Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

О диммерах для освещения — обзор, схема и принцип работы | Лампа Эксперт


Диммер – это устройство для регулировки яркости освещения. Такое название обусловлено сферой применения, поскольку слово «диммер» пошло от английского глагола «to dim», что переводится, как: темнеть, тускнеть или затемнять. Долгое время такие устройства использовались совместно с лампами накаливания и галогенными лампами. Сейчас же есть некоторые проблемы использования диммера со светодиодным освещением. Светильник или лампа должны быть диммируемые, за что отвечает схемотехника их источника питания.

С технической стороны, большинство диммеров – это симисторные регуляторы мощности. Их схемотехника может существенно отличаться в зависимости от выполняемых функций, но в простейшем виде состоит из дискретных компонентов, соединенных по предельно простой для повторения схемы.

Как я сказал выше, диммер – это регулятор мощности. Здесь регулировка происходит за счет среза нарастающей части фазы синусоидального напряжения, таким образом, действующее напряжение на нагрузке снижается. Так как для работы симистора нужно, чтобы через него протекал ток, то на холостом ходу такие регуляторы не работают или при регулировке и измерении напряжения вы получите некорректные результаты, в связи с чем назвать диммер регулятором напряжения нельзя.

Регулировка мощности таким способом применима не только для ламп, но и для других резистивных приборов, как электронагреватели, а также для регулировки оборотов и мощности коллекторных двигателей. Такое решение используется в электроинструменте, а также в бытовой технике. Однако при регулировке оборотов этих двигателей с помощью симисторный регуляторов, следует учитывать, что под нагрузкой обороты будут падать, так как с оборотами понижается и мощность на валу. Для поддержания стабильных оборотов используются регуляторы с другой схемотехникой, например, с обратной связью по оборотам или по току.

Схема подключения

Диммер подключается так же как и обычный выключатель света https://zen. yandex.ru/media/lampexpert/pochemu-vykliuchatel-staviat-v-fazu-a-ne-v-nol-5d8f1cad98fe7900ae82ecde , то есть в разрыв фазного провода. Если у вас установлен обычный выключатель – вы без труда можете заменить его на диммер, для этого следует просто демонтировать выключатель и к двум имеющимся проводам подключить диммер.

Схема подключения выключателя и диммера

Схема подключения выключателя и диммера

Принципиальная схема и её принцип работы

Рассмотрим схему диммера на симисторе.

Кстати симистор еще называют симметричным тиристором. Это полууправляемый полупроводниковый ключ, а «полууправляемый» — значит, что такой ключ можно только открыть, подав импульс соответствующей полярности на управляющий электрод, а закроется он сам, когда через него перестанет протекать ток или на него подадут обратное напряжение. В сети переменного тока это происходит 100 раз в секунду.
Простая и самая распространенная схема диммера, в готовых изделиях может быть дополнена предохранителем и выключателем, который разрывает цепь при повороте рукояти потенциометра в нулевое положение и номиналы могут отличаться.

Простая и самая распространенная схема диммера, в готовых изделиях может быть дополнена предохранителем и выключателем, который разрывает цепь при повороте рукояти потенциометра в нулевое положение и номиналы могут отличаться.

У симистора три вывода — два силовых электрода (T1 и T2 или A1, A2) и управляющий электрод (G). Симистор, в отличие от тиристора, не имеет выраженного анода и катода, так как симистор – это два тиристора соединенных параллельно. Здесь для примера приведен симистор серии BT136, но на практике устанавливается любой подходящий по току.

Эквивалентная схема симистора из двух тиристоров соединенных встречно-параллельно

Эквивалентная схема симистора из двух тиристоров соединенных встречно-параллельно

Управляющая часть схемы состоит из времязадающей цепи, которая собрана на резисторах R1 и R3, потенциометре R2, конденсаторах C1 и C2, а также двунаправленного динистора DB3 с напряжением открытия 28-36 вольт (его также называют напряжением пробоя от англ. Ubo – break-over voltage). Потенциометр R2 служит для изменения скорости заряда конденсаторов.

Резистора R3 и конденсатора C3 может не быть в схеме. Они нужны для большей стабильности работы. Цепочка из конденсатора C1 и резистора R4 служит для защиты симистора от всплесков ЭДС-самоиндукции, возникающих при работе на индуктивную нагрузку, например, при регулировке оборотов электродвигателей, поэтому в дешевых светорегуляторах её также может не быть.

Принцип работы схемы заключается в следующем — при подключении напряжения питания начинают заряжаться конденсаторы C2 и C3 через резисторы R1, R2, R3. Когда напряжение на конденсаторах C2, C3 достигает 28-36 вольт динистор DB3 открывается и подаёт управляющий импульс на управляющий электрод симистора. От чего симистор открывается, пропуская ток в нагрузку.

Ток через симистор протекает до тех пор, пока ток не станет ниже тока удержания. Так как схема работает в цепи переменного тока, ток в ней принимает нулевое значение дважды за каждый период синусоиды. В этот момент симистор опять закрывается и всё повторяется, но уже для второй полуволны питающего напряжения.

Чем больше сопротивление потенциометра R2, тем дольше заряжаются конденсаторы, и как следствие, тем позже поступит управляющий импульс на силовой элемент.

Ток удержания – это параметр симистора, который характеризует минимальный ток между основными электродами, необходимый для поддержания симистора в открытом состоянии.
График напряжения на нагрузке при использовании диммера, на котором вы можете наблюдать, каким образом происходит срез фазы.

График напряжения на нагрузке при использовании диммера, на котором вы можете наблюдать, каким образом происходит срез фазы.

В нагрузку поступает ток только после открытия симистора, это называется срезом или отсечкой фазы, а период времени от перехода синусоиды через ноль до открытия нагрузки называют углом среза фазы.

Соответственно, этот метод диммирования называется «метод фазового управления», а конкретно рассмотренная схема Leading Edge Dimming или срез возрастающего (переднего) фронта фазы.

Обзор диммера

Попался мне простейший китайский диммер неизвестного бренда, рассмотрим его подробнее. На лицевой панели мы видим орган управления – поворотную ручку. При повороте в нулевое положение раздаётся щелчок — это срабатывает выключатель, что обесточивает всю схему. Чтобы монтировать или демонтировать подобный диммер, нужно снять ручку и открутить гайку.

Внешний вид диммера и его разборка

Внешний вид диммера и его разборка

Монтажная рамка и клеммники для подключения проводов

Монтажная рамка и клеммники для подключения проводов

Если снять нижнюю пластиковую крышку, то мы увидим печатную плату с электронными компонентами. Кстати, обратите внимание на прекрасное качество пайки клеммников к плате. Это особая технология круговой пайки, которая обеспечит исключительно долгий срок службы изделия (нет).

