Диммер регулятор напряжения. Схема подключения диммера: подключаем диммер вместо выключателя, следуя пошаговой инструкции

Очень часто возникает потребность в регулировании яркости лампы в пределах определенной величины, как правило, от 20 до 100% яркости. Меньше 20 % не имеет смысла делать, поскольку светового потока лампа не даст, а произойдет только слабое свечение, которое может пригодится разве что для декоративных целей. Можно пойти в магазин и купить готовое изделие, но сейчас ценны на данные устройства мягко говоря неадекватные. Так как мы с вами мастера на все руки, то будем делать данные девайсы собственноручно. Сегодня рассмотрим несколько схем, благодаря которым вам станет понятно, как сделать диммер на 12 и 220 В своими руками.

На симисторе

Для начало рассмотрим схему светорегулятора, работающего от сети 220 Вольт. Данный тип устройств работает по принципу фазового смещения открывания силового ключа. Сердцем диммера является RC цепочка определенного номинала. Узел формирования управляющего импульса, симметричный динистор. И собственно сам силовой ключ, симистор.

Рассмотрим работу схемы. Резисторы R1 и R2 образуют делитель напряжения. Так как R1 является переменным, то с его помощью меняется напряжение в цепочке R2C1. Динистор DB3 включен в точку между ними и при достижении напряжения порога его открывания на конденсаторе C1 он срабатывает и подает импульс на силовой ключ симистор VS1. Он открывается и пропускает через себя ток, тем самым включает сеть. От положения регулятора зависит в какой момент волны фазы откроется силовой ключ. Это может быть и 30 Вольт в конце волны, и 230 Вольт в пике. Тем самым подводя часть напряжения в нагрузку. На графике ниже изображен процесс регулирования освещения диммером на симисторе.

На данных графиках значение (t*), это время за которое конденсатор заряжается до порога открывания, и чем быстрее он набирает напряжение, тем раньше включается ключ, и больше напряжение оказывается на нагрузке. Эта схема диммера проста и легко повторяется на практике. Рекомендуем просмотреть предоставленное ниже видео, в котором наглядно показывается, как сделать светорегулятор на симисторе:

На тиристорах

При наличии кучи старых телевизоров и прочих вещей пылящихся в закромах очумельцев, можно не покупать симистор, а сделать простой светорегулятор на тиристорах. Схема немного отличается от предыдущей, тем что для каждой полуволны стоит свой тиристор, и тем самым свой динистор для каждого ключа.

Кратко опишем процесс регулирования. Во время положительной полуволны емкость C1 заряжается через цепочку R5, R4, R3. При достижении порога открывания динистора V3, ток через него попадает на управляющий электрод V1. Ключ открывается пропуская положительную полуволну через себя. При отрицательной фазе тиристор запирается, а процесс повторяется для другого ключа V2, заряжаясь через цепочку R1, R2, R5.

Фазные регуляторы - димеры можно использовать не только для регулировки яркостью ламп накаливания, а также для регулирования скорости вращения вентилятором вытяжки, сделать приставку для паяльника и регулировать таким образом температуру его жала. Также с помощью самодельного диммера можно регулировать обороты дрели или пылесоса и много других применений.

Видео инструкция по сборке:

Сборка тиристорного диммера

Важно! Данный способ регулирования не подходит для работы с люминесцентными, экономными компактными и светодиодными лампами.

Конденсаторный светорегулятор

На ряду с плавными регуляторами в быту получили распространение конденсаторные устройства. Работа данного девайса основана на зависимости передачи переменного тока от величины емкости. Чем больше емкость конденсатора, тем больше ток он пропускает через свои полюса. Данный вид самодельного диммера может быть довольно компактным, и зависит от требуемых параметров, емкости конденсаторов.

Как видно из схемы, есть три положения 100% мощности, через гасящий конденсатор и выключено. В устройстве используется неполярные бумажные конденсаторы, которые можно раздобыть в старой технике. О том, как правильно выпаивать радиодетали из плат мы рассказали в соответствующей статье!

Ниже приведена таблица с параметрами емкость-напряжение на лампе.

На основе этой схемы можно самому собрать простой ночник, с помощью тумблера или переключателя управлять яркостью светильника.

На микросхеме

Для регулирования мощностью на нагрузку в цепях постоянного тока 12 Вольт, часто используют интегральные стабилизаторы - КРЕНки. Применение микросхемы упрощает разработку и монтаж устройств. Такой самодельный диммер прост в настройке и обладает функциями защиты.

С помощью переменного резистора R2 создается опорное напряжение на управляющем электроде микросхемы. В зависимости от выставленного параметра регулируется значение на выходе от максимума в 12В до минимума в десятые доли Вольта. Недостаток данных регуляторов в необходимости установки дополнительного радиатора для хорошего охлаждения КРЕН, поскольку часть энергии выделяется на нем в виде тепла.

Данный регулятор освещения был повторен мной и отлично справлялся со светодиодной лентой 12 Вольт, длиною три метра и возможностью регулировки яркости светодиодов от ноля до максимума. Для не очень ленивых мастеров можно предложить сделать диммер дома на интегральном таймере 555, который управляет силовым ключом КТ819Г, короткими ШИМ импульсами.

