Новостной и аналитический портал "время электроники". Выключатели с регулятором яркости – диммеры для разных типов ламп Как регулировать яркость светодиодной лампы

65 нанометров - следующая цель зеленоградского завода «Ангстрем-Т», которая будет стоить 300-350 миллионов евро. Заявку на получение льготного кредита под модернизацию технологий производства предприятие уже подало во Внешэкономбанк (ВЭБ), сообщили на этой неделе «Ведомости» со ссылкой на председателя совета директоров завода Леонида Реймана. Сейчас «Ангстрем-Т» готовится запустить линию производства микросхем с топологией 90нм. Выплаты по прошлому кредиту ВЭБа, на который она приобреталась, начнутся в середине 2017 года.

Пекин обвалил Уолл-стрит

Ключевые американские индексы отметили первые дни Нового года рекордным падением, миллиардер Джордж Сорос уже предупредил о том, что мир ждет повторение кризиса 2008 года.

Первый российский потребительский процесор Baikal-T1 ценой $60 запускают в массовое производство

Компания «Байкал Электроникс» в начале 2016 года обещает запустить в промышленное производство российский процессор Baikal-T1 стоимостью около $60. Устройства будут пользоваться спросом, если этот спрос создаст государство, говорят участники рынка.

МТС и Ericsson будут вместе разрабатывать и внедрять 5G в России

ПАО "Мобильные ТелеСистемы" и компания Ericsson заключили соглашения о сотрудничестве в области разработки и внедрения технологии 5G в России. В пилотных проектах, в том числе во время ЧМ-2018, МТС намерен протестировать разработки шведского вендора. В начале следующего года оператор начнет диалог с Минкомсвязи по вопросам сформирования технических требований к пятому поколению мобильной связи.

Сергей Чемезов: Ростех уже входит в десятку крупнейших машиностроительных корпораций мира

Глава Ростеха Сергей Чемезов в интервью РБК ответил на острые вопросы: о системе «Платон», проблемах и перспективах АВТОВАЗа, интересах Госкорпорации в фармбизнесе, рассказал о международном сотрудничестве в условиях санкционного давления, импортозамещении, реорганизации, стратегии развития и новых возможностях в сложное время.

Ростех "огражданивается" и покушается на лавры Samsung и General Electric

Набсовет Ростеха утвердил "Стратегию развития до 2025 года". Основные задачи – увеличить долю высокотехнологичной гражданской продукции и догнать General Electric и Samsung по ключевым финансовым показателям.

А вы знаете, что существует возможность задать сценарий работы освещения в помещении квартиры, частного дома, офиса или места общего пользования? Это можно устроить при помощи специальных электроустановочных приборов - диммеров. Данные приспособления обеспечивают последовательное или попеременное изменение мощности, подаваемой на световой источник, в результате чего регулируется яркость его свечения. Помимо управления потоками света, диммеры выполняют и другие функции: способствуют сбережению энергии и увеличивают срок службы светодиодов мощностью 220 В.

Что такое диммер и зачем он нужен?

Диммер (светорегулятор) представляет собой многофункциональный выключатель, управляющий яркостью свечения лампочек накаливания, люминесцентных светильников и светодиодных (LED) ламп. Популярные светорегуляторы оснащены микроконтроллерами, значительно расширяющими функционал данных устройств.

Диммер представляет собой многофункциональный выключатель, управляющий яркостью свечения ламп

Одиночный диммер управляет работой одного светильника. Светорегуляторы, установленные группой, контролируют множество источников света. Если в одной зоне расположено несколько светильников, их можно подключить к одному диммеру, изменяющему яркость свечения каждого из них.

Фактически все светорегуляторы имеют возможность коммутации, но не все одинаково подходят для лампочек накаливания и люминесцентных светильников. Также не все LED-лампы на 220 В могут регулировать яркость света. Если подключить такой светильник к диммеру, он будет работать неустойчиво или вовсе приведёт к поломке оборудования. Поэтому перед покупкой светодиода обращайте внимание на его маркировку, надписи на коробке и в руководстве или спросите у продавца, будет ли он коммутировать со светорегулятором.

Принципы работы

Диммер функционирует по типу реостата. При изменении сопротивления электрической цепи меняется показатель силы тока или напряжения. С увеличением сопротивления падает напряжение электрического тока. Интенсивность света ламп в диммере регулируется комплектом резисторов, входящим в конструкцию данного устройства. Запросы к степени освещённости помещения в различное время суток могут меняться. Светорегулятор помогает создать оптимальный уровень освещения.

Диммер работает по принципу реостата

Если в конструкции лампы отсутствует возможность светорегулирования, то для нее подойдёт диммер, функционирующий по принципу ШИМ (широтно-полюсной модуляции). Правда, такой прибор стоит довольно дорого.

Преимущества и недостатки

Диммер обладает несомненными преимуществами:

  • обеспечивает комфортное освещение в любое время суток;
  • отлично вписывается в современный дизайн;
  • играет важную роль в зонировании пространства при помощи света;
  • обеспечивает эффект присутствия в доме за счёт периодического включения и отключения света;
  • обладает возможностью подключения и управления в рамках системы «Умный дом»;
  • легко монтируется;
  • позволяет экономить электричество.

