Диммер для светодиодных ламп 220 в: что это такое и как выбрать регулятор яркости света для светодиодного (led) светильника

Устройство и принцип действия

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

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

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

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

регулировка по переднему фронту;
регулировка по заднему фронту.

Оба эти способа применяются для управления разными лампами:

Диммирование светодиодных и галогенных ламп осуществляют с помощью электронных трансформаторов, при этом применяется регулировка по заднему фронту.
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:

Совместимость

Для корректной работы светорегулятора со светодиодной лампой рекомендуют останавливать выбор на стандартных моделях, которые уже имеют в комплектации подходящий светодиод, либо приобретать ШИМ-диммер, используемый совместно со многими видами ламп.

Чтобы наверняка определить то, насколько выбранный вами механизм в состоянии корректно работать совместно с выбранной лампой, лучше всего воспользоваться эмпирическим методом. Для этого стоит перед покупкой ещё в магазине проверить правильное функционирование диммера с определённым видом освещения.

Консультант в этом случае всегда пойдёт навстречу клиенту и позволит проверить взаимодействие диммера и лампы не отходя от кассы.

Изменение яркости светодиодов или Контроллер своими руками

Сегодня мы постараемся сделать контроллер, который будет регулировать яркость светодиода. Материалы для данного теста были взяты с сайта led22.ru из статьи «Светодиоды для авто своими руками». 2 основные детали, используемые в даннном эксперименте — стабилизатор тока LM317 и переменный резистор. Их можно увидеть на фотографии ниже. Отличие нашего эксперимента от приведенного в оригинальной статье — мы так и оcтавили переменный резистор для регулироваки света светодиода. В магазине радиодеталей (не самом дешевом, но всем очень известном) мы приобрели данные детали за 120 рублей (стабилизатор — 30р, резистор — 90р). Здесь хочется отметить, что резистор российского производства «тембр», обладающий максимальным сопротивлением в 1кОм.

Схема подключения: на правую ножку стабилизатора тока LM317 подается «плюс» от блока питания 12V. К левой и средней ножкам поключается резистор переменного тока. Так же, к левой ножке подключается плюсовая ножка светодиода. Минусовой провод от блока питания подключается к минусовой ножке светодиода.

Получается, что ток, проходя через Lm317, уменьшается до величины, заданной сопротивлением переменного резистора.

На практике решено было припаять стабилизатор прямо на резистор. Сделано это в первую очередь для отведения тепла от стабилизатора. Теперь он будет нагреваться вместе с резистором. На резисторе у нас расположено 3 контакта. Мы используем центральный и крайний

Какой имеено крайний использовать — для нас не важно. В зависимости от выбора, в одном случае при повороте ручки по часовой стрелке яркость будет увеличиваться, в противоположном случае — уменьшаться. Если подключить крайние контакты, сопротивление будет постоянно 1 кОм

Если подключить крайние контакты, сопротивление будет постоянно 1 кОм.

Припаиваем провода, как на схеме. К коричневому проводу будет подходить «плюс» от блока питания, синий — «плюс» к светодиоду. При пайке специально оставляем побольше олова, чтобы была лучше теплопередача.

И напоследок одеваем термоусадку, чтобы исключить возможность короткого замыкания. Теперь можно пробовать.

Для первого теста мы используем светодиоды:

1) Epistar 1W, рабочее напряжение — 4V (в нижней части следующей фотографии).

2) Плоский диод с тремя чипами, рабочее напряжение — 9V (в верхней части следующей фотографии).

Результаты (можно увидеть в следующем ролике) не могут не радовать: ни один диод не сгорел, яркость регулируется плавно от минимума до максимума. Для питания полупроводника основное значение имеет ток питания, а не напряжение (ток растет экспоненциально относительно напряжения, при повышении напряжения резко повышается вероятность «сжечь» светодиод.

После чего проводится тест со светодиодными модулями на 12V. И на них наш контроллер отрабатывает без проблем. Именно этого мы и добивались.

В чем различия диммеров?

Если вы собрались использовать выключатель с регулировкой яркости, сперва нужно узнать какие они бывают. И вообще все ли светодиодные лампы можно диммировать?

Диммеры различаются по следующим критериям:

По типу монтажа;
по исполнению и способу управления;
по способу регулирования.