Плата диммера

Плата диммера

Здесь мы видим минимальный набор компонентов аналогичный рассмотренной выше схеме. Потенциометр используется не обычный, а с выключателем (щелчок о котором я писал выше издавал именно он), о чем говорят его отличающийся от обычных потенциометров внешний вид и габариты, а также количество выводов (два самых крупных вывода в центральной части печатной платы). Симистор прикручен небольшим болтиком к радиатору в виде металлической пластины. Она не магнитится, скорее всего, сделана из алюминия. Заявленная мощность этого диммера – 600 Вт, что косвенно подтверждают характеристики симистора (600 вольт и 8 ампер), его маркировка BTB08-600B.

Симистор

Симистор

Заключение

Мы рассмотрели, как работает диммер и его схему, а также показали, что внутри типового китайского диммера. Однако, такая схема используется не только в дешевой продукции, но и от известных брендов. Тем не менее она может несколько отличаться как в плане схемотехнического решения, так и в качестве используемых компонентов. Также в дорогой продукции используются схемы с микроконтроллерами, отличающиеся большей стабильностью работы и надежностью.

Такие диммеры могут легко применяться не только для освещения, но и для решения многих задач связанных с регулировкой мощности, что позволило найти им ряд применений в хозяйстве.

Дистанционный регулятор света — диммер – Управление освещением – Конструкции для дома и дачи

Возможности устройства:

  1. Плавное  включение и выключение освещения, что благоприятно сказывается на «здоровье» лампы накаливания, продлевая тем самым ее срок службы.
  2. Возможность изменения регулятором яркости освещения.
  3. Функция запоминания установленного уровня освещения.
  4. Автоматическое отключение света через 12 часов с момента последнего управления светом.
  5. Возможность дистанционно регулировать яркостью лампы.

Изменение освещения возможно как кнопкой самого выключателя, так и при помощи ПДУ (пульт дистанционного управления) от любого бытового прибора — телевизора, видеомагнитофона и тд.

В основе схемы регулятора света лежит микроконтроллер  фирмы Microchip  PIC12F629 .  Задача микроконтроллера обработка сигналов поступающих с кнопки управления SW1 и от инфракрасного датчика U2 и управление симистором.

Элементы R2, C2 и L1 необходимы  для подавления помех, вырабатываемых устройством. Питание инфракрасного приёмника идет через RC-фильтр на элементах C6, R9. Резисторы R3 и R4, конденсаторы C1, C2 и C4, диод D2 и стабилитрон D1 составляют схему питания всего устройства. Пьезоизлучатель LS1 необходим для подачи  звуковых сигналов.

Управление регулятором посредством ПДУ

В основном состоянии устройство  на управляющие сигналы ПДУ не реагирует, и вы можете им пользоваться для управления бытовой техникой.

Для дистанционного управления устройством, направьте на него ПДУ и нажмите любую  кнопку. Удерживайте ее  в нажатом состоянии примерно  в течение 2,5 секунд (время задержки в 2,5 секунды можно позже изменить), по истечении которых устройство  издаст короткий звуковой сигнал и освещение один раз мигнет, если свет включен. Теперь устройство  готово  к приему команд.

Короткое нажатие на кнопку

Быстро нажмите и отпустите кнопку (время нажатия не более 0.5 секунды). Если освещение было  включёно, то оно выключится; и на оборот  если освещение выключено — включится на полную яркость.

 

 

Непрерывное нажатие

Нажмите кнопку и удерживайте ее в нажатом положении. Произойдет плавное изменение яркости света в сторону увеличения или уменьшения.
Для смены  направления изменения яркости отпустите кнопку, а затем вновь нажмите и удерживайте непрерывно. Как только нужный уровень освещения достигнут, отпустите кнопку. Устройство запомнит этот уровень.

Двойное нажатие на кнопку

Быстро нажмите кнопку, отпустите, опять быстро нажмите и отпустите. Период  времени между нажатиями на кнопку должен быть больше 0.2 секунды и меньше 0.5 секунды. После завершения управления, устройство готов к приёму команд в течение ещё 4 секунд с момента последнего нажатия на кнопку.

По истечению 4 секунд устройство  произведет  короткий звуковой сигнал и один раз мигнёт светом.

После этого можно использовать ПДУ по его прямому назначению.

Управление устройством с помощью  местной кнопки

Управление с помощью местной кнопки аналогично управлению с помощью ПДУ , с одним лишь отличием, ненужно удерживать 2,5 секунды для вхождения в режим.

Из-за наличия в микроконтроллере так называемой «холодной» памяти, настройки устройства сохраняются даже при исчезновении напряжения в сети.

Изменение времени задержки для перехода в режим управления устройство

Изначально время задержки, в течение которого устройство нечувствительно к пульту дистанционного управления, составляет 2,5 секунды. Это значение можно изменить. Для этого нажмите кнопку на ПДУ и удерживайте ее в течение одной  минуты. После этого устройство издаст короткий звук, это свидетельствует о том, что вы вошли в данный режим. Отпустите кнопку и следующим нажатием установите желаемое время задержки. Время задержки будет равна длительности удержания кнопки и ограничена 40 секундами.

Сборка дистанционного регулятора

При программировании микроконтроллера, необходимо запомнить калибровочную константу, которая находится по адресу  3FF и имеет вид 34хх (например, 347F). Если калибровочная  константа отсутствует в ячейке 3FF, то это  приведет к неработоспособности устройства.

Расположение элементов (Рис.2)

При распайке деталей плату обратите  внимание, чтобы элементы находились на своих местах; диод, стабилитрон, транзистор, тиристор и электролитические конденсаторы припаяйте, строго соблюдая полярность. Не впаивайте сам микроконтроллер в плату, а установите так называемую панельку под нее. Тем самым вы избежите порчи микроконтроллера.

О деталях диммера

Резисторы любые:  R4 — 2 Вт; R2 — 1 Вт; R3 — 0,5 Вт., остальные резисторы — 0,125 Вт. В случае применения иностранных резисторов, то узнать номинал можно по цветовой маркировке резистора. Конденсаторы С3, С4 — высоковольтные на напряжение не менее 400 Вольт. Инфро-красный датчик U2 — TSOP1130, TSOP1138.

Дроссель L1 может быть любой рассчитанный на ток  2. Его можно изготовить и самостоятельно. Для этого необходим  медный изолированный провод диаметром от 0,5 до 1мм., который наматывают  на стержне диаметром 1см. до достижения длины дросселя, необходимой для впаивания в печатную плату.   Регулятор света можно установить вместо обычного выключателя.

Внимание! Так как элементы схемы находятся под напряжением электросети, то следует соблюдать меры электробезопасности при наладке прибора. 

Эта схема так и работает 150-160V максимум.Первоисточник журнал радио 08.2006 год. Автор сказал что можно поднять до 195-200V. Ниже слова автора
снижайте питающее напряжение на микросхему, до надежного запуска, путем подключения нового сверхяркого светодиода (любого цвета),

в некоторых случаях подключение резистора 1-10* мег. на вход дает еще прибавку 10-15%
Да еще звук, базу к входу коллек к + в цепь эмиттера пищалку или в разрыв коллектора,
(можно пищал с компа) в результате ~ U на нагрузке 0 — 198 (200v) получается, что 200v
вполне достаточно, + плюс чистый звук ! а ночью через пластик выключателя небольшая подсветка ))

АРХИВ:Скачать

 

 

 

Регулятор переменного напряжения 220в своими руками.