Диммер отлично вписывается в современный дизайн

Обратите внимание! Если лампы накаливания и LED-светильники функционируют в мягком, приглушённом режиме, срок их службы увеличивается в 10–15 раз!

Помимо достоинств у диммера, как и у любого электроприбора, есть недостатки:

  • гудение ламп и выход прибора из строя в случае уменьшения минимальной нагрузки;
  • критичное отношение к окружающей среде (возможность перегрева при повышении температуры);
  • невозможность увеличения максимальной нагрузки без применения усилителя мощности;
  • невозможность подключения индуктивных и ёмкостных нагрузок;
  • слишком низкий КПД при переводе в ночной режим.

Один из недостатков диммера - невозможность увеличения максимальной нагрузки без применения усилителя мощности

Характеристики и функции устройства

Диммеры различаются по диапазону действия, мощности (максимальной величине нагрузки) и способу регулирования освещения.

Диммер для светодиодных ламп регулирует порядок зажигания, яркость свечения, режим мигания и затемнения, а в некоторых случаях даже цвет светодиодов. С помощью диммера источники света могут отключаться от сети автоматически. Прибор работает дистанционно или по заданной программе, регулирующей время включения и отключения света. Диммер устанавливается вместо обычного выключателя.

С помощью диммера источники света могут отключаться от сети автоматически

Виды диммеров для светодиодных ламп

Диммеры классифицируются по конструкции, месту установки, принципу управления, величине токовой нагрузки, способу монтажа и другим параметрам.

По месту установки диммеры делятся на настенные, выносные и модульные.

  • Настенные светорегуляторы монтируются на стенах в комнатах вместо выключателей.
  • Выносные диммеры в виде небольшого блока устанавливаются в непосредственной близости от светильников.
  • Модульные диммеры монтируются в электрощиток на DIN-рейку. К ней подключаются выключатели автоматической защиты, УЗО и прочие устройства.

По месту установки

Настенные светорегуляторы монтируются на стенах в комнатах вместо выключателей
Выносные диммеры в виде небольшого блока устанавливаются в непосредственной близости от светильников Модульные диммеры монтируются в электрощиток на DIN-рейку

Также различают светорегуляторы для внешней и скрытой проводки.

По принципу управления

По принципу управления диммеры подразделяются на механические, сенсорные и дистанционные.

Механическое

Светорегулятор с механическим управлением является самым первым и простым устройством. На его корпусе расположено колёсико или кнопки, с помощью которых регулируется яркость светодиодных ламп. Как правило, для пуска устройства нужно нажать на ручку, представляющую собой большую круглую кнопку, а управление светом происходит путём поворота этой ручки. Для отключения освещения возвращать ручку в исходное положение не требуется.

Диммер с механическим управлением является самым первым и простым устройством

К механическим также относятся клавишные и кнопочные модели. Такие диммеры, как и обычные выключатели, снабжаются клавишей отключения от сети.

Сенсорное

Диммер с сенсорным (контактным) управлением выглядит более солидно и современно. Для управления светом достаточно прикоснуться к сенсорному дисплею. Но такое устройство стоит дороже, чем механическое.

Диммер с сенсорным управлением выглядит более солидно и современно

Поскольку в конструкции сенсорного диммера отсутствуют движущиеся элементы, он является наиболее надежным по сравнению с механическими аналогами.

Дистанционное

Светорегулятор с дистанционным управлением имеет пульт, работающий по радио- или инфракрасному каналу. При помощи радиоканала можно управлять освещением из любой точки дома, и даже с улицы. Инфракрасный канал действует так же, как и в телевизоре, то есть для управления светом пульт нужно наводить непосредственно на диммер.

Диммер с дистанционным управлением имеет пульт, работающий по радио- или инфракрасному каналу

Разновидностью дистанционного управления диммером является управление через беспроводную сеть Wi-Fi. Такой способ позволяет включать и отключать свет, а также управлять электроприборами со смартфона или планшета. Подобные системы используются в технологии «Умный дом».

Кроме этого, диммер может активироваться по хлопку или голосу. Данный принцип управления называется акустическим. Его тоже можно отнести к дистанционному.

Какой диммер лучше выбрать

На выбор диммера влияют такие факторы, как технические параметры устройства, дизайн интерьера, личные вкусовые предпочтения хозяина квартиры, а также его финансовые возможности. Если вы не готовы переплачивать, приобретите механический диммер с колесиком, кнопкой или сенсорным управлением. Если предпочитаете комфорт и удобство, то ваш выбор - светорегулятор с дистанционным управлением. Если же вы никогда не расстаётесь со смартфоном, выберите диммер с управлением через Wi-Fi.

Обзор популярных производителей

В любом случае, нужно выбирать приборы от известных производителей, предлагающих полный комплекс электрооборудования. К таким производителям относятся компании Makel, Schneider, Legrand.

Makel

Турецкий производитель Макел изготавливает диммеры в двух вариантах:

  1. Механические (поворотные) – управление производится при помощи большой ручки-кнопки;
  2. Сенсорные - включаются от прикосновения к верхней или нижней части клавиши.

Некоторыми моделями диммеров Makel также можно управлять дистанционно при помощи инфракрасного приёмника.

