Диммер | это... Что такое Диммер? (original) (raw)

Современный многофункциональный выключатель.

Ди́ммер (от англ. dim — затемнять, в русском языке — светорегулятор, во французском — вариатор) — регулятор электрической мощности нагрузки, как правило включаемый последовательно с ней. Обычно используется для регулировки яркости свечения ламп накаливания или галогенных ламп.

В простейшем случае может представлять собой переменный резистор (реостат), однако на таком регуляторе выделяется чересчур большая мощность и он перегревается. Можно также применять автотрансформаторы, но они громоздки.

В настоящее время распространены электронные диммеры, первый представитель которых — тиристорный, в качестве силового элемента в нём использовался тиристор, подключаемый к нагрузке через диодный мост. Во всех современных диммерах в качестве силового элемента используется симистор.

Самые первые диммеры имели механический способ управления и могли выполнять только одну функцию — изменяли яркость светильника. Современные микроконтроллерные многофункциональные светорегуляторы имеют расширенный набор функций:

управление яркостью
автоматическое отключение
имитация присутствия
плавное отключение
дистанционное управление (акустическое или голосовое).

Диммеры бывают сигнальными, например с выходным интерфейсом 0-10V. Такие диммеры подают команды на внешние контроллеры, ЭПРА и другие дополнительные устройства, которые в свою очередь производят регулирование светового потока, оборотов двигателя, уровня звука и др.

Содержание

1 Применение
- 1.1 Особенности
2 Способ управления диммером
3 Конструкция
- 3.1 Тиристорный диммер
- 3.2 Дроссель
4 Недостатки
5 Литература
6 Ссылки

Применение

Для регулирования яркости ламп накаливания, температуры различных нагревателей резисторного типа (например, паяльников и утюгов).
С осторожностью (рискуя повредить) можно применять для регулировки частоты вращения электродвигателей.

Не следует применять для: радиоприёмников, телевизоров и других устройств с трансформаторным питанием или импульсным блоком питания (в том числе люминесцентные лампы с электронным балластом). Устройство плавного пуска.

Особенности

При применении с лампами накаливания (для их включения «с нуля») позволяют избежать броска тока через лампу, часто приводящую к её преждевременному перегоранию. Но на практике лампы всё равно перегорают в момент включения (и даже выключения), хотя возможно и реже. Кроме того, величина начального напряжения сильно зависит от самого диммера - некоторые выдают минимальное напряжение, при котором нить накала едва тлеет, а другие выдают довольно большой минимум, едва ли не в треть накала, именно при включении.
При регулировке лампы накаливания изменяется не только яркость, но и цветовая температура света — чем меньше яркость, тем она краснее. Однако это позволяет, например, незаметно выключить ночник у постели спящего ребёнка.
Не рекомендуется, во избежание влияния помех, включать устройства с диммерами рядом с радиоприёмниками и чувствительными измерительными приборами. Так, если включён паяльник с диммером, то на экране осциллографа рядом могут появиться посторонние сигналы, а прослушивание ДВ/СВ радиоприёмника в комнате с регулируемым освещением может вообще оказаться невозможным.

Способ управления диммером

По способу управления различаются:

механический
электронный
дистанционный
акустический.
В основе механического диммера потенциометр, подключённый не непосредственно к нагрузке, а передающий сигнал через схему управления на силовой элемент (реостат, дроссель, тиристор).
В электронных диммерах возможны следующие датчики воздействия:
- контактный (сенсорный)
- бесконтактный (инфракрасный, ультразвуковой или ёмкостный).
В дистанционных диммерах управление производится с инфракрасного (IR) или радио (RF) пульта.
Акустический реагирует на громкий звук или на команды, подаваемые голосом.

В одном приборе могут одновременно использоваться разные способы управления.

Конструкция

Тиристорный диммер

Простой современный диммер для переменного тока выполняют, например, по следующей тиристорной схеме:

В первый момент времени тиристор SCR закрыт, а конденсатор C заряжается через резистор R. Напряжение входной полуволны продолжает нарастать, и в некоторый момент открывается динистор ZD, а за ним и тиристор SCR. Между клеммами начинает проходить значительный ток, пока напряжение полуволны не снизится до закрытия ZD. Конденсатор С при этом разрядится через диод D1 и тиристор SCR. Тиристор закроется. На следующем цикле процесс повторяется заново.

Нагрузка подключается последовательно (на рисунке клеммы слева).

Принцип действия такого диммера состоит в том, что открывая тиристор в разные моменты времени относительно перехода напряжения через 0, можно «обрезать» синусоидальные волны регулируемого напряжения и тем самым изменять действующее значение напряжения и ток в нагрузке.

Для подавления радиопомех мощные диммеры часто снабжаются дросселями.

Дроссель

Большинство диммеров используют ключевые схемы, производящие большое количество помех в широком диапазоне спектра. Эти помехи излучаются устройствами в эфир в виде электромагнитного излучения и поступают в провода, соединяющие диммер с источником питания и с регулируемой нагрузкой. Конструкции преобразователей питания часто содержат дроссели (индуктивности) в качестве реактивного элемента, а также LC фильтры как со стороны питания, так и со стороны нагрузки. С увеличением частоты преобразования, размеры дросселей становятся небольшими, а сочетание с хорошими фильтровыми конденсаторами с низким активным сопротивлением позволяет достичь приемлемого уровня помех. Современные диммеры уже не мешают работе радиоприемников.

Недостатки

Диммер управляет только теми источниками света, на которые он расчитан.
Регулируемое напряжение теряет синусоидальную форму, что приводит к сомнительности его однозначного дальнейшего преобразования понижающими трансформаторами, которые являются дополнительными устройствами в цепи и выполняющими функцию адаптера преобразующего внешние питание в необходимое для источника света.
Могут возникать помехи, вплоть до радиочастотных.
Регулировка нелинейно зависит от значения R.
С диммерами несовместимы люминесцентные лампы и любые альтернативные источники света, оснащенные дополнительными устройствами т.к. ЭПРА, трансформатор, драйвер тока и т.п..

Некоторые компании, в том числе мировые лидеры по производству электроустановочных изделий Schneider Electric и Тесо, уже производят диммеры для люминесцентных ламп, однако работоспособность его напрямую зависит от схемотехники электронно-пускорегулирующего аппарата (ЭПРА).

Литература

Евсеев Ю. А., Крылов С. С. Симисторы и их применение в бытовой электроаппаратуре. — М.: Энергоатомиздат, 1999. — ISBN 5-283-00553-4.

Ссылки

	Диммер на Викискладе?