Диммер: что это, как работает и как его подключить

При выборе диммера для подключения более чем одного осветительного прибора, необходимо учитывать, что его минимальная мощность должна составлять от 25 до 40 Вт. Это важный момент, особенно если вы планируете использовать несколько маломощных светодиодных ламп, суммарная мощность которых не достигает указанных значений. В такой ситуации вам будет необходимо установить отдельный диммер для каждой из ламп, что может увеличивать общую стоимость установки.

Как работают диммируемые светодиодные лампы?

С момента появления светодиодных ламп в продажах, вопрос о диммировании этих источников света стал актуальным. Диммирование — это процесс, позволяющий регулировать яркость света. Однако просто изменять напряжение или ток в случае с LED-лампами недопустимо, так как это может негативно сказаться на их работе. В большинстве случаев стандартные диммеры не подходят для использования с диодными источниками света, что приводит к их мерцанию после включения или полной невозможности регулировки. Для надежного контроля яркости светодиодного освещения необходимо использовать специально разработанные диммируемые светодиодные лампы и соответствующие светорегуляторы.

Особенности управления яркостью свечения светодиодной лампы

Не все светодиодные лампы поддерживают функцию диммирования, и для возможности менять интенсивность их свечения с помощью стандартного диммера нужно, чтобы на упаковке значилась отметка dimmable (диммируемая) либо присутствовал специальный логотип. Это значительно упрощает задачу при выборе подходящих моделей.

Качественные диммируемые светодиодные лампы оснащаются драйверами, которые работают на основе широтно-импульсного модулирования (ШИМ). Эти драйверы способны регулировать яркость в диапазоне от 0-5 % до 95-100 %. Принцип работы ШИМ заключается в изменении ширины импульса при фиксированной частоте и амплитуде сигнала, что позволяет точно контролировать световую отдачу.

Для лучшего понимания работы этой схемы представьте, что вы подключили маховик к двигателю. Если его запустить на час, маховик разгонится до максимальной скорости, но остановится только после отключения двигателя. Если же двигатель будет включаться каждые 10 минут, маховик не достигнет своей максимальной скорости, а каждое увеличение времени простоя будет уменьшать его скорость вращения. Однако можно также управлять скоростью вращения, регулируя не время простоя, а длительность работы двигателя. Это аналогично тому, как работает ШИМ: светодиод включается и выключается с высокой частотой, меняя длительность включения для управления яркостью.

Виды диммеров для светодиодных ламп

На рынке присутствует широкий ассортимент диммеров для светодиодных ламп с различными характеристиками. В отличие от стандартных выключателей, в требованиях к диммерам предусмотрены особые схемы, от качества которых зависит их эффективность и срок службы. Качественные диммеры могут стоить дороже, но они имеют универсальные схемы, которые избавляют от необходимости разбираться в полярности проводов.

Некоторые исправно работающие модели обладают не только вращающимися регуляторами, но и кнопками, позволяющими включать и выключать освещение при установленной яркости. Также существуют диммеры с большими переключателями, которые помогают менять яркость освещения при длительном нажатии на кнопку, устанавливая уровень свечения на заранее заданный минимальный или максимальный уровень. Это удобно, потому что при повторном включении света, яркость остается на том уровне, который был установлен перед отключением.

Простые дешевые диммеры. Как правило, китайские диммеры имеют более простую конструкцию, что делает их значительно дешевле. Однако они часто оказываются ненадежными и могут начать плавиться уже при нагрузке, составляющей две трети от их номинальной мощности. При выборе диммера крайне не рекомендуется экономить, так как сэкономленные средства могут привести к большим затратам в будущем.

Принцип работы диммера

Давайте рассмотрим, как функционируют различные типы регуляторов света.

Диммеры могут использоваться для управления как ламповыми, так и безламповыми светильниками, а также светодиодными лентами. Эти устройства отличаются доступной ценой и простотой монтажа, поскольку не требуют прокладки дополнительных проводов. Диммер может управлять всеми осветительными приборами, которые подключены к одной электрической линии.

Принцип действия диммера основан на отключении подачи переменного тока на определенное время, что достигается с помощью отсечки части синусоиды тока по ее заднему фронту. Чем больше период отсечки, тем ниже яркость света, и наоборот.

Регуляторы изготавливаются на основе полупроводниковых симисторов или мощных биполярных транзисторов.

Стандарты 0-10В и 1-10В

Эти стандарты применяются для регулировки яркости светильников и светодиодных лент, основываясь на изменении величины управляющего сигнала, который передается на блок электропитания через два отдельные провода. Напряжение сигнала изменяется от 0 до 10 Вольт и от 1 до 10 Вольт соответственно, при этом яркость меняется пошагово на 10%. Управление производится с помощью потенциометра, расположенного на настенной панели.