Диммеры Макел выпускаются в широкой цветовой гамме и имеют различную мощность

Светорегуляторы Макел выпускаются в широкой цветовой гамме и имеют различную мощность. Плавная регулировка и предельная простота в управлении делают использование данных устройств максимально комфортным.

Schneider

Компания Шнайдер Электрик является знаменитым производителем электроустановочных приборов. Диммеры данной марки представлены в нескольких линейках и выполнены в семи цветовых решениях. Все они отличаются элегантным дизайном. Использование качественных, проверенных материалов обеспечивает длительный срок службы электроустройств. Диммеры Schneider имеют защиту от перегрева, перегрузки и короткого замыкания.

Диммеры Schneider отличаются элегантным дизайном

Наличие специальных направляющих и монтажных лапок позволяет легко и быстро устанавливать устройства. Производитель дает 18-месячную гарантию на свою продукцию. Компания постоянно разрабатывает новые и улучшает выпускаемые приборы. В линейке электроустановочных приборов Шнайдер присутствуют как эксклюзивные, таки бюджетные модели.

Legrand

Фирма Легранд выпускает электроустановочные приборы, созданные на базе инновационных технологий и соответствующие европейским нормативам качества, а также государственным стандартам РФ. Диммеры этой марки отличаются следующими преимуществами:

  • лёгкостью в установке;
  • бесперебойной работой;
  • надёжностью;
  • безупречным внешним видом.

Компания Легранд выпускает электроустановочные приборы, созданные на базе передовых технологий

Диммеры Legrand представлены в молочно-белом, кремовом и алюминиевом цветовом решении. Приобрести данные приборы возможно в специализированных online магазинах или непосредственно на интернет-сайте производителя.

Европейские бренды стоят дороже, китайские - дешевле. Но сертифицированная китайская продукция также имеет неплохое качество. Чтобы не нарваться на подделки, не следует покупать электроустановочные устройства на рынках и в случайных торговых точках.

Видео: Создание диммера для светодиодных ламп своими руками

Подключение устройства к светодиодам

Представляем вам традиционную схему подключения диммера к светодиодному светильнику. Если вы подключаете несколько ламп, они должны быть соединены последовательно. Обратите внимание, что светорегулятор всегда ставится в разрыв не нулевого, а фазного провода.

Идущий от распределительной коробки кабель подключается к клемме с надписью «L и стрелкой вверх». Другой провод подключается на клемму с надписью «N и наклонной стрелкой».

Представленная схема позволяет легко заменить стандартный выключатель светодиодных ламп на диммер.

Традиционная схема подключения диммера к одной светодиодной лампе

  1. Зачистите провода и найдите фазу, используя индикатор.
  2. Перед установкой прибора не забудьте отключить в доме электричество.
  3. Подсоедините провода к клеммам, как было сказано выше.
  4. Зажмите провода, отрегулируйте болты и наденьте рамку.
  5. Подключите электропитание и проверьте работу системы.

Если вы подключаете несколько ламп, они должны быть соединены последовательно

При подключении типового диммера к LED лампам следует выяснить, хватит ли мощности для функционирования данного устройства. Обычно вместо одной лампочки накаливания можно использовать две-три светодиодных лампы на 220 В. При недостатке нагрузки работа светодиодных источников освещения будет некорректной, и они быстро перегорят.

Если в простую схему подключения светорегулятора добавить полупроводниковый прибор симистор (симметричный триодный тиристор), то функции устройства значительно расширятся. При этом оно позволит экономить электричество.

Если в простую схему подключения светорегулятора добавить полупроводниковый прибор симистор, то функции устройства значительно расширятся

Добавление других элементов позволяет управлять световым потоком более плавно, снизить уровень помех в электросети и т.д.

Видео: Пример работы диммера и его подключение

Подведём итоги: использование диммера улучшает комфорт в домашнем пространстве, позволяет создавать различные варианты освещённости и помогает экономить электроэнергию. Данные устройства стоят относительно недорого и могут быть собраны своими руками.

Датчики постоянной освещенности К2110 / К2111

Датчики постоянной освещенности К2110 / К2111 предназначены для поддержания заданного уровня освещенности в помещении путем регулирования мощности искусственного освещения в зависимости от уровня естественного света, проникающего в помещение через окна. Датчики работают только с электронными диммируемыми ЭПРА стандарта 1-10В люминесцентных ламп или светодиодных светильников.

Датчик освещенности К2110 - только регулирование Датчик К2111 - регулирование и отключение от сети 220В

Регулирование происходит путем изменения выходного управляющего напряжения в пределах 1-10В. Если уровня естественного света достаточно для обеспечения заданной установщиком освещенности в рабочей зоне помещения (как правило на уровне рабочего стола) и искусственный свет не нужен - управляющее напряжение датчика плавно снижается до уровня 1В. В этом случае управляемые датчиком светильники работают в режиме 2-5% от номинального светового потока, потребляя при этом в среднем в 6 раз меньше электроэнергии (люминесцентные светильники) или в 12 раз меньше (светодиодные светильники) . Например, пара светильников К22-158У2 в режиме 100% мощности потребляет 108 Вт, в режиме минимальной мощности - 16,4Вт, т.е всего 8,2Вт на один светильник! Светодиодный светильник для подвесного потолка - соответственно 28Вт и 2,3 Вт!