В таком режиме транзистор пребывает в двух состояниях: полностью открыт или полностью закрыт. Падение напряжения на нем минимальны и позволяют использовать схему с малым радиатором, что по сравнению с предыдущей схемой с регулятором КРЕН, выгодно отличается по габаритам и экономичности.

Вот собственно и все идеи сборки простого светорегулятора в домашних условиях. Теперь вы знаете, как сделать диммер своими руками на 220 и 12В.

Симисторный регулятор мощности на 1000 Вт

Сборка тиристорного диммера

Изготовление регулятора света на 12 Вольт

Регулировать яркость освещения в комнате, где установлена люстра с несколькими лампами накаливания, не представляет труда. Берем выключатель на несколько кнопок и при необходимости включаем либо выключаем часть ламп.

Даже если люстра рассчитана на одну лампу, ее яркость можно изменять в широких пределах увеличивая либо уменьшая подаваемое напряжение. Светодиод работает в очень узком диапазоне напряжения и при его снижении просто гаснет.

Для изменения яркости светодиодных ламп используют диммер, представляющий собой ШИМ-контроллер (контроллер с широтно-импульсной модуляцией мощности).

Принцип широтно-полюсной модуляции (ШИМ)

Изменения мощности питающего напряжения при применении шим-контроллера обеспечивается благодаря подаче на коммутирующий элемент (в случае со светодиодами – полевой транзистор, симистор либо динистор) сигналов с изменяющейся скважностью.

Скважность (S) – соотношение между длительностью импульсов и паузой между ними.

S=T/T1 , где Т – период импульсов, Т1 – период положительного фронта.

В ШИМ-контроллере импульсы следуют с постоянной частотой, изменяется лишь длительность пауз.

Ниже представлена принципиальная схема ШИМ-контроллера:

Увеличение ширины импульса увеличивает время поступления тока через транзистор к нагрузке, следовательно, и пропускаемый ток. Частота следования импульса значительно выше той, которую способен уловить глаз, обычно 100-200Гц, потому мерцания светодиодов мы не ощущаем. Преимущество регуляторов нагрузки на основе ШИМ-контроллеров, значительно более высокий КПД сравнительно с резистивными, поскольку избыточная нагрузка гасится, а не потребляется.

Подключение диммера в схему питания светодиодной лампы

Существует два варианта подключения:

  1. Схема подключения перед драйвером питания, когда диммируется переменное напряжение;
  2. Подключение после драйвера питания, с ШИМ-регуляцией постоянного напряжения.

Промышленные варианты диммеров для светодиодных ламп

Тип управления диммером:

  • Инфракрасный;
  • Радио;
  • Стационарный.

Управляемое напряжение:

  • 220V.

Диммер, монтируемый вместо выключателя , с пультом дистанционного управления. Обычно устанавливаются при переоборудовании обыкновенного освещения лампами накаливания на светодиодные ленты.

Диммер, устанавливаемый перед драйвером питания светодиодов на дистанционном управлении с инфракрасным управлением.

Образец с управлением через радиоканал . В отличие от инфракрасного передатчика, такой пульт способен включить освещение даже с улицы.

Выпускают образцы с механическим либо сенсорным управлением. Есть даже модели, позволяющие управлять освещением с помощью смартфона через WiFi.

Основной недостаток всех устройств – достаточно высокая цена.

Если у вас нет желания переплачивать за ненужные функции, изготовить диммер для светодиодных ламп 220в своими руками совсем не сложно.

Собираем диммер своими руками

Схема на симисторах:

В этой схеме задающий генератор построен на двух симисторах, триаке VS1 и диаке VS2. После включения схемы конденсаторы начинают заряжаться через резисторную цепочку. Когда напряжение на конденсаторе достигает напряжения открытия симистора, через них начинает течь ток, а конденсатор разряжается. Чем меньше сопротивление резистора, тем быстрее заряжается конденсатор, тем меньше скважнось импульсов.

Изменение сопротивления переменного резистора регулирует глубину стробирования в широком диапазоне. Такую схему можно использовать не только для светодиодов, но и для любой сетевой нагрузки.

Подключение диммера в качестве выключателя

Схема подключения к сети переменного тока:

Микросхема N555 представляет собой аналогово-цифровой таймер. Важнейшее ее преимущество – способность работать в большом диапазоне питающего напряжения. Обыкновенные микросхемы с TTL логикой работают от 5В, а логическая единица у них – 2,4В. КМОП серии более высоковольтные.

Но схема генератора с возможностью изменения скважности получается достаточно громоздкая. Так же у микросхем со стандартной логикой повышение частоты уменьшает напряжение выходного сигнала, что не даёт возможность коммутировать мощные полевые транзисторы и подходит лишь для небольших по мощности нагрузок.

Таймер на микросхеме N555 идеально подходит для шим-контроллеров, поскольку одновременно позволяет регулировать и частоту, и скважность импульсов. Напряжение на выходе составляет около 70% напряжения питания, за счёт чего ей можно управлять даже мосфетовскими полевыми транзисторами с током до 9А. При крайне низкой стоимости используемых деталей затраты на сборку составят 40-50 рублей.