Давайте разберемся по подробнее с каждым из них.

По типу монтажа

Для наружного монтажа – накладной выключатель с диммером для светодиодных ламп. Для установки такого прибора не нужно высверливать в стене нишу, он просто крепится сверху на стену. Очень удобно использовать в тех случаях, когда интерьер не в приоритете или проложена наружная проводка.

Для внутреннего монтажа – отлично впишутся в любой интерьер, как например этот.

Для монтажа на DIN рейку весьма специфичны и сперва может показаться, что они не практичны. Однако этот регулятор освещения для светодиодных ламп работает с пультом дистанционного управления, при этом спрятан от посторонних глаз в электрощите.

По исполнению

По исполнению регулятор света для светодиодных и ламп накаливания может быть:

Поворотным;
поворотно-нажимного типа;
кнопочным;
сенсорным;

Поворотный – один из самых простых вариантов регулятора яркости светодиодной лампы, выглядит незатейливо обладает простейшим функционалом.

Поворотно-нажимной выглядит практически также, как и поворотный. Благодаря своей конструкции, при нажатии на него зажигается свет с такой яркостью, какая была установлена при последнем включении.

Кнопочный регулятор для светодиодного освещения выглядит уже более технологично и органично впишется в современную квартиру. Как например этот выключатель с регулятором яркости для светодиодных ламп.

Сенсорные модели и вовсе могут быть совершенно различны – начиная от светящихся кружочков, заканчивая ровными одноцветными панелями для регулировки напряжения светодиодных ламп.

По способу регулировки

Диммеры бывают разные не только по их исполнению, но и по принципу работы. Это касается именно диммеров переменного тока.

Первый тип диммеров более распространённый и дешевый, по причине простоты своей схемы – это диммер с отсечкой по переднему фронту (англ. leading edge). Немного дальше будет подробно рассмотрен его принцип работы и схема, для сравнения взгляните на вид напряжения на выходе такого регулятора.

По графику видно, что на нагрузку подается остаток полуволны, а её начало срезается. Из-за характера включения нагрузки, в электросетях наводятся помехи, что мешает работе телевизоров и других устройство. На лампу подаётся напряжение установленной амплитуды, а затем оно затухает, когда синусоида переходит через ноль.

Можно ли использовать leading edge диммер для диодных ламп? Можно. Светодиодные лампы с диммером этого типа будут хорошо поддаваться регулировке, только если они изначально для этого созданы. Об этом свидетельствуют символы на её упаковке. Они еще называются «диммируемые».

Второй тип работает иначе, создает меньше помех и лучше работает с разными лампочками – это диммер с отсечкой по заднему фронту (англ. falling edge).

Регулировка светодиодных ламп с диммерами такого типа происходит лучше, а его конструкция лучше поддерживает недиммируемые источники света. Единственный недостаток – эти лампы могут регулировать свою яркость не с «нуля», а в определенном диапазоне. При этом диммируемые светодиодные лампы – просто великолепно регулируются.

Отдельное слово можно сказать о готовых светодиодных светильниках с регулировкой яркости. Это отдельный класс осветительных устройств, которые не нуждаются в установке дополнительных регуляторов, а имеют его в своей конструкции. Их регулировки производятся с помощью кнопок на корпусе или с пульта.

Поворотный

Правильный подбор и установка регулятора значительно увеличат срок его службы. Поворотный вариант исполнения имеет вращающуюся ручку, которая при установке в крайнее левое положение отключает освещение. Постепенный поворот ручки вправо увеличивает яркость лампы.

Клавишный

Основные компоненты вариатора: триак, узел формирования импульса, диак (динистор). Клавишный вариант исполнения внешним видом очень напоминает обычные двухклавишные выключатели. Посредством клавиш осуществляется включение и отключение осветительного прибора, а также регулируется мощность освещения.

Поворотно-нажимной

Дополнительные части вариатора: резисторы и конденсаторы. Поворотно — нажимной вариант исполнения имеет принцип действия, аналогичный поворотному устройству, но для включения системы освещения требуется немного «утапливать» ручку.