Регулятор переменного напряжения

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:

Симисторный регулятор мощности на 1000 Вт

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, 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.

Авто самоделки Самоделки для дачи Рыбаку, охотнику, туристу Стройка, ремонт Самоделки из ненужных вещей Радиолюбителю Коммуникации для дома Самодельная мебель Самодельный свет Домашний мастер Самоделки для бизнеса Самоделки к праздникам Самоделки для женщин Оригами Оригами Модели из бумаги Самоделки для детей Компьютерные самоделки Самоделки для животных Домашний лекарь Еда и рецепты Опыты и эксперименты Полезные советы

Данную конструкцию я использую для самодельной электроплитки на которой готовим кашу для собак, а недавно применил к паяльнику.

Для изготовления данного регулятора нам понадобится:

Пару резисторов на 1 кОм можно даже 0,25w, один переменный резистор на 1 мОм, два конденсатора 0,01 мкФ и
47 нФ, один динистор который я взял с эконом лампочки, полярности динистор не имеет так-что припаивать его можно как угодно, также нам понадобится симистор с небольшим радиатором, симистор я использовал серии ТС в металлическом корпусе на 10 ампер, но можно использовать КУ208Г, еще нам понадобятся винтовые клемники.

Да, кстати немного о переменном резисторе если поставить на 500 кОм то будет регулировать довольно плавно, но только с 220 до 120 вольт, а если на 1 мОм то регулировать будет жестко с промежутком 5-10 вольт, но зато диапазон увеличится с 220 до 60 вольт.
Итак начнем сборку нашего регулятора мощности, для этого нам нужно сначала сделать печатную плату.

После того как печатная плата готова начинаем набор радиокомпонентов на печатную плату. Первым делом припаиваем винтовые клемники.

И в самую последнюю очередь устанавливаем радиатор и симистор.

Вот и все наш регулятор напряжения готов, помоем плату спиртом и проверяем.

Более подробный обзор симисторного регулятора в видео ролике. Удачной сборки.

В последнее время в нашем быту все чаще применяются электронные устройства для плавной регулировки сетевого напряжения. С помощью таких приборов управляют яркостью свечения ламп, температурой электронагревательных приборов, частотой вращения электродвигателей.

Подавляющее большинство регуляторов напряжения, собранных на тиристорах, обладают существенными недостатками, ограничивающими их возможности. Во-первых, они вносят достаточно заметные помехи в электрическую сеть, что нередко отрицательно сказывается на работе телевизоров, радиоприемников, магнитофонов. Во-вторых, их можно применять только для управления нагрузкой с активным сопротивлением — электролампой или нагревательным элементом, и нельзя использовать совместно с нагрузкой индуктивного характера — электродвигателем, трансформатором.

Между тем все эти проблемы легко решить, собрав электронное устройство, в котором роль регулирующего элемента выполнял бы не тиристор, а мощный транзистор.

Принципиальная схема

Транзисторный регулятор напряжения (рис. 9.6) содержит минимум радиоэлементов, не вносит помех в электрическую сеть и работает на нагрузку как с активным, так и индуктивным сопротивлением. Его можно использовать для регулировки яркости свечения люстры или настольной лампы, температуры нагрева паяльника или электроплитки, скорости вращения электродвигателя вентилятора или дрели, напряжения на обмотке трансформатора. Устройство имеет следующие параметры: диапазон регулировки напряжения — от 0 до 218 В; максимальная мощность нагрузки при использовании в регулирующей цепи одного транзистора — не более 100 Вт.

Регулирующий элемент прибора — транзистор VT1. Диодный мост VD1. VD4 выпрямляет сетевое напряжение так, что к коллектору VT1 всегда приложено положительное напряжение. Трансформатор Т1 понижает напряжение 220 В до 5. 8 В, которое выпрямляется диодным блоком VD6 и сглаживается конденсатором С1.

Рис. Принципиальная схема мощного регулятора сетевого напряжения 220В.

Переменный резистор R1 служит для регулировки величины управляющего напряжения, а резистор R2 ограничивает ток базы транзистора. Диод VD5 защищает VT1 от попадания на его базу напряжения отрицательной полярности. Устройство подсоединяется к сети вилкой ХР1. Розетка XS1 служит для подключения нагрузки.

Регулятор действует следующим образом. После включения питания тумблером S1 сетевое напряжение поступает одновременно на диоды VD1, VD2 и первичную обмотку трансформатора Т1.

При этом выпрямитель, состоящий из диодного моста VD6, конденсатора С1 и переменного резистора R1, формирует управляющее напряжение, которое поступает на базу транзистора и открывает его. Если в момент включения регулятора в сети оказалось напряжение отрицательной полярности, ток нагрузки протекает по цепи VD2 — эмиттер-коллектор VT1, VD3. Если полярность сетевого напряжения положительная, ток протекает по цепи VD1 — коллектор-эмиттер VT1, VD4.

Значение тока нагрузки зависит от величины управляющего напряжения на базе VT1. Вращая движок R1 и изменяя значение управляющего напряжения, управляют величиной тока коллектора VT1. Этот ток, а следовательно, и ток, протекающий в нагрузке, будет тем больше, чем выше уровень управляющего напряжения, и наоборот.

При крайнем правом по схеме положении движка переменного резистора транзистор окажется полностью открыт и «доза9raquo; электроэнергии, потребляемая нагрузкой, будет соответствовать номинальной величине. Если движок R1 переместить в крайнее левое положение, VT1 окажется запертым и ток через нагрузку не потечет.

Управляя транзистором, мы фактически регулируем амплитуду переменного напряжения и тока, действующих в нагрузке. Транзистор при этом работает в непрерывном режиме, благодаря чему такой регулятор лишен недостатков, свойственных тирис-торным устройствам.

Конструкция и детали

Теперь перейдем к конструкции прибора. Диодные мостики, конденсатор, резистор R2 и диод VD6 устанавливаются на монтажной плате размером 55×35 мм, выполненной из фольгированного ге-тинакса или текстолита толщиной 1. 2 мм (рис. 9.7).

В устройстве можно использовать следующие детали. Транзистор — КТ812А(Б), КТ824А(Б), КТ828А(Б), КТ834А(Б,В), КТ840А(Б), КТ847А или КТ856А. Диодные мосты: VD1. VD4 — КЦ410В или КЦ412В, VD6 — КЦ405 или КЦ407 с любым буквенным индексом; диод VD5 — серии Д7, Д226 или Д237.

Переменный резистор — типа СП, СПО, ППБ мощностью не менее 2 Вт, постоянный — ВС, MJIT, ОМЛТ, С2-23. Оксидный конденсатор — К50-6, К50-16. Сетевой трансформатор — ТВЗ-1-6 от ламповых телевизоров, ТС-25, ТС-27 — от телевизора «Юность9raquo; или любой другой маломощный с напряжением вторичной обмотки 5. 8 В.

