Что такое диммер и как он работает: устройство и принцип работы диммера

диммер в интерьере

С некоторых пор среди понятий бытовой электротехники всё чаще на слуху появляется слово диммер. Что это за устройство? Для каких целей предназначено? Может быть очередная блажь? Или действительно необходимая в быту вещь? Вопросов очень много, постараемся на все дать подробные ответы.

Предназначение

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

диммер в гостинной

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

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

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

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

Применение

Что такое диммер более или менее понятно. На лампу подаётся напряжение, мы изменяем его уровень и таким образом регулируем яркость светильника. Теперь несколько слов о том, когда и где это устройство применяют.

диммер в спальной

Согласитесь, довольно часто возникают ситуации, когда требуется уменьшение яркости света:

  • зачастую поток освещения необходимо снизить перед сном в спальной комнате;
  • некоторые помещения по дизайнерскому исполнению требуют изменения световой картины;
  • иногда освещение в помещениях переводят в так называемый дежурный режим для того, чтобы сократить расход энергии.

В производственных и бытовых помещениях настраивают светодиодные лампы на разные режимы потребления. При этом выбирается оптимальное освещение и за счёт этого достигается приличная экономия электроэнергии.

Что касается дизайнерских задумок, то сейчас стало модным в больших гостиных или зальных комнатах использовать второстепенное подсвечивание отдельных участков. Второстепенная подсветка продумывается до мелочей, а при помощи диммеров можно увеличить освещение и акцентировать внимание на каких-то деталях интерьера (картина на стене, установленная в нише красивая ваза и т. п.) Таким образом, при помощи подсветки нужная вещь выходит в комнате на первый план.

Светодиодные лампы, регулируемые при помощи диммеров, позволяют получить красочный эффект во время каких-то концертных, рекламных или торжественных мероприятий.

Диммер очень удобен для домашних праздников. Когда гости сидят за столом, требуется яркое освещение, а во время танцев можно его и приглушить. Особенно комфортно и выгодно применение такого устройства во время романтического ужина или свидания, когда не обязательно, чтобы светильник горел на полную мощность.

И это только часть общих примеров. Наверняка, у каждого найдётся ещё свой вариант использования диммеров. Так что вещь это нужная, удобная и экономически выгодная, можно устанавливать у себя и советовать знакомым.

Устройство и принцип действия

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

внутренности диммера

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

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

схема диммера

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

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

Оба эти способа применяются для управления разными лампами:

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

Оба этих способа подходят для ламп накаливания.

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

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

Подробнее о типовой схеме диммера смотрите в этом видео:

Преимущества и недостатки

Первые диммеры управлялись механическим способом и имели одну-единственную функцию – изменить яркость светильника.

современный диммер

Современный регулятор обладает рядом других функций:

  1. Автоматическое включение и отключение.
  2. Может управляться дистанционно через радиоканал, голосовую команду, акустическое изменение (шум или хлопок), через инфракрасный канал.
  3. Сенсорный регулятор освещения позволяет плавно включать и отключать светильник. За счёт этого можно избежать резких бросков тока через лампы, в результате которых последние часто перегорают.
  4. С помощью диммеров имитируют присутствие. Это особенно интересная функция, которая поможет отпугнуть «непрошенных гостей» от вашего домовладения, когда никого нет дома. Задаётся специальная программа, по которой диммер автоматически включает и отключает свет в разных комнатах. Создаётся иллюзия, что дома находятся хозяева.

Как и любое техническое устройство диммер не может быть универсальным на сто процентов, у него имеются свои недостатки:

  • вызывает электромагнитные помехи;
  • выходное напряжение имеет нелинейную зависимость от величины сопротивления резистора в схеме электронного диммера;
  • от него не могут работать люминесцентные лампы, а также лампы, загорающиеся через пускорегулирующую аппаратуру;
  • выходное напряжение у электронных диммеров имеет несинусоидальную форму, поэтому не рекомендуется подключать к нему понижающие трансформаторы;
  • при работе с лампами накаливания низкий КПД.

Какие бывают диммеры?

По способу осуществления регулировки бывает сенсорный диммер, механический, акустический и дистанционный.