А эта схема позволит управлять нагрузкой на 220В с мощностью до 30 Вт:

Микросхему ICEA2A после небольшой доработки можно безболезненно заменить менее дефицитной N555. Затруднение может вызвать необходимость самостоятельной намотки трансформатора. Мотать обмотки можно на обычном Ш-образном каркасе от старого перегоревшего трансформатора на 50-100Вт. Первая обмотка — 100 витков эмалированного провода диаметр 0.224мм. Вторая обмотка — 34 витка проводом 0.75мм (площадь сечения допустимо уменьшить до 0.5мм), третья обмотка – 8 витков проводом 0.224 – 0.3мм.

Диммер на тиристорах и динисторах

Светодиодный диммер 220В с нагрузкой до 2А:

Это двухмостовая полуволновая схема состоит их двух зеркальных каскадов. Каждая полуволна напряжения проходит через свою цепочку тиристор-динистор. Глубина скважности регулируется переменным резистором и конденсатором.

При достижении определённого заряда на конденсаторе он открывает динистор, через который течёт ток на управляющий тиристор. При смене полярности полуволны процесс повторяется во второй цепочке.

Диммер для светодиодной ленты

Схема диммера для светодиодной ленты на интегральном стабилизаторе серии КРЕН.

В классической схеме подключения стабилизатора напряжения, значение стабилизации задается резистором, подключённым к управляющему входу. Добавление в схему конденсатора С2 и переменного резистора превращает стабилизатор в некое подобие компаратора.

Преимущество схемы в том, что она совмещает сразу и драйвер питания и диммер, поэтому подключение не требует дополнительных цепей. Недостаток – при большом количестве светодиодов на стабилизаторе будет значительное тепловыделение, что требует установки мощного радиатора.

Как подключить диммер к светодиодной ленте зависит от задач диммирования. Подключение перед драйвером питания светодиодов позволит регулировать только общую освещённость, а если собрать несколько диммеров для светодиода своими руками и установить их на каждый участок светодиодной ленты уже после блока питания, появится возможность регулировать зональное освещение.

«Диммер» с фиксированным уровнем яркости

Номинал резисторов 100-500 кОм, мощность 1-2 Вт.

Это даже не димер, поскольку ШИМ контроллера тут и близко нет. Но идеально подойдет для тех, кто взял первый раз в руки паяльник.

Лампы накаливания, несмотря на неэкономичность и недолговечность по-прежнему присутствуют в ассортименте всех магазинов, продающих осветительные приборы. В них привлекает низкая цена, а современное электроустановочное оборудование помогает использовать их экономней. Для этого применяется диммер для ламп накаливания.

Функции и устройство

Задача диммера или регулятора яркости в предоставлении возможности использовать освещение с большим комфортом, при этом происходит экономия электроэнергии.

Важно! Диммер (dimmer) в буквальном переводе с английского – это «гаситель», «делающий тусклым».

  1. Формирование уютных и комфортных условий для разных действий в жилом помещении. Если нужно интенсивность освещения увеличивается. Например, для чтения, на время отдыха или просмотра кино, мощность уменьшается.
  2. Такой элемент системы станет стильным дополнением к интерьеру. К тому же контроль интенсивности освещения помогает поддерживать привлекательную стилистику.
  3. Уменьшение потребления электроэнергии. Интенсивность света в тот или иной момент регулируется на собственное усмотрение.
  4. Многофункциональность. Кроме управления интеснивностью света, он еще и играет роль выключателя.

Как устроен диммер?

Русский эквивалент английского «диммер» – это регулятор яркости. Ранее аналогичную роль исполнял реостат. Но тут дело не касалось экономии электроэнергии просто освещение становилось не таким ярким за счет того, что часть поступающей на лампы энергии превращалась в тепло.

Внешний вид диммера, установленного рядом с выключателем

С развитием полупроводниковой технологии диммеры изменились. Основные «действующие лица» в регуляторах – симистор и динистор. У регулятора есть 2 вывода, с помощью которых проводится подключение к сети и светильнику с .

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Важно! Все лампы накаливания, так же как галогенные работают с диммерами. Этого нельзя сказать про люминесцентные и светодиодные, получающие питание 12 V.

Конечно, внедрение в цепь регулятора не сделает лампочку накаливания экономкой. Уменьшение интенсивности света на 50%, даст экономию электроэнергии в 15%.

Плюсы и минусы регуляторов яркости

Использование рассматриваемого электроустановочного оборудования имеет ряд преимуществ, среди них:

  1. Удобное и легкое управление интенсивностью света того или иного прибора.
  2. Улучшение параметра энергоэффективности.
  3. Увеличение периода использования каждой отдельной лампы накала. За счет плавного включения и выключения, без резких скачков.
  4. Включив лампу накаливания на минимальную интенсивность свет можно оставить на время своего отсутствия. Это создаст ощущения присутствия хозяев дома. А значит снизиться риск проникновения в дом злоумышленников.
  5. Возможность управлять диммером разными способами. Так, современные модели имеют возможность дистанционного управления через передачу звукового сигнала или пульт ДУ.
  6. Установка регулятора поможет отказаться от монтажа дополнительных источников света с меньшей мощностью.
  7. Многофункциональность – большинство подобных приборов выполняют функции выключателя.
  8. Установка интенсивности света временная, а значит добавить или уменьшить этот параметр можно в любой момент.