Знакомимся с устройством и работой диммера

Регуляторы для светодиодных ламп напряжением 220 В схожи по функциональности и строению с моделями для других источников света. Вообще – это выключатель с регулировочным колесом или кнопками. На корпусе имеются подключения к цепи для подсоединения проводов. Функциональность регулятора заключается в отсекании амплитуды напряжения. Поворачивая колесо или нажимая кнопки, изменяется яркость свечения лампы, а значит, и всего освещения. Диммеры для светодиодных ламп имеют свои особенности:

диммером нельзя регулировать яркость каждого цикла включения освещения. Лучше это делать периодически. Если требуется меньшая яркость света при каждом включении, в осветительных приборах надо установить лампы меньшей мощности;
для работы диммера с LED лампами обязательно нужен дроссель. Это связано с тем, что такие модели рассчитаны на меньшую мощность;
LED лампы имеют в 10 раз меньшую мощность от обычных источников света, что требует применения для них маломощных диммеров;
и, наконец, основное их отличие заключается в регулировке. Яркость LED ламп регулируется не понижением или повышением силы тока, а за счет изменения его импульсов в электросети.

Именно эти особенности указывают, почему нельзя ставить диммер LED ламп с другими типами ламп. Выключатель и лампы должны иметь совместимость.

Функции и устройство

Задача диммера или регулятора яркости в предоставлении возможности использовать освещение с большим комфортом, при этом происходит экономия электроэнергии.

Важно! Диммер (dimmer) в буквальном переводе с английского – это «гаситель», «делающий тусклым». Функции:

Функции:

Формирование уютных и комфортных условий для разных действий в жилом помещении. Если нужно интенсивность освещения увеличивается. Например, для чтения, на время отдыха или просмотра кино, мощность уменьшается.
Такой элемент системы станет стильным дополнением к интерьеру. К тому же контроль интенсивности освещения помогает поддерживать привлекательную стилистику.
Уменьшение потребления электроэнергии. Интенсивность света в тот или иной момент регулируется на собственное усмотрение.
Многофункциональность. Кроме управления интеснивностью света, он еще и играет роль выключателя.

Как устроен диммер?

Русский эквивалент английского «диммер» – это регулятор яркости. Ранее аналогичную роль исполнял реостат. Но тут дело не касалось экономии электроэнергии просто освещение становилось не таким ярким за счет того, что часть поступающей на лампы энергии превращалась в тепло.

С развитием полупроводниковой технологии диммеры изменились. Основные «действующие лица» в регуляторах – симистор и динистор. У регулятора есть 2 вывода, с помощью которых проводится подключение к сети и светильнику с лампой накаливания.

Конечно, внедрение в цепь регулятора не сделает лампочку накаливания экономкой. Уменьшение интенсивности света на 50%, даст экономию электроэнергии в 15%.

Плюсы и минусы регуляторов яркости

Использование рассматриваемого электроустановочного оборудования имеет ряд преимуществ, среди них:

Удобное и легкое управление интенсивностью света того или иного прибора.
Улучшение параметра энергоэффективности.
Увеличение периода использования каждой отдельной лампы накала. За счет плавного включения и выключения, без резких скачков.
Включив лампу накаливания на минимальную интенсивность свет можно оставить на время своего отсутствия. Это создаст ощущения присутствия хозяев дома. А значит снизиться риск проникновения в дом злоумышленников.
Возможность управлять диммером разными способами. Так, современные модели имеют возможность дистанционного управления через передачу звукового сигнала или пульт ДУ.
Установка регулятора поможет отказаться от монтажа дополнительных источников света с меньшей мощностью.
Многофункциональность – большинство подобных приборов выполняют функции выключателя.
Установка интенсивности света временная, а значит добавить или уменьшить этот параметр можно в любой момент.

Недостатки тоже есть:

Вероятно наличие мерцания, если интенсивность свечения слишком уменьшить.
Они чувствительны к перепадам температуры, особенно нежелательны перегревы. Если регулятор вышел из строя по этой причине, то неисправность получится устранить самостоятельно.

Подключение

Выбирая регулятор для светодиодного полотна следует помнить, что подойдет тот, что работает с тем же напряжением, то есть 12 или 24 В. При сборе схемы подключения, необходимо помнить, что размещать диммер следует только между трансформатором и светодиодным полотном, таким образом работа устройства будет стабильной и функциональной. Схема разрабатывается в соответствии с типом полотна и его длины. Подключение устройства — процедура простая и не требующая каких-либо специальных приборов для е осуществления. Знание основ электрики позволит самостоятельно совершить все действия, без привлечения специалиста.