Предохранитель рассчитан на максимальный ток 1 А. Тумблер — ТЗ-С или любой другой сетевой. ХР1 — стандартная сетевая вилка, XS1 — розетка.

Все элементы регулятора размещаются в пластмассовом корпусе с габаритами 150x100x80 мм. На верхней панели корпуса устанавливаются тумблер и переменный резистор, снабженный декоративной ручкой. Розетка для подключения нагрузки и гнездо предохранителя крепятся на одной из боковых стенок корпуса.

С той же стороны сделано отверстие для сетевого шнура. На дне корпуса установлены транзистор, трансформатор и монтажная плата. Транзистор необходимо снабдить радиатором с площадью рассеяния не менее 200 см2 и толщиной 3. 5 мм.

Рис. Печаная плата мощного регулятора сетевого напряжения 220В.

Регулятор не нуждается в налаживании. При правильном монтаже и исправных деталях он начинает работать сразу после включения в сеть.

Теперь несколько рекомендаций тем, кто захочет усовершенствовать устройство. Изменения в основном касаются увеличения выходной мощности регулятора. Так, например, при использовании транзистора КТ856 мощность, потребляемая нагрузкой от сети, может составлять 150 Вт, для КТ834 — 200 Вт, а для КТ847 — 250 Вт.

Если необходимо еще больше увеличить выходную мощность прибора, в качестве регулирующего элемента можно применить несколько параллельно включенных транзисторов, соединив их соответствующие выводы.

Вероятно, в этом случае регулятор придется снабдить небольшим вентилятором для более интенсивного воздушного охлаждения полупроводниковых приборов. Кроме того, диодный мост VD1. VD4 потребуется заменить на четыре более мощных диода, рассчитанных на рабочее напряжение не менее 600 В и величину тока в соответствии с потребляемой нагрузкой.

Для этой цели подойдут приборы серий Д231. Д234, Д242, Д243, Д245. Д248. Необходимо будет также заменить VD5 на более мощный диод, рассчитанный на ток до I А. Также больший ток должен выдерживать предохранитель.

Современная сеть электропитания устроена так, что в ней часто происходят скачки напряжения. Изменения тока допустимо, но оно не должно превышать 10% от принятых 220 вольт. Скачки плохо сказываются на работоспособности различных электроприборов, и очень часто они начинают выходить их строя. Чтобы этого не случилось, мы стали использовать стабильные регуляторы мощности для выравнивания поступающего тока. При наличии определенной фантазии и навыков можно сделать различные виды стабилизационных приборов, и самым эффективным остается стабилизатор симисторный.

На рынке такие приборы или стоят дорого, или зачастую они некачественные. Понятно, что мало кому захочется переплатить и получить неэффективный прибор. Вот в этом случае можно своими руками собрать его с нуля. Так возникла идея создания регулятора мощности на базе диммера. Диммер, слава Богу, у меня имелся, однако он был немного неработоспособным.

Починка симисторного регулятора – Dimmer-а

На данном изображении дана заводская электрическая схема диммера от фирмы Leviton, которая работает от сети с напряжением 120 Вольт. Если осмотр неработающих диммеров показал, что сгорел только симистор, то можно заняться процедурой его замены. Но здесь вас могут подстерегать неожиданности. Дело в том, что встречаются такие диммеры, в которых установлены какие-то странные симисторы с различными номерами. Вполне возможно, что не удастся найти информацию на них даже на даташите. Помимо этого, у таких симисторов, контактная площадка изолирована от электродов симистора (триака). Хотя, как видно, контактная площадка сделана из меди и даже не покрыта пластиком, как у корпусов транзисторов. Такие симисторы весьма удобны в ремонте.

Также обратите внимание на способ спайки симисторов к радиатору, он выполнен с помощью заклёпок, они пустотелые. При применении изолирующих прокладок, использовать такой способ крепления не рекомендуется. Да такое крепление не очень — то и надежное. В общем, ремонт такого симистра займет много времени и вы потратите нервы именно по причине установки данного типа триаков, диммер просто не рассчитан на такие размеры симистора (Triac-а) .

Заклепки пустотелые следует удалить при помощи сверла, который заточен под определенным углом. а конкретнее под углом 90°, можно также для этой работы использовать кусачки–бокорезки.

При неаккуратной работе есть вероятность повреждения радиатора. чтобы этого избежать, правильнее делать это только с той стороны. где расположен триак.

Радиаторы, выполненные из очень мягкого алюминия, при заклёпке немного могут быть деформированы. Поэтому, необходимо ошкурить контактные поверхности с помощью наждачной бумаги.

Если вы используете триак, который не имеет гальванической развязки, которая разделяет электроды и контактную площадку, то надо применить эффективный метод изоляции.

На изображении показано. как это делается. Чтобы случайно не продавить стенки радиатора, в том месте. где идет крепление симистора, необходимо сточить у винта большую часть шляпки, для того, чтобы избежать ее зацепку за поручень потенциометра или стабилизатора мощности, а затем под головку винта надо подложить шайбу.

Так должен выглядеть симистор, после изоляции от радиатора. Для наилучшего теплоотвода, необходимо приобрести специальную пасту термопроводящую КПТ-8.

На рисунке изображено то, что находиться под кожухом радиатора

Теперь все должно работать

Схема заводского регулятора мощности

На основе схемы заводского регулятора мощности можно собрать макет регулятора для напряжения вашей сети.

Здесь дана схема регулятора, который адаптирован к работе в сети со статичным напряжением в 220 Вольт. Эта схема отличается от оригинальной только несколькими деталями, а именно, при ремонте была в несколько раза увеличена мощность резистора R1, в 2 уменьшены номиналы R4 и R5, а динистор 60-ти. в вольтовый заменили на два. которые включёны последовательно, 30-ти Вольтовыми динисторами VD1, VD2. Как видно, своими руками можно не только отремонтировать неисправные диммера, но и легко подстроить под свои потребности.

Это исправный макет регулятора мощности. Теперь вы точно знаете, какая схема у вас получится при правильном ремонте. Данная схема не требует подбора дополнительных деталей и сразу готова к работе. Возможно, надо будет отрегулировать положения движка подстрочного резистора R4. Для этих целей движки потенциометров R4 и R5 устанавливаются в крайнее верхнее положение, а потом меняют положение движка R4, после чего лампа загорится с самой малой яркостью, а потом следует слегка подвинуть движок в противоположном направлении. На этом процесс настройки закончен! Но стоит отметить, что данный регулятор мощности работают только с нагревательными приборами и лампами накаливания, а с двигателями или мощными аппаратами результаты могут быть не непредсказуемы. Для начинающих мастеров- любителей с малым опытом такие работы самое то.

