Dimmer: okruh, pripojenie, recenzie. Dimmer - čo to je?

Ľudia využívajú miestnosti na rôzne účely a tieto funkcie vyžadujú iné osvetlenie. Nastavte to pohodlne pomocou stmievača - elektronického zariadenia, ktoré vám umožňuje zmeniť úroveň osvetlenia z "takmer tmavého" na plnú viditeľnosť jednoduchým otočením gombíka alebo posunutím páčky.

Prečo potrebujeme stmievače?

Osvetlenie priestorov v dome je veľmi dôležité. Úroveň toho v každej miestnosti určuje, čo môžete a čo nemôžete urobiť, a to má obrovský vplyv na vaše pocity. Takže napríklad nemôžete čítať pod jednou zapálenou sviečkou, ale romantická večera pre dvoch sa zdá byť taká príjemná za 1,5-kilowattovú halogénovú lampu.

Moderné stmievače, napríklad stmievač Legrand, umožňujú plynulé nastavovanie osvetlenia žiaroviek rôznymi typmi žiaroviek.

Rezistorové stmievače

Spočiatku, na úpravu úrovne osvetlenia, bolo použité pomerne jednoduché riešenie - variabilný odpor, ktorý bol zahrnutý ako stmievač. Čo to dalo? Bežný drôtový odpor je tenký vodič, ktorý vytvára určitý (v súlade s nominálnym) odporom voči pohybu elektrických nábojov. Pri konštrukcii premenlivého rezistora sa okrem odporového materiálu a dvoch pevných kontaktov pridal pohyblivý kontakt so svorkou. Do elektrického obvodu je takýto prvok spojený pohyblivým a jedným z pevných kontaktov.

Pri tomto konštrukcii sa celkový odpor odporu meni nastavením vzdialenosti, ktorú musí náboj prechádzať odporovým materiálom, a jednoducho povedané, dĺžka drôtu z pevného na pohyblivý kontakt. Ak je pohyblivý kontakt blízko pevného (pripojený k obvodu), odpor odporu je minimálny. Ak je posunutý na druhý stacionárny kontakt, náboj musí prejsť celým odporovým materiálom.

Keď sa náboj pohybuje pod pôsobením elektrických síl cez odpor, jeho energia sa stratí ako teplo. Ak umiestníte odpor v sériovom obvode, energetické straty v ňom spôsobia pokles napätia naprieč rezistorom, čo zníži energiu dostupnú pre iné zaťaženia (napríklad žiarovky). Zníženie napätia na žiarovke zníži svetelný výkon.

Problém s týmto riešením je, že skončíte utrácaním veľa energie pri vykurovaní odporu, ktorý nebude osvetľovať vašu izbu, ale bude to stáť pekný penny. Okrem energetickej neefektívnosti sú stmievače odporu vo všeobecnosti objemné a potenciálne nebezpečné pre požiar, pretože premenlivý rezistor uvoľňuje značné množstvo tepla. Moderné zariadenia používajú efektívnejší prístup.

Princíp činnosti

Takže, vlastne stmievač. Čo to znamená z hľadiska rozdielov od odporu? Namiesto zachytávania energie z žiarovky v striedavom odporu sa moderné stmievače v každom období zmeny prúdu krátko prekrývajú cestu pre jeho prechod, aby sa znížilo celkové množstvo energie rozptýlenej v celom obvode. Ukazuje sa, že prúd v žiarovke sa vypne mnohokrát za sekundu.

Spínací cyklus je zostavený okolo obdobia kmitov domáceho striedavého prúdu. Majú odlišnú polaritu napätia - v kopcovitej sínusovej prúdovej vlne sa pohybuje od pozitívneho maxima po negatívny. Inými slovami, pohyblivý náboj, ktorý tvorí striedavý prúd, neustále mení smer pohybu. V Rusku prechádza cez jeden cyklus zmien (pohyb poplatkov jedným smerom, potom druhým) 50 krát za sekundu.