Если естественного света недостаточно, то датчик К2110 “добавит” необходимое количество искусственного света, чтобы обеспечить заданный уровень освещенности в рабочей зоне. Выходное напряжение датчика в режиме регулирования изменяется в пределах от 1В (режим минимальной мощности) до 10В (режим максимальной мощности).

К одному датчику освещенности можно подключить от 50 до 100 шт светильников по входу управления 1-10В. Это количество зависит от конструкции входа 1-10В ЭПРА или LED-драйвера, а точнее, от их энергопотребления. Например, стандартных ЭПРА люминесцентных ламп можно подключить около 50 шт, а LED-драйверов MeanWell - 85 шт.

Рис 1. Схема управления диммируемыми балластами (ЭПРА) при помощи датчика освещенности К2110

Датчик устанавливается на потолок. Чувствительный элемент должен быть направлен вниз.

Датчик имеет подстроечный резистор, с помощью которого можно задавать уровень освещенности в помещении. Эту освещенность датчик поддерживает, увеличивая или уменьшая долю искусственного света в помещении.

Модификации датчиков освещенности:

К2110 - только управление световым потоком (мощностью) без отключения нагрузки, питание - от подключенных к нему балластов, т.е внешнего источника питания не требуется. Габаритные размеры: 35х35х20 мм.

К2111 - управление световым потоком и автоматическое отключение нагрузки (светильников) от сети 220Ввстроенным реле 250В 10А при уровне управляющего напряжения 1В, т.е когда заданную освещенность можно поддерживать исключительно за счет естественного света. Напряжение питания датчиков: 24V AC /DC (модификация К2111-24) или 12V DC (модификация К2111-12). Габаритные размеры: 48х35х20 мм.

Рис 2. Схема управления диммируемыми балластами (ЭПРА) при помощи датчика освещенности К2111-24 с автоматическим отключением от сети при достаточном уровне естественного солнечного света

Рис 3. Пример использования датчиков К2110/К2111 при освещении школьных классов (люминесцентные светильники с лампами серии Т5 К22-135У2 1х35Вт). Удельная потребляемая мощность данного решения - 6,5 Вт/кв.м при 400 лк для стандартного класса площадью 51 кв.м или 1,62 Вт/кв.м/100 лк!!!

На этих фотографиях наглядно видно, как в солнечный день работают датчики К2110: светильники, расположенные у окон работают в режиме минимальной мощности (5% от номинального значения). Второй и третий ряды светильников также работают в экономичных режимах (примерно 20% и 60% от номинальной мощности соответственно). В этом помещении в обычные светильники 4х18Вт при реконструкции были установлены диммируемые ЭПРА TF8418ETD Напомним, что в режиме минимальной мощности люминесцентные светильники потребляют в 4-6 раз меньше электроэнергии!

НА ЧТО НЕОБХОДИМО ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ ПРИ ВЫБОРЕ ДАТЧИКОВ ОСВЕЩЕННОСТИ

1. Если датчик имеет механическую шторку для закрывания фотоэлемента, знайте, что это примитивный датчик, который состоит из обычного фоторезистора. Его параметры сильно зависят от количества управляемых им светильников (обычно до 5 шт) и уровень управляющего напряжения редко опускается ниже 5В. Т.е фактически это датчик не 1-10В, а 5-10В и, соответственно, он выполняет регулирование в ограниченном диапазоне от 100 до 50% светового потока. Помимо этого, фоторезисторы подвержены быстрой деградации и через 1-2 года параметры регулирования ухудшатся.

2. Если механической шторки нет, значит датчик электронный и это правильно. Обратите внимание на фактический диапазон регулирования. Наши датчики К2110 / К2111 в состоянии снижать управляющее напряжение до 1,1В, т.е полный диапазон регулирования 1,1 - 10В. Это, вероятно, один из лучших показателей в классе, а значит датчики будут больше сэкономить энергии, например, в солнечный день.

3. Сравнивайте цены датчиков корректно. Датчики с механической шторкой могут стоить дешевле 1000 руб, но и энергии они сэкономят намного меньше, чем профессиональные электронные. Сравнивать по цене наши датчики можно, например, с DIM MICO от Osram. Разница будет ощутимой! У датчиков К2111 аналоги на рынке отсутствуют!

КАК ИСПРАВИТЬ ОШИБКИ СВЕТОТЕХНИКОВ, ЕСЛИ ОСВЕЩЕННОСТЬ В ПОМЕЩЕНИИ ОКАЗАЛАСЬ ЗНАЧИТЕЛЬНО ВЫШЕ ТРЕБУЕМОЙ

Иногда бывают случаи, когда из-за просчетов в выборе светильников освещенность в помещении оказывается значительно выше требуемой, например, 700 лк вместо 400 лк. Датчик освещенности К2110 рассчитан на регулирование от “нормы” и вниз и иногда не может полностью убрать излишек освещенности с помощью встроенного регулятора.

