Что такое диммер, для чего он нужен, и можно ли сделать его своими руками?

Диммер – это регулятор определенной величины. Иное название – вариатор. Но этот термин обычно применяется в механике (например, коробка передач автомобиля). А диммером называют именно регулятор электрических параметров.

При работе с любыми электроприборами мы пользуемся двумя состояниями: включено и выключено. Для точности и комфорта иногда требуются промежуточные значения. Их можно устанавливать ступенчато, с помощью переключателей. Однако намного удобнее плавная регулировка. Например – громкость музыки на музыкальном центре.
диммер
Собственно, рукоятка громкости – это наиболее распространенное применение диммера. А что еще можно регулировать таким приспособлением?

  1. Температуру нагревательного прибора: бойлер, электроплита, калорифер
  2. Скорость вращения вентилятора
  3. Обороты электроинструмента: дрель, «болгарка», дисковая пила, фрезерный станок
  4. Яркость освещения.

На последнем пункте остановимся подробнее. Диммеры-регуляторы света наиболее востребованы при обустройстве современного жилища.

Но сначала разберемся, как диммер работает

Электроприбор имеет определенную мощность. Она выражается в громкости звучания, скорости вращения, яркости освещения. Например – лампа накаливания. При подаче напряжения (соответствующего параметрам), потребитель получает заданную яркость.

Это интересно:

Потребность в регулировке яркости освещения существовала задолго до появления регуляторов освещения. В старых квартирах практиковалась установка двойных выключателей и трех-рожковых люстр. Одна клавиша включала одну лампу, вторая клавиша – две лампы. В итоге получается своеобразный ступенчатый диммер на три уровня яркости.

Для плавной регулировки уровня свечения, необходимо менять основной параметр – напряжение. Это отлично работает на лампах накаливания, яркость можно уменьшать практически до нуля.
лампа накаливания

А каким образом реализовать это на практике?

Самый эффективный способ – авторансформатор. Более привычное название «ЛАТР». Напряжение регулируется контактным бегунком, который движется поперек витков вторичной обмотки. Плавность и точность выше всяких похвал. При этом практически нет потерь – КПД как у обычного трансформатора. Однако, бытовой диммер из такого громоздкого аппарата не выдерживает никакой критики.
ЛАТР для регулировки напряжения

Как еще можно плавно понизить напряжение?

Используя закон Ома – с помощью резистора (в нашем случае переменного). Собственно, первые образцы именно так и выглядели.
Поскольку при подключении ламп накаливания мощностью 60 или 100 Вт, токи для резисторов были нешуточными, использовались проволочные конструкции на керамических изоляторах (по совместительству рассеивателях тепла).
резисторы
Напряжение действительно снижалось, регулировка была плавной, но куда девалась «лишняя» мощность? В отличие от применения трансформатора, перераспределения энергии не происходит, поэтому излишки рассеиваются в виде тепла. Это крайне неэффективная схема подключения диммера. Регуляторы искрили, перегревались и быстро выходили из строя.

Следующее поколение – электронный диммер

Принципиальной разницы в подходе нет. Остатки мощности по-прежнему уходит в атмосферу в виде тепла. То есть, приглушая яркость освещения, вы не экономите электроэнергию, а лишь добавляете комфорта.

Однако электронные диммеры работают по бесконтактному методу, точнее движок переменного резистора вынесен в слаботочную зону. Больше нет искрящего шкрябания по виткам проволоки, маломощный резистор управляет электронным ключом – тиристором. Мощность (напряжение) снижается в полупроводниковом кристалле, плавно и точно. Лишняя энергия рассеивается через радиатор.
электронный диммер
Есть разные схемы электронных диммеров, наиболее дорогие построены на симисторах. Такие приборы немного экономят электроэнергию, до 20%. Учитывая изначально высокую стоимость качественных регуляторов – покупать их стоит лишь для обеспечения комфорта.

На современных диммерах ручка-крутилка практически не используется. Поскольку вся схема электронная – применяются сенсоры.
сенсорный диммер
Есть и регуляторы с дистанционным пультом. Как подключить такой диммер? Никаких особенных схем. Регулятор устанавливается вместо выключателя, или после него. Комнатные устройства имеют такой-же форм фактор, как и остальные коммутационные приборы: розетки, выключатели. Самый востребованный вариант – клавиша и регулятор в одном корпусе.

Можно ли светодиодные лампы использовать с диммером

Да и вообще, какие осветительные приборы совместимы с регуляторами?

Варианты схем подключения диммера к различным типам ламп, видео.

Лампы накаливания

Самый беспроблемный вариант. Единственное ограничение – по мощности. Суммарная мощность светильника (а это может быть и 300Вт и 500Вт) не должна превышать возможностей диммера.

Газоразрядные лампы – несовместимы!

Это относится не только к обычным люминесцентным трубкам из офисных «Армстронгов». Всеми любимые спиральные «экономки» тоже светятся от дуги в парах ртути.
энергосберегающая лампа
При уменьшении напряжения, яркость действительно начнет снижаться, затем лампа погаснет. И с большой долей вероятности больше не засветится.

Светодиоды

С учетом популярности этих источников света – больной вопрос. Однозначного ответа нет. Некоторые лампы диммируемые, остальные – нет.

Чтобы понять, почему полупроводниковый прибор (светодиод) не всегда меняет яркость с помощью диммера, разберемся в конструкции лампы. Что скрывается за привычным внешним видом?
светодиодная лампа
В отличие от вольфрамовой нити в лампе накаливания, светодиоды не подключаются напрямую к источнику питания 220 вольт. Внутри каждой лампы есть блок питания (источник тока, т.н. драйвер). Именно он управляет яркостью свечения кристалла светодиода. Причем этот источник света регулируется плавно от нуля до полной яркости.

Если вы приобретаете готовый светильник с регулятором – наслаждайтесь комфортом. А вот при покупке простой лампы Е27 на светодиодах, надо ознакомиться с паспортными данными.

Функция диммирования отмечена в описании. Если внутренний блок питания (драйвер) позволяет регулировать яркость извне – лампа будет стоить дороже.
энергосберегающая лампа

Диммер своими руками

Если ваш электроприбор (в нашем случае лампочка) совместима с регулятором напряжения – можно изготовить это приспособление самостоятельно.

Что такое диммер и как он работает. Видео демонстрация.

Самый простой способ – купить в крупнейшем интернет магазине из Поднебесной, так называемый KIT набор – по 50 рублей за пучок.
KIT набор
После монтажа деталей на плате, можно приспособить регулятор в готовый корпус от настенного выключателя. Если не помещается – крутилку (переменный резистор) можно вынести отдельно от платы.
Собственно, глядя на иллюстрацию, становится понятно, насколько простая эта схема.
схема подключения диммера
Если поискать в запасниках, можно найти комплект совершенно бесплатных деталей для регулятора. Диодный мост, управляемый тиристор КУ202, и переменный резистор. Схема рассчитана на мощность до 100 Вт. Если надо подключить лампу посерьезнее – просто замените тиристор на более мощный, и установите его на небольшой рассеивающий радиатор.

Ссылка на основную публикацию