Стандарт 0-10В позволяет уменьшать яркость до нуля, полностью отключая свет, тогда как в варианте 1-10В такая возможность отсутствует.

Диммеры с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ)

Они используются для регулировки яркости светодиодных лент.

Следует напомнить, что для питания светодиодных лент необходимо стабилизированное постоянное напряжение. Диммирование с использованием ШИМ работает следующим образом: подача электропитания может быть либо включена, либо отключена, при этом величина напряжения остается неизменной. Уровень яркости определяется изменением продолжительности импульсов в состояниях «включено» и «отключено». Это хорошо демонстрируется на графическом изображении ниже.

Цифровой протокол освещения DALI

DALI представляет собой самое современное решение для проводных диммерных схем и активно используется как в обычных квартирных сетях, так и в помещениях с системами «Умный дом». Это решение целесообразно для управления множеством осветительных приборов (до 64), позволяя создавать различные сценарии освещения и зонировать комнату.

Схемы подключения диммера

Светодиодная лента

ШИМ-светорегулятор подключается стандартно между блоком питания и светодиодной лентой, при этом необходимо соблюдать полярность соединения проводов.

Светильники

Подключить диммер к одному или нескольким светильникам тоже не составляет особой сложности. Главное — быть внимательным и соблюдать все требования соединения всех функциональных блоков согласно приведённым ниже схемам, а также следовать маркировке на клеммных колодках блоков.

Какие преимущества дает регулятор?

Как было указано ранее, одно из главных преимуществ диммирования состоит в снижении энергопотребления. Это весьма значимый фактор, который однозначно стоит учитывать при установке диммеров с LEDs как в жилых, так и в любых коммерческих помещениях. Однако есть и другие немаловажные преимущества.

К основным из этих достоинств можно отнести:

1. Возможность изменения интенсивности свечения, что позволяет владельцам создать максимально комфортную обстановку и уникальный интерьер. Например, освещение помогает разделять пространство на разные зоны, а также менять яркость в зависимости от времени суток и потребностей пользователя.
2. Имитирование присутствия владельцев в помещении, что идеально подходит в моменты их отсутствия, например, в отпуске или командировках, что помогает обмануть потенциальных грабителей.
3. Современные диммеры способны на автоматическое включение и отключение, их можно программировать или подключать к различным внешним устройствам, например, планшетам или смартфонам. Также возможно использование специальных сигнализирующих приборов, которые отправляют команды к драйверам питания.

Предварительно заданные режимы свечения или мигания позволяют выбрать оптимальные настройки освещения на любое время суток и не тратить время на новое подстраивание системы в будущем. Это удобно и позволяет повышать уровень экономии энергоресурсов.

На изображении представлена обычная синусоида электрического тока, который подается к светодиодным лампам, но в таком варианте диммирование невозможно.

Кроме того, значительным преимуществом является возможность дистанционного управления. Это дает возможность регулировать уровень напряжения, а следовательно, и интенсивность света, с помощью различных устройств, таких как пульты, радиосигналы или даже голосовые команды.

Современные диммеры отличаются долговечностью и простотой использования. Они легко справляются с управлением светодиодными лампами с привычными стандартными цоколями, такими как Е27, Е14 и множеством других популярных и редко используемых форматов. Это существенно упрощает процесс создания системы освещения.

Также стоит отметить, что диммеры могут контролировать один светильник, несколько устройств одновременно или даже целую группу. Устойчивость к перегрузкам, бесшумная работа при правильном выборе модели, компактные размеры и легкий вес также добавляют преимуществ таким устройствам.

Второй график отображает синусоида электрического тока, на котором видно, что она значительно уменьшена — короткие импульсы при длительных паузах и являются прямым результатом диммирования.

Цены на подобное оборудование могут варьироваться, что позволяет каждому покупателю подобрать оптимальное решение в зависимости от бюджета и необходимых функций, чтобы получить желаемый результат.

Виды современных диммеров

Современные производители предлагают обширный выбор различных устройств для регулировки яркости освещения, которые можно разделить на несколько ключевых категорий.

В первую очередь, устройства разделяются по типу управления, которое может быть:

1. Механическое, также известное как стационарное управление.
2. Электронное, которое, как и механическое, является контактным, но вместо кнопок и регуляторов использует сенсорные панели. Этот метод более современный, эффективный, а также, как правило, дороже.
3. Акустическое
4. Беспроводное дистанционное