В этом случае проблему можно решить установкой параллельно выходу 1-10В датчика дополнительного подстроечного резистора расчетным сопротивлением R = 100 кОм / n, где n - количество ЭПРА или LED-драйверов в цепи управления одного датчика. Например, датчик управляет драйверами светильников в количестве 5 шт.

100/5 = 20 кОм. Выбираем любой подстроечный резистор близким по номиналу, например, 24 кОм или 30 кОм. Подключив резистор к линии 1-10В, в темное время суток вращением рукоятки настраиваем на уровне стола освещенность 400 лк. Всё! Теперь датчик К2110 будет регулировать освещенность от установленного значения вниз.

Возможность изменять яркость освещения и создавать различные световые сценарии становится для современного дома такой же необходимостью, как подключение к электросети или интернету. Поэтому регуляторы светового потока или диммеры для светодиодов рекомендуют устанавливать при каждом обновлении проводке в квартире.

Функции диммеров

Функциональность диммеров зависит от сложности устройства. Самые простые, которые можно сделать своими руками, используются только для ступенчатого либо плавного изменения интенсивности свечения лампы. Более современные модели, оснащённые микроконтроллерами, могут выполнять и другие задачи:

  • Тонкая настройка освещения. Диммер помогает настроить комфортную яркость осветительных приборов в зависимости от интенсивности естественного освещения на протяжении дня, ориентации комнаты по сторонам света, оформления оконного проёма, привычек и предпочтений хозяев. Это гораздо удобнее, чем подбирать для каждой группы светильников лампы нужной мощности.
  • Автоматическое выключение в заданное время. Эта функция избавляет хозяина от необходимости проверять каждую комнату перед сном/выходом и помогает уменьшить счета за электричество.
  • Экономия средств на лампы. Работая в режиме сниженной яркости, светодиодные лампы и лампы накаливания способны выполнять свои функции в 3–5 раза дольше запланированного срока.
  • Симуляция присутствия хозяев. Прибор включает и выключает, а также изменяет яркость подключённых к нему светильников, имитируя действия живущих в доме людей. Программа разработана специально для тех, кто регулярно покидает своё жильё и опасается проникновения грабителей.
  • Дистанционное управление светом: через пульт, голосовые команды, приложение на смартфоне. Это удобно не только в больших помещениях, но и спальнях, когда не хочется вечером вставать с кровати.

Диммеры можно устанавливать как для отдельной лампы/люстры, так и для группы светильников. Чаще для каждой группы осветительных приборов каждой функциональной зоны предусматривается отдельный диммер.

Помимо жилых комнат приборами этого типа снабжаются концертные площадки, театральные залы, цирковые арены и другие помещения, где плавная регулировка освещения необходима для визуального эффекта.

Как работает диммер для светодиодов

Принцип действия прибора основан на изменении напряжения тока таким образом, чтобы отсечь передний («регулировка по переднему фронту») либо задний («регулировка по заднему фронту») фронт синусоиды переменного тока («принцип фазовой отсечки»). Таким образом, при диммировании на 50% лампа использует только половину возможной мощности.

Диммирование по переднему фронту используется с лампами низкого напряжения, люминесцентными и светодиодными светильниками на 230В в комплекте с трансформаторами электромагнитного типа. Диммирование по заднему фронту применяется для тех же ламп в тандеме с электронными трансформаторами.

Задача выполняется с помощью реостата либо комплекса электронных элементов. Диммеры реостатного типа отличаются низким КПД (коэффициентом полезного действия) и при понижении освещения не снижают энергозатраты, поэтому постепенно выходят из употребления. Электронные диммеры работают за счёт применения двунаправленного тиристора и системы ШИМ (широтно-импульсной модуляции), которые задерживают сигнал активации нагрузки. При работе на полной мощности отсрочка отсутствует, при 10-процентной светимости она составляет 9 миллисекунд. Таким образом диммированная лампа постоянно выключается и включается с небольшой отсрочкой.

Для нормальной работы прибор снабжается защитой от перегрева и короткого замыкания.

Диммер способен предохранить порчу лампы при регулярных перепадах напряжения.

Сравниваем достоинства и недостатки

Плюсы Минусы
Позволяют снизить энергозатраты помещения. Дорого стоят, особенно программируемые модели с сенсорным и дистанционным управлением.
Продлевают срок службы ламп за счёт снижения интенсивности эксплуатации, а также плавного запуска при включении. Приводят к неполадкам и разрушениям ламп, если приборы подобраны неправильно.
Оберегают помещение от вторжения посторонних. Бюджетные устройства генерируют электромагнитные помехи, которые ухудшают работу радиотехнических приборов.
Обеспечивают декоративный эффект и приятную для глаз освещённость в любой комнате. Непригодны для работы с люминесцентными/энергосберегающими/галогенными лампами, так как последние оборудованы системой компенсации для стабильного свечения.
Делают световой дизайн помещения более интересным и вариативным. Если нагрузка на димер стала меньше минимально допустимой (например, лампу накаливания заменили на светодиодную), прибор быстро испортится без возможности замены по гарантии.

Если вы решили использовать димер в своём доме или офисе, старайтесь не экономить на приборах и воспользуйтесь советами продавца-консультанта, чтобы подобрать оптимально подходящие друг другу диммеры и лампы. Тогда вы гарантированно избежите появления неприятных эффектов.