РЕГУЛЯТОР ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Всем привет! В прошлой статье я расказывал, как сделать регулятор напряжения для постоянного тока. Сегодня мы сделаем регулятор напряжения для переменного тока 220в. Конструкция довольно-таки проста для повторения даже начинающими. Но при этом регулятор может брать на себя нагрузку даже в 1 киловатт! Для изготовления данного регулятора нам понадобится несколько компонентов:

1. Резистор 4.7кОм млт-0.5 (пойдет даже 0.25 ватт).
2. Перменный резистор 500кОм-1мОм, с 500ком будет регулировать довольно плавно, но только в диапазоне 220в-120в. С 1 мОм — будет регулировать более жестко, тоесть будет регулировать промежутком в 5-10вольт, но зато диапазон возрастет, возможно регулировать от 220 до 60 вольт! Резистор желательно ставить со встроеным выключателем (хотя можно обойтись и без него, просто поставив перемычку).
3. Динистор DB3. Взять такой можно из ЛСД экономичных ламп. (Можно заменить на отечественный Kh202).
4. Диод FR104 или 1N4007, такие диоды встречаются практически в любой импортной радиотехнике.
5. Экономичные по току светодиоды.
6. Симистор BT136-600B или BT138-600.
7. Винтовые клемники. (обйтись можно и без них, просто припаяв провода к плате).
8. Небольшой радиатор (до 0,5кВт он не нужен).
9. Пленочный конденсатор на 400вольт, от 0.1 микрофарадп, до 0.47 микрофарад.

Схема регулятора переменного напряжения:

Приступим к сборке устройства. Для начало вытравим и пролудим плату. Печатная плата — её рисунок в LAY, находится в архиве. Более компактный вариант, представленный товарищем sergei — тут.

Затем паяем конденастор. На фото конднесатор со стороны лужения, т.к у моего экземпляра конденсатора были слишком коротки ножки.

Паяем динистор. У динистора полярности нет, так-что вставляем его как вам угодно. Припаиваем диод, резистор, светодиод, перемычку и винтовой клемник. Выглядит оно примерно так:

И в конце концов последний этап — это ставим на симистор радиатор.

А вот фото готового устройства уже в корпусе.

Регулятор какой-нибуть дополнительно настройки не требует. Видео работы данного устройства:

Хочу заметить, что ставить его можно не только в сеть 220В на обычные приборы и электроинструменты. но и на любой другой источник переменного тока с напряжением от 20 до 500В (ограничивается предельными параметрами радиоэлементов схемы). С вами был Boil-:D

Полупроводниковый прибор, имеющий 5 p-n переходов и способный пропускать ток в прямом и обратном направлениях, называется симистором. Из-за неспособности работы на высоких частотах переменного тока, высокой чувствительности к электромагнитным помехам и значительного тепловыделения при коммутации больших нагрузок, в настоящее время широкого применения в мощных промышленных установках они не имеют.

Там их с успехом заменяют схемы на тиристорах и IGBT-транзисторах. Но компактные размеры прибора и его долговечность в сочетании с невысокой стоимостью и простотой схемы управления позволили найти им применение в сферах, где указанные выше недостатки не имеют существенного значения.

Сегодня схемы на симисторах можно найти во многих бытовых приборах от фена до пылесоса, ручном электроинструменте и электронагревательных устройствах – там, где требуется плавная регулировка мощности.

Принцип работы

Регулятор мощности на симисторе работает подобно электронному ключу, периодически открываясь и закрываясь, с частотой, заданной схемой управления. При отпирании симистор пропускает часть полуволны сетевого напряжения, а значит потребитель получает только часть номинальной мощности.

Делаем своими руками

На сегодняшний день ассортимент симисторных регуляторов в продаже не слишком велик. И, хотя цены на такие устройства невелики, зачастую они не отвечают требованиям потребителя. По этой причине рассмотрим несколько основных схем регуляторов, их назначение и используемую элементную базу.

Схема прибора

Простейший вариант схемы, рассчитанный для работы на любую нагрузку. Используются традиционные электронные компоненты, принцип управления фазово-импульсный.

  • симистор VD4, 10 А, 400 В;
  • динистор VD3, порог открывания 32 В;
  • потенциометр R2.

Ток, протекающий через потенциометр R2 и сопротивление R3, каждой полуволной заряжает конденсатор С1. Когда на обкладках конденсатора напряжение достигнет 32 В, произойдёт открытие динистора VD3 и С1 начнёт разряжаться через R4 и VD3 на управляющий вывод симистора VD4, который откроется для прохождения тока на нагрузку.

Длительность открытия регулируется подбором порогового напряжения VD3 (величина постоянная) и сопротивлением R2. Мощность в нагрузке прямо пропорциональна величине сопротивления потенциометра R2.

Дополнительная цепь из диодов VD1 и VD2 и сопротивления R1 является необязательной и служит для обеспечения плавности и точности регулировки выходной мощности. Ограничение тока, протекающего через VD3, выполняет резистор R4. Этим достигается необходимая для открытия VD4 длительность импульса. Предохранитель Пр.1 защищает схему от токов короткого замыкания.

Отличительной особенностью схемы является то, что динистор открывается на одинаковый угол в каждой полуволне сетевого напряжения. Вследствие этого не происходит выпрямление тока, и становится возможным подключение индуктивной нагрузки, например, трансформатора.

Подбирать симисторы следует по величине нагрузке, исходя из расчёта 1 А = 200 Вт.

  • Динистор DB3;
  • Симистор ТС106-10-4, ВТ136-600 или другие, требуемого номинала по току 4-12А.
  • Диоды VD1, VD2 типа 1N4007;
  • Сопротивления R1100 кОм, R3 1 кОм, R4 270 Ом, R5 1,6 кОм, потенциометр R2 100 кОм;
  • Конденсатор С1 0,47 мкФ (рабочее напряжение от 250 В).

Отметим, что схема является наиболее распространённой, с небольшими вариациями. Например, динистор может быть заменён на диодный мост или может быть установлена помехоподавляющая RC цепочка параллельно симистору.

Более современной является схема с управлением симистора от микроконтроллера – PIC, AVR или другие. Такая схема обеспечивает более точную регулировку напряжения и тока в цепи нагрузки, но является и более сложной в реализации.

Схема симисторного регулятора мощности

Сборку регулятора мощности необходимо производить в следующей последовательности:

  1. Определить параметры прибора, на который будет работать разрабатываемое устройство. К параметрам относятся: количество фаз (1 или 3), необходимость точной регулировки выходной мощности, входное напряжение в вольтах и номинальный ток в амперах.
  2. Выбрать тип устройства (аналоговый или цифровой), произвести подбор элементов по мощности нагрузки. Можно проверить своё решение в одной из программ для моделирования электрических цепей – Electronics Workbench, CircuitMaker или их онлайн аналогах EasyEDA, CircuitSims или любой другой на ваш выбор.
  3. Рассчитать тепловыделение по следующей формуле: падение напряжения на симисторе (около 2 В) умножить на номинальный ток в амперах. Точные значения падения напряжения в открытом состоянии и номинальный пропускаемый ток указаны в характеристиках симистора. Получаем рассеиваемую мощность в ваттах. Подобрать по рассчитанной мощности радиатор.
  4. Закупить необходимые электронные компоненты . радиатор и печатную плату.
  5. Произвести разводку контактных дорожек на плате и подготовить площадки для установки элементов. Предусмотреть крепление на плате для симистора и радиатора.
  6. Установить элементы на плату при помощи пайки. Если нет возможности подготовить печатную плату, то можно использовать для соединения компонентов навесной монтаж, используя короткие провода. При сборке особое внимание уделить полярности подключения диодов и симистора. Если на них нет маркировки выводов, то прозвонить их при помощи цифрового мультиметра или «аркашки».
  7. Проверить собранную схему мультиметром в режиме сопротивления. Полученное изделие должно соответствовать изначальному проекту.
  8. Надёжно закрепить симистор на радиатор. Между симистором и радиатором не забыть проложить изолирующую теплопередающую прокладку. Скрепляющий винт надёжно заизолировать.
  9. Поместить собранную схему в пластиковый корпус.
  10. Вспомнить о том, что на выводах элементов присутствует опасное напряжение.
  11. Выкрутить потенциометр на минимум и произвести пробное включение. Измерить напряжение мультиметром на выходе регулятора. Плавно поворачивая ручку потенциометра следить за изменением напряжения на выходе.
  12. Если результат устраивает, то можно подключать нагрузку к выходу регулятора. В противном случае необходимо произвести регулировки мощности.