Недостатки тоже есть:

  • Вероятно наличие мерцания, если интенсивность свечения слишком уменьшить.
  • Они чувствительны к перепадам температуры, особенно нежелательны перегревы. Если регулятор вышел из строя по этой причине, то неисправность получится устранить самостоятельно.

Диммер в работе с лампой накаливания

Разновидности

Вариантов регуляторов на рынке представлено много, принцип работы у них один, но способы управления различаются:

  1. Поворотный. Конструкция его самая простая, что и является причиной доступной цены. Распространение поворотных регуляторов самое большое среди других видов. Основной механизм – это переменный резистор, при прокручивании которого происходит смена интенсивности освещения. Чаще всего они совмещают в себе еще и выключатель – если задать минимальное значение на диммере это отключит свет в помещении.
  2. Поворотно-нажимной. Суть его работы такая же, но чтобы включить/отключить свет в комнате на него нужно нажать. Перемещение же с помощью колесика дает контроль яркости.
  3. Клавишный. Достаточно свежая разработка, поэтому популярность еще заработать не успела. По внешнему виду она очень похож на стандартный выключатель. Регулировка интенсивности света осуществляется при помощи клавиш. Собственно регулировка происходит за счет разной силы нажатия.
  4. Сенсорный. Инновационная разработка, которая пришлась по душе многим покупателям почти сразу. Имеет привлекательный, современный дизайн – нет кнопок, колесиков и других механизмов управления представленных выше. Управление происходит при помощи сенсора, по аналогии с навигацией по смартфону или планшету.
  5. Проводной. Устройство практически такое же, как у поворотного. Сам переменный резистор регулировки находится на кабеле.

Диммеры поворотный и сенсорный

Устройство диммеров зависит от схемы, использованной производителем. Также разница заключается в качестве самих детали и сборке. В отдельных механических вариаторах есть компоненты, которые отвечают за стабильную работу прибора, улучшенную плавность регуляции и возможность работы на малых мощностях.

Есть модели, в которых присутствуют кнопки (сенсорные или обычные), с их помощью пользователь может проводить подстройку. Возможности:

  • Подключение пультов ДУ для управления вариаторами в разных участках помещения.
  • Дистанционное регулирование яркости.
  • Организация освещение по предустановленной программе.
  • Подключение диммера к датчику освещения, за счет чего яркость лампы будет корректироваться автоматически.

Нюансы выбора

Использование диммера удобно и практично, но это возможно только при правильном его выборе. Следует обращать внимание на:

  • Совместимость с лампами. Как уже был сказано, к лампам накаливания подходят любые регуляторы.
  • Внешний вид. Сложностей в подборе подходящего по внешнему виду прибора не будет, удастся подобрать, в том числе варианты с нетипичным дизайном. Важно, чтобы стилистика соответствовала оформлению помещения в целом.
  • Ценовой диапазон. Подбирая модель для ламп накаливания нет смысла приобретать дорогой сенсорный регулятор.
  • Элементы защиты. Для этого в устройстве должен присутствовать автомат или предохранитель.
  • Мощность. Очень часто мощность в действительности оказывается меньше, чем в паспорте изделия.
  • Производитель. Необходимо приобретать только регуляторы от производителей, которые успели себя зарекомендовать. При этом не следует опираться только на цену, ведь экономия будет сомнительной. Популярные бренды – Legrand, Derne Group, Simon, ABB.

При выборе следует обращать внимание также на тип и уровень мощности лампы, принимать во внимание суммарную нагрузку. Эксперты советуют к общей нагрузке прибавить еще и запас мощности в размере 10–20%, по полученному результату и искать диммер.

Важно! При выборе обязательно нужно проверять работоспособность в магазине, в противном случае вернуть прибор будет проблематично.

Схемы подключения

Хотя существуют разные варианты регуляторов, схемы подключения у них одинаковые. Основные представлены ниже.

Из одной точки


Указанная схема подходит для всех типов диммеров. В основном она применяется для регуляторов нажимного и сенсорного типа. Поворотный регулятор подключить можно, но могут возникать сложности с его регулярной эксплуатацией.

Из двух точек


Удобно по подобной схеме монтировать прибор в спальне, коридоре, на лестнице. Один элемент монтируется у двери возле входа, второй возле конечной точки следования. Первым вариатором свет включается, вторым может регулироваться до нужной интенсивности или вовсе отключаться.

Из одной точки и управление из двух точек


Из существующих, эта схема эта самая удобная. Использоваться может в разных условиях. На входе в комнату монтируется обычный выключатель, в месте, где человек больше всего находиться – регулятор. В случае со спальней – это кровать, для детской комнаты у детской кровати, для кухни, рабочая зона. При этом выключатель запускает в работу лампу, а с помощью регулятора происходит регуляция интенсивности.