Разновидности и характеристики диммеров для светодиодных ламп

Покупая регулятор освещения, имейте в виду, что устройства для ламп накаливания, энергосберегающих светильников и светодиодов различаются между собой. Поэтому нужно брать либо специализированный прибор, либо под стандартный подбирать светодиодные лампы с маркировкой «DIMMABLE»/круговым значком.

Такой значок на коробке значит, что светодиодная лампа будет работать с универсальным диммером. Минимальный уровень светимости может отличаться или не указываться

Демонстрация работы с разными типами ламп

Классификация регуляторов

В зависимости от принципа управления приборов, диммеры для светодиодных ламп бывают:

  • Поворотно-нажимные . Самый распространённый тип димеров, такие приборы удобны в управлении, отличаются низкой ценой и простой конструкцией. Управление интуитивно понятное: яркость изменяется поворотом ручки, включение/выключение выполняется нажатием. Пользователи ценят возможность включать и выключать свет, не изменяя выбранного параметра яркости.
  • Клавишные . Приборы напоминают обычные выключатели, что позволяет подобрать максимально подходящие по дизайну диммеры, выключатели и розетки. Нужная степень яркости устанавливается клавишей +/-, включение и выключение - кнопкой I/O (либо клавишей без надписи).
  • Сенсорные . Приборы управляются с помощью тактильно чувствительного экрана, на который может выводиться вспомогательная информация. Диммеры этого типа отличаются актуальным, иногда даже футуристическим дизайном, поэтому часто устанавливаются в современных интерьерах.
  • Дистанционные . Подобные приборы не устанавливаются в зоне прямого доступа пользователя, монтируются поблизости от лампы или в электрощите квартиры. Управление происходит с помощью ДУ-пульта либо с любого гаджета через WiFi (понадобится скачать и установить соответствующее приложение).

Выбор подходящего типа диммеров зависит от вашего удобства, дизайна комнаты и выделенного на приборы бюджета.

Приборы также классифицируются по способу монтажа:

  • Модульные предназначены для установки в распределительный щиток на DIN-рейку (рядом с защитными автоматами). Такие приборы можно смонтировать или заменить в любой момент, нужно только при ремонте предусмотреть для него отдельный провод.
  • Настенные устанавливаются так же, как розетки и выключатели непосредственно в комнате, где будет регулироваться световой поток. Монтаж выполняется по окончании ремонта одновременно с указанными приборами. Добавить такой диммер после ремонта очень сложно, так как потребуется штробление стены и разрушение финишного покрытия.
  • Выносные выглядят как миниатюрные (длиной 2–3 см) блоки с тремя управляющими сенсорами. Поскольку они способны управляться удалённо, то устанавливаются под навесным/натяжным потолком рядом с люстрой либо внутри корпуса осветительного прибора. Диммеры этого типа можно монтировать одновременно со светильником (стены штробить не нужно, поэтому ремонтные работы не требуются).

Если вы планируете обустроить систему умного дома, вам подойдут модульные модели; планируете ремонт без умного дома - предпочтите настенные; если же ремонт уже сделан, без риска для отделки можно установить только выносные.

Популярные производители диммеров

  • Legrand (Легранд). Французская фирма предлагает продукцию европейского качества, сертифицированную по ГОСТ. Преимущества диммеров Легранд: простота монтажа, надёжная работа, привлекательный дизайн (цвета: слоновая кость, белый, алюминий). Производитель предлагает модели поворотного, кнопочного и сенсорного типов.
  • Schneider Electric (Шнайдер Электрик). Немецкий производитель известен качеством и высокой надёжностью выпускаемых диммеров. Разработано несколько серий приборов с разным дизайном и семью вариациями цветов. Устройства оснащены монтажными лапками и направляющими, которые облегчают процедуру монтажа.
  • Makel (Макел). Турецкий бренд отличается более лояльной ценовой политикой, чем европейские производители. Мастера рекомендуют использовать приборы этого бренда в зонах с низкой нагрузкой, где они демонстрируют достаточную надёжность.

Каждый производитель прилагает к своим диммерам информацию об их совместимости с приборами освещения различных типов. Она обычно предоставляется представителями брендов или консультантами в точках продажи.

Как выбрать устройство

При подборе светорегуляторанеобходимо учитывать такие параметры:

  1. Планируемая нагрузка (суммарная мощность подключённых ламп). В документации на диммер указана нагрузочная мощность прибора, она должна быть на треть больше, чем сумма мощностей светильников, которыми он управляет. Делать запас мощности больше не стоит, так как это приведёт к порче диммера.
  2. Напряжение в электросети. Светодиодные светильники предназначаются для схем на 220В или 12В (работают через трансформатор). Диммеры для них выпускаются разные, поэтому следите, чтобы на коробке была маркировка 220В.
  3. Совместимость с осветительным прибором. В инструкции к прибору должно быть написано, что он работает именно со светодиодными лампами (не диодами или лентами), а не с лампами накаливания.

О выборе диммера по типу монтажа и бренду написано выше. Для максимальной совместимости приборов рекомендуем покупать комплект из диммеров и ламп одновременно и проверить их совместную работу ещё в магазине.