Симисторный радиатор мощности

Регулировка мощности

За регулировку мощности отвечает потенциометр, через который заряжается конденсатор и разрядная цепь конденсатора. При неудовлетворительных параметрах выходной мощности следует подбирать номинал сопротивления в разрядной цепи и, при малом диапазоне регулировки мощности, номинал потенциометра.

  • продлить срок службы лампы, регулировать освещение или температуру паяльника поможет простой и недорогой регулятор на симисторах.
  • выбирайте тип схемы и параметры компонентов по планируемой нагрузке.
  • тщательно проработайте схемные решения.
  • будьте внимательны при сборке схемы . соблюдайте полярность полупроводниковых компонентов.
  • не забывайте, что электрический ток есть во всех элементах схемы и он смертельно опасен для человека.

Проверка конденсатора мультиметром

  • Как выбрать светодиодные лампы для дома

  • Выбор фотореле для уличного освещения

  • Эти регуляторы напряжения сети широко известны и успешно применяются для регулировки яркости свечения ламп, температуры нагревателей, кипятильников, жала паяльника, регулировки тока заряда аккумулятора и так далее. В этой статье рассмотрены самые простые схемы таких регуляторов, показаны испытания в работе.

    В основном наиболее распространены три схемы:

    1. Тиристорный регулятор на двух тиристорах, четырех диодах и двух конденсаторах.
    1. Тиристорный регулятор на двух тиристорах, двух динисторах и двух конденсаторах.

    1. Симисторный регулятор . Эта схема имеет минимальное количество деталей, так как симистор, это в принципе два тиристора в одном корпусе и он один работает на две полуволны, отрицательную и положительную, в то время как тиристор только на одну полуволну, и мы вынуждены были включать их встречно-параллельно, как и видно из предыдущих схем. Динистор DB3, также двунаправленный, в отличие от КН102.

    Все схемы рабочие, выбрать можно ту, детали которой для вас доступнее. В свое время, очень давно, я выбрал схему 1, она по описанию регулирует напряжение от 40 В до 220В. Когда собрал, попробовал расширить пределы регулировки. Удалось добиться регулировки от 2 В до 215 В при напряжении сети 220 В. Изменены всего несколько номиналов резисторов и емкость одного конденсатора. Для удобства добавлен выключатель, предохранитель и вольтметр. Получилась вот такая схема, своего рода маленький ЛАТР (лабораторный автотрансформатор).

    Недостатком является то, что при включении напряжение скачет до максимума, а затем устанавливается в соответствии с выставленным переменным резистором значением. Но это не слишком мешает если вы регулируете нагреватель, паяльник или лампу. Большим достоинством является плавная регулировка напряжения на нагрузке от 2-3 вольт до максимального значения, которое, как уже говорилось, всего на несколько вольт ниже напряжения сети. Если планируете регулировать напряжение на нагрузке с большими токами (5-7) А, тиристоры нужно установить на радиаторы. Их максимальный ток 10 А, но на пределе использовать не желательно.

    Конструктивно тиристорный регулятор выполнен в алюминиевом корпусе, без печатной платы, навесным монтажом, на куске гетинакса.

    Расположение основных деталей:

    Минимальное напряжение на нагрузке несколько вольт, около 0 В.

    Максимальное напряжение на нагрузке, на несколько вольт ниже напряжения сети.

    Достоинство этой схемы – простота и надежность. Собрана в свое время из подручных деталей. Отработала без отказов много лет. В основном подключал нагрузки до 300 Вт, хотя иногда и больше.

    Материал статьи продублирован на видео:

    Температура жала паяльника зависит от многих факторов.

    • Входного напряжения сети, которое не всегда стабильно;
    • Рассеивания тепла в массивных проводах или контактах, на которых производится пайка;
    • Температуры окружающего воздуха.

    Для качественной работы требуется поддерживать тепловую мощность паяльника на определенном уровне. В продаже есть большой выбор электроприборов с регулятором температуры, однако стоимость таких устройств достаточно высокая.

    Еще более продвинутыми являются паяльные станции. В таких комплексах расположен мощный блок питания, при помощи которого можно контролировать температуру и мощность в широких пределах.

    Цена соответствует функциональности.
    А что делать, если паяльник уже имеется, и покупать новый с регулятором не хочется? Ответ простой – если вы умеете пользоваться паяльником, сможете изготовить и дополнение к нему.

    Регулятор для паяльника своими руками

    Эта тема давно освоена радиолюбителями, которые как никто другой заинтересованы в качественном инструменте для паяния. Предлагаем вам несколько популярных решений с электросхемами и порядком сборки.

    Двухступенчатый регулятор мощности

    Такая схема работает на устройствах с питанием от сети переменного напряжения 220 вольт. В разрыв цепи одного из питающих проводников, параллельно друг другу подключается диод и выключатель. Когда контакты выключателя замкнуты – паяльник запитан в стандартном режиме.

    При размыкании – ток проходит через диод. Ели вы знакомы с принципом протекания переменного тока – работа устройства будет понятно. Диод, пропуская ток лишь в одном направлении – отсекает каждый второй полупериод, понижая напряжение вдвое. Соответственно, в два раза снижается мощность паяльника.

    В основном, такой режим питания используется при длительных паузах во время работы. Паяльник находится в дежурном режиме, и наконечник не сильно охлаждается. Для приведения температуры к 100% значению, включаем тумблер – и через несколько секунд можно продолжать пайку. При снижении нагрева меньше окисляется медное жало, продлевая срок службы прибора.

    ВАЖНО! Проверка выполняется под нагрузкой, то есть с подключенным паяльником.

    При вращении резистора R2 напряжение на входе в паяльник должно плавно изменяться. Схема помещается в корпусе накладной розетки, что делает конструкцию очень удобной.

    ВАЖНО! Необходимо надежно изолировать компоненты термоусадочной трубкой, для предотвращения замыкания в корпусе – розетке.