Из одной точки и управление из трех точек


Данный вариант подключение практикуется, если нужно управлять освещением из двух точек. Удобна она при монтаже освещения в коридорах, лестницах, любых длинных помещениях. Кроме регулятора, используются еще 2 проходных выключателя. Собственно подключение стандартное, согласно схеме.

Замена выключателя диммером

Алгоритм замены обычного выключателя диммером достаточно простой, совершать действия нужно в таком порядке:

  • Отключение питания для целевого кабеля на распределительном щите.
  • Демонтаж выключателя.
  • Изучение маркировки и клемм на регуляторе – стрелки показывают на фазу.
  • Найти фазу старого выключателя. При проверке неоновым индикатором этот контакт будет светиться.
  • Подключение к соответствующим контактам.
  • Крепление диммера.
  • Коробка устройства монтируется на стену помещения.

Самые частые ошибки, что допускаются в процессе монтажа:

  1. Установка в неподходящих температурных условиях, как результат прибор быстро выходит из строя. Критичные показатели +27 и выше.
  2. Важно правильно подбирать схему подключения, ориентируясь на цели использования и предназначения комнаты.
  3. Для разных типов ламп, используется один диммер.

Регулятор яркости своими руками

Покупка регулятора не сильно бьет по семейному бюджету, но иногда приходится делать такое оборудование самостоятельно. Основная причина – проблемы с поиском модель, которая подходит для осветительного прибора. Представленный вариант рассчитан на регулирование яркости свечения лампы накаливания, работающей в сети 220 В.

Что для этого потребуется?

Чтобы сделать простейшую модель нужны:

  1. Динистор DВ3.
  2. Симистор ВТ134 на 700 ватт, допускается подбирать и другие варианты, к примеру, ВТ138, МАС212-8.
  3. Резистор на 10 кОм, его допустимая мощность 0,25-2 Вт.
  4. Компактный переменный резистор, сопротивление от 470 до 500 кОм.
  5. Паяльник и расходники.
  6. Кусачки.
  7. Отрез кабеля, с сечением 1 кв. мм.
  8. Изолента или ТУТ подходящего диаметра.

Соединять элементы следует по представленной ниже схеме.



Такой вариант управления освещением удобный, но к нему требуется привыкнуть, в процессе эксплуатации следует взять во внимание такие рекомендации:

  1. Если покупка устройства призвана обеспечить экономию, то необходимо устанавливать на регуляторе минимальные показатели. Только в этом случае лампа накаливания станет экономней на 15%. В остальных случаях свет просто рассевается.
  2. Не стоит использовать его, когда температура в помещении превысила отметку +27⁰. Это чревато перегревом и выходом из строя.
  3. Если регулятор вышел из строя из-за перегоревшего симистора, последний удастся заменить. Причем лучше выбрать симистор с более высоким порогом мощности. Причиной такой поломки является короткое замыкание в сети или превышение допустимой нагрузки на прибор.
Накаливания Кто придумал и какова история изобретения лампы накаливания

Электрическое оборудование, используемое в повседневной жизни, постоянно улучшается и совершенствуется. Это касается и систем управления освещением, в которых помимо обычных выключателей появились диммеры. С помощью них осуществляется плавная регулировка мощности светильников.

Современный рынок представляет большое количество светорегуляторов, однако довольно часто требуется изготовить диммер своими руками под конкретный осветительный прибор. Нельзя сказать, что это слишком простая задача. Для ее выполнения необходимы элементарные знания электротехники и навыки работы с паяльником. Домашнему мастеру должны быть заранее известны принцип работы, общая конструкция и схема, по которой будет изготавливаться прибор.

Принцип действия регулятора освещения

Переменный ток, протекающий в электрической сети, в графическом выражении представляет собой синусоиду. Для изменения яркости свечения лампочки эту синусоиду нужно обрезать путем отсечения задней или передней части волны. Данную операцию выполняют тиристоры, которые содержит схема диммеров. Они снижают напряжение, поступающее на светильник, в результате, понижается его мощность и яркость свечения.

Для работы диммера используется следующая схема:

  • Переменное напряжение на 220 В поступает из сети в регулирующее устройство. При наступлении в синусоиде положительного полупериода, электрический ток начинает протекать через один из диодов и резисторы, одновременно заряжая конденсатор.
  • После того как значение напряжения достигнет уровня, достаточного чтобы пробить динистор, дальнейшее течение тока будет происходить через этот динистор и управляющий электрод, находящийся в симисторе.
  • В результате прохождения тока симистор открывается, а лампы становятся подключенными к цепи и начинают светиться. При достижении синусоидой нулевой отметки, симистор будет закрыт. По такому принципу работает диммер для ламп накаливания.
  • Далее синусоида входит в отрицательный полупериод, и прохождение тока через все элементы повторяется таким же образом, как и в положительном полупериоде.
  • Важное значение имеет момент открытия симистора. Этот показатель находится в прямой пропорциональной зависимости с активным сопротивлением, присутствующим в схеме. Изменяющееся сопротивление оказывает непосредственное влияние на время открытия симистора в каждом полупериоде. За счет этого будет происходить плавное изменение потребляемой мощности, накала и яркости свечения лампочки.