Подключение своими руками

Установка светорегулятора не составляет труда для обычного электрика и даже человека, только немного знакомого с такой работой. Для подключения выносного диммера достаточно соединить провода, подключив одну сторону к проводке, а противоположную - к светильнику (чтобы «фаза» и «ноль» не перепутались, все провода маркируются). Модульные, как уже упоминалось, монтируются на DIN-планку в электрощите. Эту работу лучше поручить профессионалу, чтобы случайно не нарушить работу соседних элементов.

Процедура монтажа настенного регулятора аналогична работе с обычной розеткой. Опишем подробнее правила работы и требования техники безопасности:

  • определите фазовый провод индикаторной отвёрткой;
  • отключите подачу электроэнергии в комнату/квартиру (в зависимости от возможностей щитка);
  • соедините фазовый проводник и проводу диммера с маркером «L», а нулевой подключите к проводу с обозначением «N». Это можно сделать методом скручивания (обеспечивает большую площадь контакта проводников) или специальными зажимами (удобнее и быстрее, особенно для новичков).
  • поместите прибор в подрозетник и отрегулируйте его положение с помощью регулировочных болтов;
  • установите декоративную крышечку;
  • подключите питание и проведите эксперимент.

Если ваш диммер позволяет включать/выключать свет, он ставится вместо стандартного выключателя; если модель поддерживает только режим изменения степени освещённости, она монтируется последовательно с выключателем (перед ним).

Подробная инструкция по подключению диммера (видео)

Обладая этими знаниями, вы без труда сможете найти подходящий светорегулятор и самостоятельно сделать свой дом более комфортным и технически продвинутым.

На сегодня светодиодная технология является господствующей в области устройств освещения. Уже обычными стали светодиодные фонари, светофоры, устройства освещения автомобилей, кроме того, наблюдается тенденция замены люминесцентных и ламп накаливания на светодиодные в жилых, коммерческих и производственных помещениях. Объем электроэнергии, который будет сэкономлен при переходе к светодиодному освещению, просто ошеломляет. В одном только Китае власти подсчитали, что при переводе одной трети страны на светодиодное освещение ежегодно будет экономиться 100 млн кВт электрической энергии, а выброс углекислого газа в атмосферу уменьшится на 29 млн т. Однако в светодиодной технологии есть одна проблема, а именно - технология регулирования светового потока.

На лампах накаливания легко реализовать функцию уменьшения яркости, используя простой и дешевый регулятор освещенности, основанный на симисторе. Как результат - они применяются повсеместно. Чтобы светодиодные лампы стали действительно популярными и широко распространенными, необходимо внедрить в них эту функцию при использовании существующих контроллеров и инфраструктуры затемнения.

Яркость свечения ламп накаливания прекрасно поддается регулированию. По иронии судьбы этому способствует крайне низкая их эффективность и, как следствие, высокий ток, который позволяет диммеру (устройству для регулировки уровня освещения, или, иными словами, для затемнения) хорошо работать. Тепловая инерция нити накаливания также позволяет замаскировать любую неустойчивость или колебания, создаваемые диммером. Попытка регулировать яркость светодиодного светильника этим способом создает ряд проблем, таких как мерцание и другие нежелательные эффекты. Чтобы пояснить, почему это происходит, рассмотрим, как работают симисторные дим-меры и как они взаимодействуют со светодиодными светильниками.

На рис. 1 изображен типичный симистор-ный диммер и его вольт-амперная характеристика.

Рис. 1. Простой симисторный диммер

Потенциометр R2 регулирует фазовый угол симистора, который открывается на каждой волне переменного напряжения, когда V C2 превышает напряжение переключения симистора. Когда ток симистора падает ниже его тока удержания (I H), симистор закрывается и ждет зарядки конденсатора С2 в течение следующей половины цикла для включения снова. Напряжение, прилагаемое к нити накаливания лампы, является функцией от фазового угла затемнения, который может варьироваться в диапазоне практически 0-180°.

Светодиодная лампа, призванная заменить лампу накаливания, как правило, содержит матрицу светодиодов, расположенных так, чтобы обеспечить максимальную светоотдачу. Светодиоды включены в цепь последовательно. Яркость каждого их них является функцией от тока, текущего через него. Кроме того, прямое падение напряжения на светодиоде составляет примерно 3,4 В (может изменяться в интервале 2,8-4,2 В). Цепочка светодиодов должна питаться от источника постоянного тока со строгим контролем выходных параметров для обеспечения соответствия между соседними лампами.

Чтобы светодиодная лампа была затемняемой, ее источник питания должен преобразовывать изменение фазового угла диммера в изменение постоянного тока питания светодиодной лампы. Трудности достижения этого эффекта в сочетании с правильной работой диммера могут привести к существенному снижению производительности. Могут появиться такие проблемы, как: большое время запуска, мерцание, неравномерное освещение, мигание (при установке минимального уровня освещения). Есть также проблемы с повторяемостью параметров (от изделия к изделию) и нежелательные аудиошумы, идущие от лампы. Эти нежелательные эффекты, как правило, вызваны сочетанием ложных открытий и преждевременных закрытий сими-сторов, а также недостаточным контролем тока светодиодов. Первопричиной ложного открытия симистора является так называемый токовый «звон» при открытии симистора. Рис. 2 наглядно иллюстрирует эту ситуацию.