поворотный диммер

Начнём с наиболее простых – механических. Если рассматривать тип исполнения, то можно выделить следующие виды диммеров:

  1. Модульный. Им регулируют освещение в общественных местах (лестничные клетки, коридоры, подъезды). Этот тип устройств монтируют в распределительном щитке, непосредственную регулировку осуществляет кнопочный или одноклавишный выключатель.
  2. Моноблочный. Устанавливается на разрыв фазы цепи, которая идёт к осветительной нагрузке, выполняет функции выключателя.
  3. Блочный вариант, это когда диммер монтируется вместе с выключателем (как блок розетка-выключатель).

диммер в розетку

Чаще всего в быту применяются моноблочные диммеры, которые различаются по способу управления:

  • Поворотный. У такого диммера есть ручка, она вращается. Если установить её в левое крайнее положение, то освещение отключено. Если постепенно поворачивать ручку вправо, то яркость лампы будет увеличиваться.
  • Клавишный. Это устройство по внешнему виду очень похоже на обычный двухклавишный выключатель. В этом случае при помощи одной клавиши происходит включение или отключение светильника, а вторая используется для регулировки мощности освещения (посредством удержания клавиши).
  • Поворотно-нажимной. Принцип действия такой же, как и у поворотного устройства, только чтобы включить освещение, ручка немного утапливается.

сенсорный диммер

Очень популярен сейчас сенсорный регулятор освещения, он имеет красивый внешний вид, гармонично смотрится в любом интерьере (особенно в стиле хай-тек). Регулировка осуществляется за счёт прикосновения к сенсорным кнопкам.

Самыми удобными считаются диммеры с дистанционным управлением. Это вполне заслуженно, ведь при помощи пульта регулировать яркость осветительного прибора можно из любой точки комнаты.

диммер с пультом ДУ

Акустические диммеры чаще всего применяют при планировании «умного дома», где управлять освещением можно путём голосовых команд или хлопков в ладоши.

Диммеры можно разделить по типу регулируемых ими ламп:

  1. Наиболее простые устройства используют для ламп накаливания и галогенных, которые работают от напряжения 220 V. Здесь всё просто – изменяется напряжение, и регулируется мощность свечения нити накала.
  2. Схема для галогенных ламп, работающих от напряжения 12 V или 24 V, должна быть с понижающим трансформатором. Когда нет такой возможности, то выбирайте регулятор под тип используемого трансформатора (у них есть специальная маркировка – С для электронных, RL для обмоточных).
  3. Светодиодные лампы требуют установки диммеров с импульсной модуляцией частоты тока.

Энергосберегающие и люминесцентные лампы регулировать сложно. Специалисты вообще не рекомендуют этого делать. Если уж очень надо управлять такими лампочками, то включите в схему диммера электронный пускатель.

Подробнее о диммировании различных типов ламп смотрите в этом видео:

Ну вот, сделали попытку познакомиться с таким регулятором света, как диммер. Надеемся, что теперь вам более или менее понятно, что это такое и каков принцип действия. По поводу схем подключения – диммеры устанавливаются в цепь либо вместо выключателя, либо последовательно с ним. Кстати, если вы с первого класса хорошо дружите с электроникой, то сделать диммер своими руками вам не составит особого труда.

Как выбрать диммер по типу ламп?

Диммеры могут быть универсальными – для любой лампы, и узконаправленными – например, для галогенных низковольтных ламп. Устройство диммеров тоже отличается: регуляторы для ламп накаливания выдерживают напряжение 220 Вольт, нить лампы разогревается, а яркость света зависит от величины подаваемого напряжения. Для люминесцентных и диодных источников освещения приобретают агрегаты с электронным дросселем – он  регулирует интенсивность газового разряда. Для галогенных ламп в комплект к диммеру идет трансформатор, который преобразует исходное напряжение до 12-24 Вольт.

Классификация по типу управления:

  • Аналоговые. Сигнал управления – это постоянное напряжение, поступает сигнал от пульта управления;
  • Цифровые. Регуляторы управляются цифровой последовательностью, в основе диммера лежит микропроцессор, который преобразовывает цифровой код в сигнал.
  • Цифро-аналоговые. Такой блок считается универсальным и поддерживает оба типа сигналов.

Управление диммером

Поворотные диммеры

Принцип действия прост: поворачиваете ручку-кнопку – зажигается свет, вращаете ее – регулируете мощность. Отключение – поворот ручки до щелчка.