"Roztrhnutie" súčasného sínusoidu v každom z jeho polčasov je to, čo stmievač robí. Čo to znamená? Automatické vypnutie obvodu svetelného zdroja pri každom zmene aktuálneho smeru, to znamená, keď má obvod nulové napätie. Stáva sa to dvakrát za cyklus alebo 100 krát za sekundu. Napájanie prúdu do okruhu svietidla sa znova zapne, keď napätie stúpne na určitú úroveň.

Tento princíp - "zapnúť úroveň" - nastaví polohu prepínača rukoväte pomocou stmievača. Ak je nastavené na svetlo, po vypnutí sa veľmi rýchlo zapne. Okruh je zapnutý na väčšinu cyklu, takže dodáva žiarovke viac energie za sekundu. Ak je stmievač nastavený na nižšie osvetlenie, bude čakať po vypnutí na dlhší čas, kým sa znovu nezapne na konci cyklu.

Toto je základný koncept, ale ako funguje stmievač? Diagram pripojenia, ktorý je uvedený v ďalšej časti, odpovie na túto otázku.

Elektronické stmievajúce zariadenie

Už vieme, že rýchlo zastaví svetlo v reťazci, aby sa znížila energia dodávaná lampy. A napriek tomu je to samotný stmievač - čo to je? Centrálnym prvkom jeho obvodu je polovodičový komutátor striedavého prúdu alebo triak.

Triak je malé polovodičové zariadenie, ktoré vyzerá ako dióda alebo tranzistor. Rovnako ako oni, triak sa skladá z rôznych vrstiev polovodičových materiálov. Medzi nimi materiály n-typu, ktoré majú veľa voľných elektrónov a materiály typu p, ktoré majú veľa "otvorov", cez ktoré môžu prechádzať voľné elektróny.

Triak je schopný prenášať prúd pri rôznych polaritách napätia, ktoré sa naň pôsobia, t.j. v obidvoch poloviciach striedavého napätia siete, ale iba vtedy, ak sa na tretiu elektródu - bránu aplikuje určité riadiace napätie. To je vlastne a pracuje stmievačom. Nižšie uvedený diagram ukazuje, ako sa zapína.

Napätie triakovej brány, ktoré je potrebné na jej otvorenie, je dodávané zo zásobníka kondenzátora a čas jeho nabíjania od začiatku polčasu napájacieho napätia reguluje premenlivý odpor. Takže čo sa v tejto schéme deje? Stručne povedané:

• Triak pôsobí ako prepínač napätia.
• Napätie na bráne riadi načasovanie jeho aktivácie.
• Premenlivý odpor nastaví napätie na bráne.
• Škrtiaca klapka slúži na vyhladenie tvaru prúdu v okruhu napájania lampy (pozri nasledujúci odsek).
• Odrušovací kondenzátor zabraňuje vytváraniu obvodu stmievača rušenia.

Pripojenie k sieti

Treba poznamenať, že štruktúrne všetky elementy elektro-rádio zobrazené na schéme vyššie sú namontované v kryte stmievača, ktorý má iba dve svorky na prepnutie zariadenia do jednofázovej elektrickej siete. Preto z hľadiska technológie na vytvorenie tohto spojenia je stmievač úplne analogický bežnému dvojpólovému spínaču. Mimochodom, niektoré z ich návrhov majú takýto integrovaný spínač, ktorý je súčasťou vstupu celého obvodu a jeho kľúč sa nachádza vedľa ovládacieho gombíka. Preto pripojením stmievača, ako v prípade pripojenia bežného prepínača, vykonajte nasledujúce kroky:

1. Identifikujte svietidlo alebo skupinu svietidiel na ovládanie zo stmievača.
2. Vypočítajte prúd spotrebovaný osvetlením pri podávaní bez stmievača.
3. Zvoľte stmievač s maximálnym nepretržitým pracovným prúdom, ktorý nie je menší ako ten, ktorý bol dosiahnutý v bode 2.
4. Nastavte stmievač na vhodné miesto a pripojte ho k sieti, rovnako ako normálny dvojpólový spínač. Pamätajte si zároveň, že akýkoľvek spínač by mal byť nainštalovaný v prerušení fázového vodiča a nie "nulový", to znamená, že musí stáť v prúdovom okruhu do svietidla (skupiny) a nie po ňom.

