформатор от 50-100 W. Първата намотка е 100 оборота от емайлиран проводник с диаметър 0,224 mm. Втората намотка е 34 намотки с тел 0,75 мм (площта на напречното сечение може да бъде намалена до 0,5 мм), третата намотка е 8 намотки с 0,224 - 0,3 мм тел.

    Димер на тиристори и динистори

    LED димер 220V с натоварване до 2A:

    Това е двумостова полувълнова верига, състояща се от две огледални каскади. Всяка половин вълна от напрежение преминава през собствена тиристорно-динисторна верига. Дълбочината на работния цикъл се контролира от променлив резистор и кондензатор.

    При достигане на определен заряд на кондензатора, той отваря динистора, през който протича ток към управляващия тиристор. Когато полярността на полувълната се промени, процесът се повтаря във втората верига.

    Димер за LED лента

    Димерна схема за LED лента върху вграден стабилизатор от серията КРЕН.

    В класическата схема за свързване на стабилизатор на напрежение стойността на стабилизиране се задава от резистор, свързан към контролния вход. Добавянето на кондензатор C2 и променлив резистор към веригата превръща стабилизатора в един вид компаратор.

    Предимството на схемата е, че тя съчетава едновременно захранващия драйвер и димера, така че връзката не изисква допълнителни вериги. Недостатъкът е, че при голям брой светодиоди на стабилизатора ще има значително генериране на топлина, което изисква инсталирането на мощен радиатор.

    Как да свържете димер към LED лента зависи от задачата за димиране. Свързването на LED захранването пред драйвера ще ви позволи да регулирате само цялостното осветление, но ако сглобите няколко димера за LED със собствените си ръце и ги инсталирате на всяка секция на LED лентата след захранването, това ще възможност за регулиране на зоновото осветление.

    "Димер" с фиксирано ниво на яркост

    Стойност на резистора 100-500 kOhm, мощност 1-2 W.

    Това дори не е димер, тъй като тук няма PWM контролер. Но е идеален за тези, които за първи път са взели поялник.