При решении задачи, как сделать диммер своими руками следует учитывать, что в процессе работы приборов наблюдается генерация электромагнитных помех. Для снижения их отрицательного эффекта, схема диммера дополняется дросселем или индуктивно-емкостным фильтром.

Основные конструктивные элементы

Для того чтобы создать схему регулятора освещения, потребуется набор определенных деталей. Они позволяют собрать новое устройство или выполнить ремонт старого.

При сборке диммера часто используется регулятор мощности на симисторе, который широко известен как триодный симметричный тиристор или триаке, представляющем собой полупроводниковое устройство. С его помощью выполняются коммутации в цепях переменного тока на 220 В. Прибор оборудован двумя силовыми выводами для последовательного подключения нагрузки.

В закрытом состоянии не проводит электрического тока, поэтому нагрузка оказывается выключенной. После подачи отпирающего сигнала, между электродами образуется проводимость, и ток вновь поступает к нагрузке. Основным параметром симистора считается ток удержания. Если ток, протекающий через электроды, будет превышать этот параметр, то симистор останется в открытом положении. Симистор считается основным регулирующим элементом, наиболее подходящим для ламп накаливания и других осветительных приборов. От его параметров зависит мощность подключаемой нагрузки.

Схема диммера включает в себя динистор, также относящийся к категории полупроводниковых приборов. Он представляет собой разновидность тиристора и обладает проводимостью в двух направлениях. Фактически динистор состоит из двух диодов, включенных навстречу друг другу.

В конструкцию диммера входят диоды, обладающие разной проводимостью, в зависимости от направления электрического тока. Проводящая часть состоит из двух электродов - катода и анода. Приложенное прямое напряжение вызывает открытие диода, а при обратном - диод закрывается. Схема дополняется неполярным конденсаторов, который можно включать в цепь не соблюдая полярность. Изменение полярности конденсатора допускается при эксплуатации в рабочем режиме.

В качестве пассивных элементов в конструкции диммера используются постоянные и . У постоянных резисторов имеется точное значение сопротивления, а у переменных оно может изменяться. Их основной функцией является преобразование силы тока в напряжение и наоборот. Кроме того, они ограничивают ток и поглощают электроэнергию. Переменный резистор, известный как потенциометр, оборудован так называемым движком в виде подвижного отводного контакта. Роль индикатора в устройстве диммера исполняет светодиод.

Сборка рабочей схемы

Помимо деталей, задействованных в схеме, для сборки понадобится паяльник, припой, канифоль, соединительные провода и кусачки - все что необходимо, чтобы сделать диммер своими руками. Сам сборочный процесс может выполняться различными способами. Наиболее простым считается метод навесного монтажа, при котором соединение всех элементов в единое целое производится с помощью проводов. Жилы проводов зачищаются на нужную длину, а затем вместе с контактами деталей лудятся припоем с флюсом или канифолью.

Спаянные соединения изолируются, в противном случае попадание влаги или случайный неосторожный контакт могут вызвать короткое замыкание. Этим же способом диммер для светодиодов возможно собрать своими руками.

В более сложном варианте для сборки диммера используется подготовленная печатная плата, как правило, из фольгированного текстолита. Прибор, собранный этим способом, будет иметь небольшие размеры и может быть установлен вместо стандартного выключателя.

Самодельный диммер собирается на плате в следующей последовательности:

  • На подготовленную плату наносится выбранная схема соединения. В отведенных местах сверлятся отверстия под выводы подключаемых деталей. Дорожки на плате прорисовываются нитрокраской, определяются монтажные площадки, где будет производиться пайка.
  • На следующем этапе плата протравливается раствором хлорного железа. Она укладывается в посуду таким образом, чтобы обе стороны находились в растворе. Периодически раствор нужно помешивать, а плату - переворачивать. Ускорить процесс можно путем нагревания жидкости до 50-60 0 С.
  • Далее плату следует выполнить лужение поверхности платы и промыть ее спиртом. В данном случае использование ацетона нежелательно.
  • В готовые отверстия устанавливаются контакты деталей. Излишки концов отрезаются и каждая точка пропаивается. Это позволит в дальнейшем отремонтировать устройство, заменив неисправную деталь на новую.
  • После припаивания потенциометра, готовое устройство нужно протестировать для лампочек. Схема проверяется с увеличенной и уменьшенной мощностью, в процессе проверки яркость света должна изменяться.

К использованию диммера прибегают, чтобы регулировать интенсивность света от лампы накаливания или другого прибора. Специальное электронное устройство позволяет гораздо меньше платить за электроэнергию и отсрочивает выход светильников из строя. Зная, как функционирует электрика и работает паяльник, диммер можно собрать своими руками.

Виды диммеров

Электронные устройства для регулировки яркости света создаются по нескольким параметрам. Главное, что отличает диммеры друг от друга, – это тип исполнения. Согласно ему, регуляторы интенсивности света бывают:

  • модульными, то есть используемыми в распределительном щитке, находящемся в коридоре или подъезде;
  • сопряжёнными с выключателем, который монтируют в специальную коробку и заставляют работать нажатием кнопки;
  • моноблочными, применяемыми вместо выключателя.