Skutočné schémy stmievačov sú oveľa komplikovanejšie. Takže môže byť diaľkový ovládač s diaľkovým ovládaním, odpojený (automaticky) časomeračom, pripojeným k komplexnému "inteligentnému domu", ako aj akustickým alebo hlasovým ovládaním. Avšak všetky tieto "inteligentné vypchávky" sú skryté vo vnútri zariadenia a proces ich pripojenia k sieti vôbec nekomplikuje ich.

Hlasitý zvuk v prítomnosti stmievačiek

Podľa mnohých používateľov sa pri pripájaní namiesto lacného stmievaceho spínača vyskytuje v obvode napájania žiarovky zvláštne bzučanie. Je to spôsobené osciláciami v vlákne žiarovky spôsobenými zmenou tvaru prúdu z triaku.

Ako viete, prúd prúdiaci cez drôty vytvára významnú silu magnetického poľa a prúdové kmity spôsobujú pulzujúce magnetické pole. Vlákno v žiarovke je jednoducho drôtová špirála, ktorá je podobne ako solenoid magnetizovaná prechádzajúcim prúdom a jeho magnetické pole osciluje frekvenciou striedavého prúdu.

Normálny sínusový striedavý prúd postupne osciluje, rovnako ako jeho magnetické pole. Prúd zo stmievača sa náhle mení, keď sa triak stáva vodivý. Táto náhla zmena prúdu zmení magnetické pole prudko, čo môže spôsobiť, že vlákno bude vibrovať. Okrem toho, že produkujete mäkký bzučiaci zvuk, prudko sa meniace magnetické pole generuje slabé rádiové signály, ktoré môžu narušiť susedné televízory alebo rádiá!

Najlepšie stmievače obsahujú ďalšie komponenty, ktoré zničia bzučiaci efekt. Zvyčajne zapojovací obvod stmievača obsahuje indukčnú tlmivku (pozri diagram vyššie), čo je dlhý drôt zabalený okolo železného jadra a dodatočný kondenzátor na potlačenie hluku. Obe zariadenia môžu dočasne ukladať elektrickú energiu (vo forme energie magnetického poľa, prúd a energiu elektrických nábojov) a vyčerpať ju neskôr. Táto energia zmierňuje ostrý skok v napätí spôsobený prepínaním triakov, aby sa znížilo rušenie bzučiakom a rádiom.

Stmievače a svietidlá

Stmievače vytvárajú pohodlie doma a znižujú náklady na elektrickú energiu. Avšak nie všetky žiarovky sú kompatibilné s nimi, a to môže vytvárať problémy pre majiteľov domov. Mnohí spotrebitelia publikujú negatívnu spätnú väzbu o regulácii stmievania svetla, ale analýza takýchto reakcií vedie k záveru, že ich autori jednoducho nevedia o princípoch kompatibility žiaroviek a stmievačov.

Svietidlá sa vyznačujú silou a napätím. Ak je stmievač nesprávne zvolený, niektoré z týchto typov prijímajú nevhodné napätie a vytvárajú problémy. Preto pri výbere svietidiel pre stmievače si ľudia musia byť vedomí svojich rôznych typov a naučiť sa, ako vybrať len tie, ktoré sú kompatibilné so stmievačmi, ktoré majú.

Spotrebitelia si môžu vybrať žiarovky, halogénové, fluorescenčné a LED žiarovky. Prvé dva typy svetiel sú ľahko ovládateľné stmievačmi, zatiaľ čo žiarivky a LED žiarovky, ktoré majú vysokú svetelnú účinnosť, sú drahšie a pracujú menej s príslušnými zariadeniami.