    Дно розетки закрывается подходящей крышкой. Идеальный вариант – не просто накладная, а герметичная уличная розетка. В данном случае выбран первый вариант.
    Получается своеобразный удлинитель с регулятором мощности. Пользоваться им очень удобно, на паяльнике нет никаких лишних приспособлений, и ручка регулятора всегда под рукой.

    Всем привет! В прошлой статье я расказывал, как сделать . Сегодня мы сделаем регулятор напряжения для переменного тока 220в. Конструкция довольно-таки проста для повторения даже начинающими. Но при этом регулятор может брать на себя нагрузку даже в 1 киловатт! Для изготовления данного регулятора нам понадобится несколько компонентов:

    1. Резистор 4.7кОм млт-0.5 (пойдет даже 0.25 ватт).
    2. Перменный резистор 500кОм-1мОм, с 500ком будет регулировать довольно плавно, но только в диапазоне 220в-120в. С 1 мОм – будет регулировать более жестко, тоесть будет регулировать промежутком в 5-10вольт, но зато диапазон возрастет, возможно регулировать от 220 до 60 вольт! Резистор желательно ставить со встроеным выключателем (хотя можно обойтись и без него, просто поставив перемычку).
    3. Динистор DB3. Взять такой можно из ЛСД экономичных ламп. (Можно заменить на отечественный Kh202).
    4. Диод FR104 или 1N4007, такие диоды встречаются практически в любой импортной радиотехнике.
    5. Экономичные по току светодиоды.
    6. Симистор BT136-600B или BT138-600.
    7. Винтовые клемники. (обйтись можно и без них, просто припаяв провода к плате).
    8. Небольшой радиатор (до 0,5кВт он не нужен).
    9. Пленочный конденсатор на 400вольт, от 0.1 микрофарадп, до 0.47 микрофарад.

    Схема регулятора переменного напряжения:

    Приступим к сборке устройства. Для начало вытравим и пролудим плату. Печатная плата – её рисунок в LAY, находится в архиве. Более компактный вариант, представленный товарищем sergei – .



    Затем паяем конденастор. На фото конднесатор со стороны лужения, т.к у моего экземпляра конденсатора были слишком коротки ножки.


    Паяем динистор. У динистора полярности нет, так-что вставляем его как вам угодно. Припаиваем диод, резистор, светодиод, перемычку и винтовой клемник. Выглядит оно примерно так:


    И в конце концов последний этап – это ставим на симистор радиатор.


    А вот фото готового устройства уже в корпусе.

    Диммер для ламп накаливания: принцип работы и виды

    Выпускаемые промышленностью всевозможные диммеры способны расширить функциональность почти любых осветительных приборов, повысить их экономичность. Но, если ситуация не типичная, к примеру, когда важны небольшие размеры, то сможет помочь только самодельное устройство.

    Кроме того, изготовление может стать более дешевым вариантом, чем покупка. И это заставляет многих людей задуматься о решении подобной задачи. Тем более что собрать диммер своими руками несложно.

  • Относительная простота конструкции
      Что усложняет схему собираемого изделия?
  • Существующие виды управления прибором
  • Тип размещения прибора
  • Принцип работы диммера
  • Как сделать диммер самому
  • Подключение димера к цепи
  • Выводы и полезное видео по теме
  • Как можно регулировать яркость ламп накаливания?


    Стандартная лампа накаливания относится к категории простых источников света, и чтобы уменьшить уровень яркости свечения, требуется снизить показатели подаваемого электрического напряжения.
    Технически решить такую задачу вполне можно:

    • рассеиванием электроэнергии на входе к источнику света;
    • применением питающего напряжения на запуск регулятора.

    В первом случае чаще всего применяется обычный реостат, рассчитанный на 220 вольт. Чтобы предотвратить сильный перегрев такого прибора, целесообразно использовать балластные бытовые трансформаторы, включаемые в цепь питания и компенсирующие временные броски напряжения.

    С целью ощутимой экономии электрической энергии, на участке от лампы накаливания до выключателя, устанавливается специальный прибор с регулируемой выходной мощностью. В качестве такого устройства можно рассматривать обычный генератор автоматических колебаний.

    Следует отметить, что вариант рассеивания не является экономически целесообразным, так как в условиях включенного реостата и неполной световой отдачи лампы накаливания, расход электрической энергии остаётся на прежнем уровне.

    Если рaзбилacь энepгocбepeгaющaя лaмпoчкa, то чтo дeлaть? И в чeм заключается oпacнocть? Читайте в нашей рубрике. О различных видах ламп освещения смотрите здесь.

    О так называемых бaллacтах для люминecцeнтныx лaмп читайте тут.

    Вращение вала

    Двигатели делят на:

    Регулятор скорости вращения асинхронного электродвигателя зависит от подключения тока к механизму. Суть работы асинхронного мотора зависит от магнитных катушек, через которые проходит рамка. Она поворачивается на скользящих контактах. И когда при повороте она развернется на 180 градусов, то по данным контактам связь потечет в обратном направлении. Таким образом, вращение останется неизменным. Но при этом действии нужный эффект не будет получен. Он войдет в силу после внесения в механизм пары десятков рамок данного типа.

    Коллекторный двигатель используется очень часто. Его работа проста, так как пропускаемый ток проходит напрямую — из-за этого не теряется мощность оборотов электродвигателя, и механизм потребляет меньше электричества.

    Двигатель стиральной машины также нуждается в регулировке мощности. Для этого были сделаны специальные платы, которые справляются со своей работой: плата регулировки оборотов двигателя от стиральной машины несет многофункциональное употребление, так как при ее применении снижается напряжение, но не теряется мощность вращения.

    Схема данной платы проверена. Стоит только поставить мосты из диодов, подобрав оптрон для светодиода. При этом еще нужно поставить симистор на радиатор. В основном регулировка двигателя начинается от 1000 оборотов.

    Если не устраивает регулятор мощности и не хватает его функциональности, можно сделать или усовершенствовать механизм. Для этого нужно учитывать силу тока, которая не должна превышать 70 А, и теплоотдачу при использовании. Поэтому можно установить амперметр для регулировки схемы. Частота будет небольшой и будет определена конденсатором С2.

    Далее стоит настроить регулятор и его частоту. При выходе данный импульс будет выходить через двухтактный усилитель на транзисторах. Также можно сделать 2 резистора, которые будут служить выходом для охладительной системы компьютера. Чтобы схема не сгорела, требуется специальный блокиратор, который будет служить удвоенным значением тока. Так данный механизм будет работать долго и в нужном объеме. Регулирующие приборы мощности обеспечат вашим электроприборам долгие годы службы без особых затрат.

    Плавная работа двигателя, без рывков и скачков мощности – это залог его долговечности. Для контроля этих показателей используется регулятор оборотов электродвигателя на 220В, 12 В и 24 В, все эти частотники можно изготовить своими руками или купить уже готовый агрегат.

    Плюсы и минусы регуляторов


    Установка современных регуляторов мощности освещения, представленных диммерами, имеет большое количество преимуществ:

    • возможность удобно и легко осуществлять полноценное управление любыми осветительными приборами;
    • повышение энергоэффективности освещения;
    • увеличение срока эксплуатации осветительных приборов.

