contenuto
- Assegnazione dimmer
- Classificazione dei dimmer
- Funzioni aggiuntive di dimmer
- Progettazione di interruttori con dimmer
- Schema del dispositivo
- Principio di funzionamento
- Impostazione dimmer
- Vantaggi e svantaggi dell'utilizzo dei dimmer
Gli interruttori con dimmer o dimmer (dall'inglese dim - dim, dim) sono un dispositivo in grado di regolare la tensione sul consumatore nell'intervallo da 0 a 100% di nominale. Molto spesso, al posto degli interruttori convenzionali vengono utilizzati dimmer per fornire una regolazione regolare della luminosità della luce.
Assegnazione dimmer
Lo scopo principale di tali dispositivi è controllare la luminosità del bagliore delle lampadine a incandescenza o alogene. Le lampade alogene che funzionano a tensione ridotta sono controllate da un dimmer collegato tramite un trasformatore step-down. Questi dispositivi possono essere acquistati separatamente, ma è meglio acquistare un dimmer con un trasformatore incorporato.
Attenzione! Per lavorare in circuiti di illuminazione con LED e lampade fluorescenti, è necessario utilizzare dimmer speciali.
Per controllare le lampade a risparmio energetico, vengono utilizzati dispositivi, il cui design include un elemento aggiuntivo: un dispositivo di avviamento elettronico.
Utilizzando il controllo della luminosità come interruttore della luce, è possibile modificare arbitrariamente l'intensità della luce dal massimo al più debole. In questo caso, non è necessario utilizzare interruttori doppi o tripli per controllare il funzionamento dei lampadari con più lampade. Inoltre, non ha senso acquistare apparecchi costosi dotati dei propri regolatori di tensione.
Classificazione dei dimmer
Attualmente, il mercato offre diverse varietà di dimmer monoblocco:
- Dimmer con un regolatore meccanico, realizzato sotto forma di disco rotante. La progettazione di tali prodotti è relativamente semplice, a causa del loro prezzo abbastanza ragionevole. Ci sono dimmer con push o modalità di inclusione rotativa. Nel primo caso, per chiudere il circuito elettrico, è necessario premere leggermente la manopola del regolatore, i dispositivi del secondo tipo accendono sempre la luce, a partire dalla sua intensità minima.
- Dimmer con controllo a pulsante. Sono dispositivi più complessi, ma le loro funzioni sono notevolmente ampliate a causa dell'aspetto di la possibilità di combinare tali regolatori in gruppi che possono essere controllati dal telecomando Controllo.
- Dimmer a sfioramento. Sono piuttosto costosi, ma anche i dispositivi più prestigiosi che si adattano perfettamente agli interni delle stanze decorate in stile moderno. Inoltre, i modelli di sensori, come il precedente tipo di dimmer, sono dotati di ricevitori di segnale che consentono di modificare l'intensità della luce utilizzando un telecomando a infrarossi o un canale radio.
Oltre ai dimmer monoblocco, ci sono dispositivi con controllo modulare, che viene eseguito utilizzando un pulsante remoto o un interruttore a chiave. Tali regolatori vengono utilizzati per controllare l'illuminazione in luoghi pubblici, nonché per installarli in scatole di derivazione.
Come già accennato, la maggior parte dei modelli di dimmer sono progettati per l'uso in circuiti con lampade a incandescenza o LED.
Quando si sceglie un dimmer, è necessario prestare particolare attenzione alla sua potenza, che dovrebbe superare la potenza massima totale di tutti i consumatori collegati tramite questo dispositivo. Oggi, nei negozi di articoli elettrici puoi trovare regolatori di luce con una potenza da 40 W a 1 kW.
Per quanto riguarda il design, il mercato offre dimmer singoli, doppi e tripli. Inoltre, la stragrande maggioranza sono singoli modelli.
Funzioni aggiuntive di dimmer
Oltre al suo scopo principale: la regolazione regolare della luce, alcuni modelli di dimmer possono farlo essere dotato di elementi aggiuntivi che consentono di eseguire una serie di funzioni utili, a cui comprendono:
- Creare l'effetto della presenza.
- Varie modalità di regolazione della luminosità e luci lampeggianti.
- Accensione e spegnimento automatici.
- Voce e telecomando.
Progettazione di interruttori con dimmer
L'elemento principale del design del dimmer è il circuito elettrico, progettato per ridurre il valore effettivo della tensione che fornisce il carico.
Garantire il funzionamento affidabile di questo circuito viene eseguito utilizzando diversi tipi di protezione, tra cui la protezione da corto circuito, alta tensione e surriscaldamento.
Come un interruttore della luce convenzionale, il dimmer ha una struttura in metallo, che consente di installarlo facilmente in una presa standard.