Итак, чтобы диммер заработал достаточно подключить его между блоком питания и самой СДЛ. Конечно не следует забывать о том, что соблюдение полярностей и входов и выходов должно быть соблюдено. Подключение абсолютно одинаково как у одноканальных, так и у многоканальных плат, вот только при подсоединении второй, у владельцев появится возможность не только контролировать общую яркость, но и непосредственно каждый цвет в отдельности.

Светодиодные лампы и их совместимость с диммерами

Светодиодную лампу никогда не стоит путать с отдельными светодиодами или светодиодными лентами и сборками, которые требуют дополнительных устройств для подключения. Светодиодная лампа – это самостоятельное устройство, которое стандартизировано для подключения в уже имеющуюся электрическую сеть.

Во-первых, светодиодная лампа имеет стандартный цоколь: типа E – резьбовой (E27, E14), типа G, типа MR.
Во-вторых, светодиодная лампа должна быть приспособлена для работы в стандартную электрическую сеть 220 В, 50 Гц без всяких дополнительных устройств. Если светодиодная лампа предназначена на напряжение 12 В, подобно галогенным лампам, должно быть оговорено использование дополнительных устройств.
И, наконец, световой поток светодиодных ламп также должен иметь сходные значения со стандартными лампами.

Светодиодная лампа состоит из рассеивателя, самих светодиодов, смонтированных на плате, системы их охлаждения, драйвера – для обеспечения нужного режима работы светодиодов, вентиляционных отверстия и стандартного цоколя.

Светодиодные лампы выпускаются мощностью до 40 Вт, и они предназначены для установки в стандартную систему освещения без всякой переделки специально для LED-освещения. Производитель обязательно указывает напряжение питания, мощность лампы, тип цоколя, цветовую температуру, срок службы в часах, а также световой поток. Для удобства указывается мощность аналогичной лампы накаливания, чтобы потребитель мог ориентироваться при смене обычных ламп на светодиодную.

Для того, чтобы в стандартной системе освещения была возможность регулирования яркости светодиодных ламп, ведущие производители выпускают лампы с такой возможностью, о чем обязательно сообщается и в паспорте на лампу, и на упаковке:

На упаковке может быть написано – «регулировка яркости»
Может быть нанесена надпись «диммируемая»
На лампах, купленных за границей, может быть надпись Dimmable.

В таких лампах драйвер реагирует на поведение стандартного диммера. При увеличении яркости (повороте ручки диммера по часовой стрелке) драйвер генерирует импульсы тока с большим коэффициентом заполнения, а при уменьшении – наоборот. При включении диммера, которое в разных моделях реализуется либо щелчком рукоятки, либо нажатием на регулятор, происходит загорание лампы на 10% мощности.

Диммируемые лампы, естественно, стоят несколько дороже обычных, но их использование дает преимущество в том, что со светодиодными лампами можно применять стандартные диммеры, имеющие более демократичную цену, чем специализированные с ШИМ-регулировкой.

Как устроен диммер и по какому принципу работает?

Такие устройства как светорегулятор или вариатор работают по принципу реостата, то есть, при изменении величины сопротивления цепи происходит увеличение или уменьшение значений напряжения или силы тока.

Простенько и со вкусом

Самый простой вариатор оснащается поворотной ручкой регулировки и двумя контактными выводами и предназначен для настройки интенсивности свечения галогенных и обычных ламп накаливания. Раньше в качестве диммеров, для осветительных приборов, использовались реостаты, а позднее стали применять полупроводниковые приборы, такие как: динистор и симистор (симметричный тиристор).

Вариаторы, в которых применяются симисторы, работают по принципу использования системы широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Данная система широко используется схемах управления интенсивностью светового потока светодиодов посредством возможности изменения ширины импульса и величины напряжения. Данная функция выполняется ШИМ-генератором.

Что такое диммер для светодиодных ламп и как выбрать регулятор яркости для светильников

Популярные диммеры для ламп на 220В

Makel

Schneider Electric

Legrand

АВВ

Устройство и принцип действия

Совместимость

Изменение яркости светодиодов или Контроллер своими руками