Диммеры стали для обывателя вполне привычными, но их использование все еще кроет в себе достаточно много подводных камней. В статье мы раскроем суть и принцип работы этих устройств, что поможет вам определиться с типом приобретаемого диммера и способом его установки.
За последние несколько лет было создано множество модификаций диммеров и их функции больше не ограничиваются простым регулированием яркости. Современный диммер — отличное средство автоматизации осветительной сети, с развитием электроники их работа стала почти безупречной, а недостатки были сведены к минимуму. Чтобы лучше разобраться со сферой применения и особенностями работы этих устройств, следует сперва ознакомиться с их эволюцией.
Что нужно знать об устройстве диммеров
Первые попытки варьировать яркость свечения ламп предполагали использование для этого обычных переменных резисторов. Увеличивая его сопротивление можно было ограничить ток и уменьшить накал спирали. Проблема в том, что такой диммер сам по себе выступает потребителем и рассеиваемая им тепловая мощность должна быть достаточно высокой (40–60 Вт).
Для устранения недостатка было решено управлять напряжением в цепи, для чего нужен полупроводниковый ключ. Вместо реостата стали использовать менее мощные, но более точные потенциометры, которые регулируют управляющий ток тиристора. Это позволяет «срезать» синусоиду на пиках напряжения, а чтобы скомпенсировать затухание лампы во время отсутствия тока в цепи, диммер был снабжен конденсатором.
Мощность полупроводниковых элементов оставалась довольно высокой, из-за чего диммер создавал помехи, влияние которых на передачу радиосигнала (FM-приемники, беспроводной интернет) было негативным и вполне ощутимым. Для снижения помех были использованы дроссели на ферритовых кольцах (фильтры), поэтому современные диммеры на работу радиоаппаратуры практически не влияют.
Выбор диммера по типу лампы
Такой подход очень хорош для управления активной нагрузкой резистора, которым и является по своей сути спираль лампы. Но для импульсных источников питания, таких как электронные балласты люминесцентных ламп, в том числе и «экономок», эта система не подходит.
Если пытаться управлять напряжением на цоколе энергосберегающей лампы, это либо не будет работать вообще, либо сократит срок службы лампы и диммера примерно до 200 часов. Чтобы иметь возможность безвредно управлять яркостью накала, диммер должен быть включен в цепь ЭПРА, поэтому в комплекте с регуляторами всегда поставляются либо специальные лампы с управляющими контактами, либо пускорегулирующая аппаратура.
Для управления яркостью энергосберегающих ламп используются достаточно сложные микросхемы — полумостовые драйверы, имеющие функции розжига лампы и поддержания ее яркости в определенном диапазоне. Но стандартные микросхемы поддерживают только ступенчатое регулирование: например, с помощью самого простого драйвера можно задать для лампы два уровня яркости свечения. Чтобы повысить точность, микросхемы устанавливают каскадом — две для 4 позиций переключения, три для 8 уровней, четыре для 16 и т. д. Соответственно, чем более плавно такой диммер регулирует яркость, тем он дороже.
В случае со светодиодными лампами все несколько проще — специальные виды диммеров могут изменять ток питания, соответственно, изменится и ток трансформации. Но чтобы управлять RGB-светом необходимо 4 провода управления и три разных диммера. Поэтому регулятор часто устанавливают либо после трансформаторов питания, либо объединяют с ними в так называемый драйвер. Главный недостаток таких приборов — низкое напряжение тока управляющих цепей, поэтому расстояние от драйвера до регулятора должно быть минимальным. Используемые для этого диммеры имеют маркировку R — резистивный, L — индукционный и С — емкостный для использования с соответствующими типами нагрузок и трансформаторов.
Механические резистивные диммеры
Несмотря на активное внедрение энергосберегающих ламп, обычные нити накаливания все еще популярны благодаря более естественной температуре излучаемого света. Так что механические диммеры еще рано списывать со счетов. Для работы с лампами накаливания они оптимально подходят из-за своей дешевизны и распространенности.
По способу управления диммеры разделяют на кнопочные, поворотные и поворотно-нажимные. Преимущество последних в том, что они обладают памятью: включение диммера возможно в любом положении рукоятки, в то время как поворотные стартуют только с минимальной яркости.
Кнопочные диммеры менее удобны, но применение кнопок вместо потенциометра делает регулятор долговечным и менее дорогим. Следует знать, что механические диммеры имеют высокий порог (20–40 Вт) минимальной мощности включения и это надо учитывать при наличии в сети параллельно соединенных ламп: если одна из них перегорит, вся цепочка перестанет работать. Также диммеры несколько продлевают срок службы ламп накаливания: они устраняют бросок тока через лампу в тот короткий период, когда спираль не разогрета и ее сопротивление очень низкое.
Электронные многофункциональные диммеры
Для современного человека очень важно удобство пользования оборудованием. Продвинутые электронные диммеры имеют ряд замечательных функций:
- Диммеры имеют удобное управление кнопками или мнемоническим сенсором.
- Функция плавного запуска — это автоматическое диммирование света при включении и выключении. В бытовом использовании выглядит весьма привлекательно и удобно.
- Предустановка сценариев позволяет задать несколько уровней яркости и переключаться между ними одним нажатием кнопки.
- Также возможно автоматическое включение и выключение по суточному графику, так называемая имитация присутствия. Рассказывать о пользе таймера автоматического отключения будет лишним.
- Цифровая передача данных между компонентами системы позволяет сократить расходы на организацию нескольких точек управления освещением, что полезно в больших и проходных помещениях. С одной единственной панели можно управлять несколькими линиями, все элементы сети работают независимо друг от друга.
- Продвинутая электронная схема подразумевает высокий КПД (более 90%) и низкое собственное энергопотребление. За счет этого стало рациональным применение диммеров для автоперевода освещения в режим ночника.
Модульные диммеры — зачем нужны
Существует отдельный класс устройств, которые применяются при построении сетей освещения с центральным управлением. Гораздо дешевле установить один многоканальный драйвер, чем покупать множество диммеров на каждую линию. Но при нагрузке свыше 200–300 Вт габариты устройства и выделение тепла не позволяют монтаж в коробке выключателя, к тому же очевидно, что коммутирующее устройство нужно устанавливать как можно ближе к потребителю, экономя кабель.
При наличии достаточно вместительного щита ВРУ диммер можно разместить в нем и организовать связь с панелями управления более тонким проводом, например — витой парой. Если же проектом электроснабжения предусмотрены комнатные групповые щитки, диммеры устанавливают в них для управления только 1–3 линиями освещения.
Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