Диммер

Нажимные диммеры

Нажимаете кнопку – включается свет, вращением изменяете мощность светового потока. Благодаря вмонтированному микроконтроллеру аппарат может запоминать уровень яркости после выключения и при включении сохраняет его. У некоторых регуляторов 2 или 3 кнопки.

Нажимной диммер

Сенсорные диммеры

Управляются прикосновением к панели или поверхности светильника. Удерживаете палец на сенсоре и плавно регулируете мощность освещения.

Сенсорный диммер

 

Клавишные диммеры

Внешне напоминают обычные выключатели, но нажимом клавиши можно не только включить или выключить, но и контролировать яркость света.

Клавишный диммер

 

Характеристики светорегулятора

Прежде всего, обратите внимание на мощность: к примеру, цифра 350 W на светорегуляторе – это показатель того, какую суммарную нагрузку он может выдержать. 350 W диммера хватит для изменения освещения 5 лампочек по 60 Вт и 1 на 40Вт. Допустимая мощность зачастую в реале оказывается меньше указанной, это зависит и от коэффициента загрузки каналов. Лучше всего на канал распределять на 30-40% меньше нагрузки, чем написано в техпаспорте. Обращайте внимание и на минимальную мощность: не все приборы способны управлять маломощными осветительными приборами.

Если вы планируете использовать регулятор в помещении с высокими температурами, берите прибор с встроенной системой вентиляции. У диммера должен присутствовать автоматический выключатель (АВ) – при перегрузке или перегреве он отключает аварийный канал.

При покупке внимательно осмотрите прибор, послушайте, как он работает: если вы заметили, что при изменении уровня яркости изменяется и интенсивность гудения блока – значит, в нем есть дросселя, это неплохо. Силовые провода не могут быть меньше 1,5 кв. Платы в основном покрывают синей или зеленой краской, провода должны быть аккуратно увязаны в жгуты. У вентилятора должны быть подшипники – такие агрегаты работают лучше. Радиатор – не меньше 100 кв/см для одного силового элемента, хороша также функция стабилизации напряжения.

Самые популярные фирмы-производители светорегуляторов – LeGrand (Франция), Viko (Турция),  Merten (Германия), Gira (Германия), Schneider Electric (Германия), Anya (Франция) и прочие.

Как подключить светорегулятор?

  • Выбирайте светорегуляторы, соответствующие типу лампочек, используемых в помещении, иначе они быстро выйдут из строя;
  • Не устанавливайте диммер в помещениях с высокой температурой (выше 26 градусов), он будет постоянно перегреваться и быстро выйдет из строя;
  • На разрыв идет фазный проводник (его подключают к разъему, маркированному L), ноль подсоединять нельзя;
  • К светорегулятору нельзя подсоединять нагрузки индуктивного и емкостного вида;
  • Мощность агрегата выбирайте с запасом: к примеру, для 3-х лампочек по 100 Вт светорегулятор нужен не менее 500 Вт, 300-ваттный с этим не справится, понадобится усилитель.

Стандартная схема подключения диммера

Схема подключения диммера

Диммер будет заменой выключателю, фазу ведем на разрыв, а ноль и заземление к светильнику напрямую

Двойной контроль

Очень удобен для длинных комнат и спален. Один светорегулятор устанавливается при входе, второй – на другом конце комнаты.

Двойной контроль

 

Диммер и переключатели

В этом случае устанавливаются два переключателя и диммер: регулировать яркость можно будет только в одном месте, а вот включать или выключать – в 2-х или 3-х местах. Хороший вариант для длинных коридоров, лестниц и так далее.

Диммер и переключатели

Установка диммера ничем не отличается от монтажа обычного выключателя. Рассмотрим это на примере замены выключателя светорегулятором. Демонтируем старый агрегат, проверяем при помощи индикатора вазы отсутствие напряжения на клеммах, отсоединяем кабель. Проверьте изоляцию и состояние проводов, после чего подсоедините их к клеммам светорегулятора. Аккуратно вставьте диммер на место, зажмите корпус винтами и распорными лепестками, установите защитные и декоративные элементы. Клемма L – для питающего провода, помните об этом. Теперь можно подать напряжение и устанавливать желаемый уровень освещения. 

Читайте также:

  • Светорегулятор или диммер – это переключатель мощности и регулятор интенсивности освещения.
  • Электрооборудование детской комнаты.

Leave a Comment

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.