Рис. 2. Ток и напряжение на входе источника питания светодиодного осветителя

В тот момент, когда симистор открывается, напряжение практически мгновенно прикладывается к входному LC-фильтру источника питания. Напряжение, приложенное к индуктивности, вызывает «звон». Если при этом ток тиристора упадет ниже тока удержания симистора, последний закрывается. Цепь диммера перезаряжается и вновь запускает симистор. Эти многократные перезапуски симистора могут вызвать нежелательные аудиошумы и мерцание светодиодной лампы. Простые ЭМИ-фильтры могут минимизировать этот нежелательный «звон». Для уверенной работы функции затемнения необходимо, чтобы входные дроссели и конденсаторы были как можно меньше.

Наиболее «звенящим» считается фазовый угол 90° (когда напряжение на пике синусоидальной волны прикладывается ко входу источника питания светодиодного светильника и высокое напряжение сети обуславливает минимальный питающий ток). Если необходимо осуществить глубокое затемнение (т. е. фазовый угол приближается к 180°) при низком питающем напряжении, может произойти преждевременное отключение светодиодной лампы. Чтобы этого не происходило, симистор должен открываться каждый цикл и оставаться открытым практически до того момента, когда переменное напряжение падает до нуля. Для обеспечения этого необходим ток удержания 8-40 мА. Для ламп накаливания поддержать этот ток не составляет никакого труда, однако при использовании светодиод ных ламп, потребляющих менее 10% энергии эквивалентной лампы накаливания, ток может легко опуститься ниже уровня тока удержания, что заставит симистор преждевременно выключиться. Это объясняет мерцание и/или ограничение диапазона затемнения.

Ряд других проблем, с которыми может столкнуться разработчик при проектировании светодиодного осветителя, составляют: коэффициент мощности (по стандарту Energy Star он должен быть не менее 0,9 для коммерческих и промышленных применений), строгие требования по энергетической эффективности, строгие допуски по нестабильности выходного напряжения и ЭМИ, безопасность при КЗ и разрыве цепи светодиодов.

Последние разработки компании Power Integrations показывают, как можно обеспечить питание светодиодного осветителя и одновременно совместимость с существующими симисторными диммерами. На рис. 3 приведена схема источника питания 14 Вт для светодиодного светильника с возможностью внешнего затемнения, разработанного этой фирмой.

Рис. 3. Схема изолированного источника питания 14 Вт для светодиодного светильника, совместимого с существующими симисторными диммерами, с высоким коэффициентом мощности и универсальным диапазоном входного напряжения

Основой источника является микросхема LNK406EG(U1) семейства LinkSwitch-PH. Представители данной линейки микросхем сочетают силовой MOSFET-ключ на 725 В и ШИМ-контроллер, работающий в режиме без разрыва тока основного дросселя. Контроллер выполняет функцию корректора коэффициента мощности (ККМ) и обеспечивает постоянный выходной ток. Технология контроля выходных параметров по первичной стороне, используемая в микросхемах LinkSwitch-PH, обеспечивает точный контроль выходного тока, избавляет от использования оптопары и части вторичной цепи, обычно применяемых в обратноходовых изолированных преобразователях, притом, что функция, отвечающая за ККМ, избавляет от использования входного накопительного электролитического конденсатора.

Микросхемы семейства LinkSwitch-PH могут быть настроены для работы как в режиме с за темнением, так и в режиме без затемнения. Для применения в связке с симисторным диммером используется резистор R4 на выводе REFERENCE и связка резисторов R2+R3 4 МОм на выводе VOLTAGE MONITOR для обеспечения линейного соотношения между входным напряжением и выходным током и максимального расширения диапазона затемнения.

Режим работы без разрыва тока основного дросселя обладает двумя ключевыми достоинствами: сниженным уровнем потерь на проводимость (следовательно, выше КПД) и меньшим уровнем ЭМИ (следовательно, для соответствия стандарту по ЭМИ требуется фильтр меньших размеров). Один X-конденсатор может быть исключен и использован дроссель меньшего типоразмера (либо также исключен). Встроенная в семейство микросхем LinkSwitch-PH функция джиттера основной частоты переключения MOSFET-ключа еще более снижает необходимость в фильтрующих компонентах. Меньший входной ЭМИ-фильтр представляет собой меньшее реактивное сопротивление для диммера, что, соответственно, уменьшает уровень «звона». Стабильность еще больше увеличена благодаря тому, что питание микросхем LinkSwitch-PH осуществляется от собственного внутреннего источника опорного напряжения. Добавление демпфера для работы с диммерами и цепи деления напряжения обеспечивает надежную работу без эффекта мерцания в максимально широком диапазоне затемнения.

Вышеописанный источник питания для светодиодного светильника полностью совместим с существующими симисторными диммерами в очень широком диапазоне затемнения (1000-1, 500-0,5 мА), обладает КПД >85% и коэффициентом мощности >0,9. Он наглядно показывает, что проблемы несовместимости светодиодных светильников и симисторных диммеров могут быть преодолены и, как результат, может быть построен простой драйвер для недорогой и надежной светодиодной лампы с функцией затемнения.