Последний вид электронных устройств - моноблочные диммеры - делят на типы в зависимости от способа управления. Поэтому регуляторы света ещё подразделяют на следующие устройства:

  • поворотные (снабжены ручкой, которая, если направлена влево, то выключает свет, а когда повёрнута вправо, увеличивает интенсивность освещения);
  • поворотно-нажимные, действующие так же, как обычные поворотные, но отличающиеся тем, что включают свет только после лёгкого нажатия на ручку;
  • клавишные, представляющие собой устройства, одна часть которых ответственна за подачу и отключение света, а вторая - за уменьшение и увеличение его яркости.

Существенную роль в выборе диммера играет и вид лампы, свет от которой надо отрегулировать. Например, лампы накаливания принято оснащать простыми электронными устройствами, осуществляющими свою задачу путём изменения напряжения. Стандартные диммеры неплохо подходят и галогенным лампам, подключаемым к источнику электричества с напряжением 220 В.

Если нужно регулировать подачу света от галогенной лампы, функционирующей на напряжении 12 или 24 В, то придётся использовать более сложное устройство. Желательно, чтобы диммер для такого осветительного прибора работал вместе с понижающим трансформатором. Если же устройство для преобразования тока обмоточное, то рекомендуется применять диммер, маркированный буквами «RL». А вместе с электронным трансформатором разумнее использовать регулятор с пометкой «C».

Лампы со светоизлучающими диодами требуют применения регулятора интенсивности света особого вида, то есть устройства, модулирующего частоту тока импульсно. Для энергосберегающей или люминесцентной лампы подобрать диммер непросто. Наиболее приемлемым вариантом считается диммер, в чью схему включён электронный пускатель.

Простой регулятор света

Легче всего ввести в эксплуатацию диммер, функционирующий с динистором и симистором. Первое устройство - это полупроводниковый прибор, осуществляющий свою задачу несколькими путями. Другими словами, динистер выглядит как два соединённых диода, расположенных напротив друг друга. А симистер представляет собой усложнённый тиристор, начинающий пропускать ток в момент подачи на электрод тока управления.

Кроме динистера и симистера, схема простого регулятора света включает резисторы - постоянный и переменный. Вместе с ними также используются несколько диодов и конденсатор.

Принцип работы

Диммер действует особым образом. Процесс запускается после включения системы, когда в цепь заряда поступает переменное напряжение. При наступлении положительного полупериода синусоидального напряжения по резисторам и одному диоду проходит электрический ток, дающий заряд конденсатору. Как только напряжение на этом элементе возрастёт до показателя пробоя динистера, ток начнёт течь сначала по динистеру, а затем по управляющему электроду триака.

В результате прохождения тока по всем точкам цепи открывается триак. Ступенчато соединённые с ним приборы освещения подключатся к сети и подают лучи. Закрытие симистора происходит во время прохождения синусоидального напряжения через нуль. На момент открытия триака влияет показатель активного сопротивления в цепи заряда. Уменьшая или увеличивая это значение, можно замедлять или ускорять процесс открытия симистора в любой полупериод. Это ведёт к плавному изменению интенсивности подачи световых лучей.

Создание диммера своими руками

К изготовлению регулятора яркости света приступают после тщательного разбора схемы диммера, которая почти всегда одна и та же. Изменения могут быть обусловлены только включением дополнительных элементов, делающих работу устройства более отлаженной, когда напряжение низкое или нужно придать размеренности регулированию интенсивности света.

Схема диммера

На параметры элементов схемы влияет фирма-производитель устройства, но на работе диммера это особо не отражается. В практический проект разрешается включать любые симисторы, но при этом надо учитывать силу нагрузки. Напряжение должно составлять хотя бы 400 В, так как этот показатель, если он мгновенный, может быть равен 350 В.

Выбор компонентов

Для сборки простой схемы, нужны следующие детали:

  • триак (допустим, ВТ12–600);
  • диак;
  • диод (1N4148);
  • светоизлучающий диод для информационной системы;
  • 2 резистора - переменный (500 кОм)и постоянный (4,7 кОм;
  • неполярный конденсатор (0,1 мкф).

Чтобы найти подходящий симистор, следует учитывать, что его мощность рассеивания не может быть меньше интенсивности нагрузки. А конденсатор обязан без проблем функционировать при напряжении в 250 В.

Сборка самодельного устройства

Конструирование диммера представляет собой поочерёдное выполнение следующих действий:

Диммер на симисторе

Если регулятор интенсивности света нужен для прибора, подключённого к сети с напряжением 220 В, то используют диммер, функционирующий по принципу фазового смещения открывания силового ключа. Главным «органом» этого устройства считается RC цепочка определённого номинала. Она включает узел создания импульса управления, симметричный динистор и симистор, который и называют силовым ключом.

Работа схемы с симистором начинается с образования делителя напряжения – «продукта» резисторов R1 и R2. При этом первый резистор, будучи переменным, способствует изменению напряжения в цепочке R2C1. Между R1 и R2 находится динистор DB3, задача которого - реагировать на рост напряжения на конденсаторе C1 и отправлять импульс на симистор VS1. Этот силовой ключ открывается и получает электрический ток, благодаря чему регулирует работу осветительного прибора.