Schema del dispositivo
L'elemento principale del circuito elettrico su cui è costruito l'interruttore dimmer è bidirezionale tiristore a triodo - un dispositivo che è un interruttore elettronico controllato da un corto impulsi.
Uno degli schemi più comuni per i dimmer è mostrato nella figura.
Il segnale per l'apertura e la chiusura del tiristore viene effettuato utilizzando un condensatore di una certa capacità che accumula carica durante il passaggio della prima semionda della tensione di alimentazione.
Principio di funzionamento
I dimmer moderni non sono consumatori di energia elettrica. Questa è la loro differenza fondamentale rispetto ai precedenti analoghi, che funzionavano secondo lo schema di un divisore di tensione attivo o capacitivo.
Le generazioni precedenti di regolatori di tensione erano reostati collegati in serie con il carico o autotrasformatori. In entrambi i casi, la fabbricazione e l'uso di tali dispositivi erano estremamente costosi. L'uso di un reostato, oltre a significativi costi finanziari, ha portato a un significativo aumento della massa del regolatore di luce. Inoltre, quando la corrente fluisce attraverso il reostato, si riscalda molto, il che porta a significative perdite di potenza e rende necessario tenere conto della necessità di raffreddamento di questo dispositivo.
A differenza di un reostato, un autotrasformatore non è un consumatore di energia, ma ha una massa e dimensioni estremamente grandi.
È possibile evitare perdite di potenza nel dimmer dovute al circuito elettrico, che consente di fornire energia ai consumatori, "tagliando" la parte anteriore o posteriore della semionda della tensione di alimentazione. Questo principio di funzionamento è chiamato controllo di fase con il taglio del bordo anteriore o posteriore.
Il principio di funzionamento del dimmer, tagliando il bordo anteriore della semionda di una tensione sinusoidale:
La figura mostra la forma della tensione di alimentazione nel circuito, il cui circuito contiene un tiristore controllato, che si accende automaticamente quando la tensione raggiunge lo zero.
A seconda della modalità operativa, che è determinata dal tempo di risposta (da 0 a 9 ms), è possibile ottenere una variazione graduale della potenza consumata dal dispositivo di illuminazione.
Impostazione dimmer
Il collegamento di un singolo dimmer viene eseguito allo stesso modo dell'installazione di un normale interruttore da tastiera. Pertanto, quando si installa un dimmer anziché un interruttore esistente, non è necessario apportare modifiche al design del cablaggio elettrico.
Lo schema elettrico, nonché le dimensioni della presa e la marcatura dei terminali sono assolutamente identici.
Alcune difficoltà possono sorgere solo se i dimmer sono collegati come interruttori pass-through o se sono combinati in gruppi controllati dal telecomando. Lo schema della loro connessione di tre uscite per il collegamento di cavi elettrici.
Vantaggi e svantaggi dell'utilizzo dei dimmer
vantaggi:
- La possibilità di cambiamenti arbitrari nella luminosità della luce in una stanza non è solo significativamente aumenta l'usabilità degli apparecchi, ma offre anche un ampio margine per un design interessante soluzioni.
- Ridurre la tensione al consumatore senza dissipazione di potenza consente di risparmiare significativamente energia.
- Quando si opera a tensione ridotta, la durata della lampada è notevolmente estesa.
- L'uso di un dimmer è in grado di proteggere in qualche modo il consumatore dagli sbalzi di corrente, che sono una delle principali cause di guasto delle lampade a incandescenza.
- Le lampade sono accese nel momento in cui la sinusoide della tensione di alimentazione passa attraverso lo zero, il che impedisce un forte aumento della corrente al loro interno.
svantaggi:
- Il prezzo relativamente alto di questi dimmer rispetto ai tradizionali interruttori a chiave.
- Se è necessario sostituire un interruttore doppio o triplo con un dimmer, sorgono difficoltà significative associate l'acquisizione di un costoso modello a doppio dimmer o di apparecchiature di punti aggiuntivi per l'installazione di due o tre di questi dispositivi.
- Distorsione della curva della tensione di alimentazione. Questo svantaggio non influisce troppo sul risultato del lavoro dei consumatori di energia attiva, come le lampade a incandescenza. Allo stesso tempo, l'uso di dimmer può influire in modo estremamente negativo sul lavoro dei consumatori elettronici.
Pertanto, l'uso di dimmer come dimmer è abbastanza giustificato nei casi in cui è davvero necessario un cambiamento graduale della luminosità della luce. Allo stesso tempo, a causa dell'elevato costo di questi dispositivi, utilizzarli al posto di tutti gli interruttori dell'appartamento sembra inappropriato.