Žiarovky žiarovky

Žiarovka funguje, pretože elektrický prúd prechádza cez vlákno, ktoré sa zahrieva a začne žiarovať. Tieto žiarovky, rovnako ako ich najbližší príbuzní - halogénové žiarovky (v skutočnosti rovnaké žiarovky, ale s halogénovými zlúčeninami vnútri banky, aby sa zabránilo odparovaniu vlákna) sú najužitočnejší druh žiarovky, pretože pracujú s akýmkoľvek stmievačom. Oni netolerujú príliš veľa napätia, ale sú na dobrej úrovni dostatočne dobré. Podľa recenzií tých spotrebiteľov, ktorí chcú šetriť elektrickú energiu a zvyšovať životnosť žiaroviek vďaka použitiu stmievačov, to funguje veľmi dobre. Mnohí používatelia si uvedomujú, že žiarovky môžu s lacnými stmievačmi pracovať rovnako dobre ako s pokročilými modelmi. Zmiznú takmer úplne, keď je gombík stmievača v polohe tesne nad vypnutou.

Žiarivky

Tieto žiarovky obsahujú ortuťovú paru vo vnútri žiarovky. Pri ich zahrievaní vytvára ultrafialové žiarenie fosfor, ktorý je zvnútra pokrytý stenami žiarovky, aby vyžaroval viditeľné svetlo. Niektorí používatelia vo svojich prehľadoch poznamenávajú, že v spodnej časti riadiaceho rozsahu stmievačov sú ich svietidlá jednoducho vypnuté. Ide o to, že používajú tzv. Kompaktné žiarivky, ktoré nie sú určené na použitie so stmievačmi: ak majiteľ domu nastaví nízke napätie cez toto zariadenie, lampa sa jednoducho vypne a nezmizne. Aby ste mohli používať stmievač s takýmto svetlom, musí mať stmievaciu záťaž, ktorá by mala byť uvedená na obale. Niektoré štandardné stmievače budú kompatibilné s takýmto svetlom, ale nie všetky. Spotrebitelia by mali vždy zvoliť stmievač 220V, pričom výrobca uvedie, že je kompatibilný so žiarivkami.

LED žiarovky

Ich práca je založená na schopnosti diódy vyžarujúcej svetlo indukovať elektróny, ktoré interagujú s pozitívne nabitými "otvormi" a emitujú fotóny produkujúce luminiscenciu. Sú menej jasné ako žiarivky, ale rozsah nastavenia jasu je obmedzený len okruhom jeho zaradenia. Podľa hodnotenia spotrebiteľov sú LED diódy takisto predmetom odstavenia v nižšom rozsahu svetelnej intenzity, čo môže nastať aj pri rôznych typoch stmievačiek. Zatiaľ čo žiarovka bude blikať kolísaním napätia, LED sa môže všeobecne vypnúť alebo nadmerne blikať.

Výber pravého svetla

Pri nákupe spotrebiteľa by sa malo pamätať na to, že žiarovky môžu klesnúť z nuly na 100 percent a žiarivky a LED diódy sa nedajú prevádzkovať pod 10-20% nominálnej hodnoty ich jasu, takže majitelia domov ich nebudú môcť dosiahnuť s celkovým komfortom. Okrem toho žiarivky a LED žiarovky vyžadujú drahšie a sofistikovanejšie LED stmievače. Z dlhodobého hľadiska však prinášajú značné úspory energie.

Výber správneho stmievača

Moderné stmievače, napríklad stmievač Legrand (čo znamená celú líniu značky), vykonávajú rôzne funkcie vrátane rôznych typov fotobuniek, snímačov pohybu a časovačov. Pri investovaní do týchto zariadení by ľudia mali mať na pamäti, že pokročilé stmievače sú navrhnuté pre vysoko výkonné žiarovky. Zatiaľ čo lacné zariadenia sú vhodné pre žiarovky a halogénové žiarovky.

Zhrnutie názorov, ktoré vyjadrili mnohí užívatelia stmievačov, možno vyvodiť záver, že najväčší hromadný účinok ich použitia možno získať v obydliach osvetlených tradičnými žiarovkami. Koniec koncov, stmievač umožňuje znížiť spotrebu energie bez toho, aby nahradil lacné žiarovky drahými fluorescenčnými alebo LED svietidlami. Ak je obydlie osvetlené novými typmi svietidiel, hlavným efektom, ktorým je zvýšenie pohodlia ovládania osvetlenia, môže byť "zdokonalený" stmievač, napríklad diaľkový stmievač, ktorý vám umožní ovládať osvetlenie miestností z diaľkového ovládača bez toho, aby ste vstali.