Устройство на тиристорах

Когда на чердаке дома спрятаны детали от уже неработающих телевизоров и иных аппаратов, от покупки симистора можно отказаться. Вместо него, чтобы сделать стандартный диммер, разумнее воспользоваться тиристорами. Схема с применением этих элементов имеет заметное отличие - состоит из множества тиристоров, которые нужны для образования полуволн . Это значит, что к каждому силовому ключу подсоединён отдельный динистор.

Регулирование яркости света диммером на тиристорах начинается с создания цепочки между элементами схемы R5, R4 и R3, которые заряжают ёмкость C1 в период получения положительной полуволны. В результате этого открывается динистор V3, подающий электрический ток на управляющий электрод V1. Затем происходит открытие ключа, которой проводит положительную полуволну через себя. Когда фаза отрицательная, тиристор закрывается, и в действие приходит другой ключ, получающий заряд от цепочки R1, R2, R5.

Это вариант регулирования яркости света не подходит для некоторых осветительных приборов: ламп со светодиодами, люминесцентных источников искусственного света и миниатюрных светильников.

Конденсаторный регулятор яркости света

Конденсаторный диммер используют как альтернативный вариант плавного регулятора света. Это устройство работает благодаря передаче переменного тока в зависимости от объёма ёмкости. Конденсатор большого размера, естественно, пропускает через свои полюса много тока. Обычно светорегулятор такого типа используют для сборки простого ночника, который может светить ярче или приглушённее после нажатия на перекидной переключатель.

Диммер на микросхеме

Микросхема делает разработку и установку электронного устройства элементарными. Благодаря ей диммер, собранный самостоятельно, получается несложным в настройке. Напряжение на управляющем электроде микросхемы образуется в результате работы переменного резистора R2. При этом напряжение выходящего электрического тока может составлять от 12 В до одной десятой доли Вольта.

Выбор готового прибора

Наиболее популярными считаются диммеры, производимые под названием Schneider, Makel и Legrand. Последние электронные устройства создают с мощностью от 300 до 1000 Вт. Обычно при выборе диммера внимание обращают на цену.

К другим важным критериям выбора диммера относят:

  • удобство эксплуатации, ведь одним может нравиться клавишное устройство, а другим - регулятор с дистанционным управлением;
  • вид устройства, который может как сочетаться, так и не сочетаться с интерьером дома;
  • бренд регулятора, так как более известные марки отличаются хорошим качеством и при этом продаются по приемлемой цене.

Диммеры популярной марки Legrand подходят для любых ламп, включая осветительные приборы на 220 и 12 В. Чтобы определить, какой именно регулятор нужен для светильника, требуется воспользоваться следующей формулой: количество лампочек в осветительном приборе умножить на мощность одного источника света. Например, для прибора с 12 лампочками по 12 В подойдёт диммер мощностью не менее 144 В.

Подключение диммера: как правильно?

До подсоединения светорегулятора к сети подбирают схему разводки проводов. Всё-таки диммер можно подключить как самостоятельный элемент управления или устройство вместе с выключателем либо без него. Кроме этого, разрешается монтировать сразу несколько однотипных устройств или использовать комбинацию с проходным выключателем.

Принципиальная схема подключения

Простой вариант монтажа диммера - это его подключение к электрической проводке вместо выключателя, который потребуется просто вытащить из канавки в стене. Этот способ подключения светорегулятора подразумевает ведение фазы на разрыв, а заземление и ноль - напрямую к прибору освещения.

Схема светорегулятора с выключателем

Диммер, сопряжённый с выключателем, обычно устанавливают в спальне. Это объясняется возможностью гасить и включать свет стандартным выключателем, а яркость освещения регулировать, не вставая с кровати. Для этого сам диммер монтируют рядом со спальным местом.

Схема с двумя диммерами

К установке двух светорегуляторов прибегают те, кому нужно контролировать интенсивность света из нескольких точек в комнате. Друг с другом электронные устройства соединяют при помощи перемычки.

С двумя проходными выключателями

Управлять светильником из нескольких участков комнаты позволяют и проходные выключатели.

Подключение к прибору освещения

Если в стене уже проделан канал под провода, идущие от распределительной коробки и лампы, то для подключения диммера остаётся сделать следующее:

  • обесточить квартиру, опустив необходимые рычажки в щитке;
  • поставить монтажную коробку в проделанную штробу;
  • вставить жилы в клеммы корпуса;
  • спрятать корпус в канале стены;
  • открутить винтики устройства, чтобы прижимные лапки закрепились в монтажной коробке;
  • прикрепить рамку, служащую декоративным элементом, закрутить гайку и повернуть колёсико;
  • подключить квартиру к электричеству и оценить функционирование диммера.

Видео «Заменя выключателя на светорегулятор»

Правильно работающий диммер можно смело вводить в эксплуатацию. Электронное устройство при необходимости сделает свет в комнате приглушённым, чтобы отдохнуть, или ярким, что позволит заняться работой или почитать книгу.