    Посредством диммера осуществляется плавное включение и отключение светильника, благодаря чему отсутствуют резкие броски тока через лампу накаливания и, как следствие, продлевается срок службы источника света.

    Кроме всего прочего, самые современные модели с расширенным функционалом дают возможность имитировать присутствие человека, что позволяет снизить риск ограбления при отсутствии жильцов. С этой целью в регулирующем устройстве применяется специальный программный режим, которым автоматически осуществляется включение и отключение освещения в разных помещениях, что создаёт иллюзию пребывания человека.

    Чаще всего отечественные потребители сталкиваются с недостатками светорегуляторов при приобретении самых дешевых и некачественных моделей диммеров, которые выпускаются недобросовестными производителями.

    К минусам таких приборов можно отнести:

    • появление незапланированного мерцающего эффекта при небольшом уровне световой отдачи лампой накаливания;
    • ощутимое сокращение срока эксплуатации источника света;
    • резкое снижение показателей энергоэффективности.

    Также нужно помнить, что основной особенностью выходного напряжения является нелинейная зависимость от показателей резисторного сопротивления в схеме электронного регулятора.

    Чтобы минимизировать недостатки, необходимо учитывать несинусоидальную форму выходного напряжения электронных регуляторов, поэтому подключение понижающих трансформаторов является нежелательным.

    Зачем нужен регулятор оборотов

    Регулятор оборотов двигателя, частотный преобразователь – это прибор на мощном транзисторе, который необходим для того, чтобы инвертировать напряжение, а также обеспечить плавную остановку и пуск асинхронного двигателя при помощи ШИМ. ШИМ – широко-импульсное управление электрическими приспособлениями. Его применяют для создания определенной синусоиды переменного и постоянного тока.

    Фото – мощный регулятор для асинхронного двигателя

    Самый простой пример преобразователя – это обычный стабилизатор напряжения. Но у обсуждаемого прибора гораздо больший спектр работы и мощность.

    Частотные преобразователи используются в любом устройстве, которое питается от электрической энергии. Регуляторы обеспечивают чрезвычайно точный электрический моторный контроль, так что скорость двигателя можно изменять в меньшую или большую сторону, поддерживать обороты на нужном уровне и защищать приборы от резких оборотов. При этом электродвигателем используется только энергия, необходимая для работы, вместо того, чтобы запускать его на полной мощности.

    Читать также: Средние мотоблоки цены отзывы какой лучше


    Фото – регулятор оборотов двигателя постоянного тока

    Зачем нужен регулятор оборотов асинхронного электродвигателя:

    1. Для экономии электроэнергии. Контролируя скорость мотора, плавность его пуска и остановки, силы и частоты оборотов, можно добиться значительной экономии личных средств. В качестве примера, снижение скорости на 20% может дать экономию энергии в размере 50%.
    2. Преобразователь частоты может использоваться для контроля температуры процесса, давления или без использования отдельного контроллера;
    3. Не требуется дополнительного контроллера для плавного пуска;
    4. Значительно снижаются расходы на техническое обслуживание.

    Устройство часто используется для сварочного аппарата (в основном для полуавтоматов), электрической печки, ряда бытовых приборов (пылесоса, швейной машинки, радио, стиральной машины), домашнего отопителя, различных судомоделей и т.д.


    Фото – шим контроллер оборотов

    Принцип работы и устройство диммера для ламп накаливания


    Процесс диммирования основан на «фазовой отсечке», которая сопровождается отсечением части синусоиды сетевого напряжения и уменьшением питания освещение.

    При отсекании в начале синусоиды, происходит «регуляция переднего фронта», а в конце синусоиды, – «диммирование заднего фронта».

    В каждом конкретном случае подбирается оптимальный вариант установки диммера. Во всех стандартных устройствах обязательно предусматривается наличие системы защиты от перегрева и короткого замыкания, а также устанавливаются клеммы, позволяющие осуществлять правильное подключение.

    Для получения стабильной работы устройства, как правило, используется трёхжильный провод на «фазу», «ноль» и «заземление», но применение малого регулятора позволяет устанавливать стандартный двухжильный провод.

    Виды прибора и как работает диммер для ламп накаливания?

    Особенность самых первых диммеров заключалась в механическом способе управления и способности только изменять яркость осветительного прибора. Усовершенствованные устройства отличаются многофункциональностью.

    Такие световые регуляторы обязательно оснащаются микроконтроллером, а также обладают расширенным функционалом, позволяющим:

    • управлять яркостью светового потока;
    • осуществлять отключение в автоматическом режиме;
    • имитировать присутствие человека в помещении;
    • плавно включать и отключать источник освещения;
    • применять разные режимы и эффекты, включая затемнение и мигание;
    • управлять прибором дистанционно.

    По типу исполнения выделяются монтируемые в распределительном щите модульные диммеры, моноблочные модели с установкой на разрыв фазы в цепи, а также блочные регуляторы «розетка-выключатель».

    В зависимости от конструкционных особенностей и уровня функциональности, все диммеры могут быть представлены несколькими разновидностями:

    • наиболее простые и распространенные поворотные модели, позволяющие регулировать яркость света посредством круглого поворотного устройства;
    • кнопочные модели, позволяющие управлять осветительным прибором посредством нажатия специально выделенных клавиш;
    • сенсорные модели, которые часто оснащаются системами автоматического выключения, таймером и эффектом присутствия.

    К наиболее современным устройствам относятся модели с пультом, позволяющие осуществлять управление освещением дистанционным способом. Такими диммерами, помимо включения и выключения источника света, можно легко регулировать уровень световой отдачи.

    Именно сенсорный диммер для ламп накаливания (с ДУ-пультом) применяется при обустройстве системы «умный дом», а дистанционное управление может осуществляться посредством инфракрасного или радиоканала, акустическими или голосовыми командами.

    Варианты подключения


    Прежде чем приступить к самостоятельной установке диммера, необходимо с целью обеспечения безопасного проведения работ отключить электрическое питание в щитке. На сегодняшний день практикуется два основных способа подключения регулятора.

    При простом подключении демонтируется старый выключатель, а концы проводов зачищаются, после чего к входной клемме, обозначаемой «IN» или «↓» подключается красный/коричневый провод. На выходную клемму, обозначенную «OUT» или «↑», фиксируется голубой провод. Жилу желто-зеленого цвета следует заизолировать. Для фиксации проводов применяются винтовые соединения, после чего осуществляется установка и фиксация модуля в подрозетнике.

    При более сложном подключении есть возможность осуществлять управление источником света дистанционным способом. Такой вариант устройства должен иметь три контакта на подключение, поэтому требует использования трехжильного провода. Фазный подающий провод должен подключаться к выключателю, а «фаза», идущая на осветительный прибор, – к диммеру. При установке стандартного выключателя на одном этаже, регулятор монтируется на другом, что позволяет контролировать уровень яркости осветительных приборов на расстоянии.

    В процессе проектирования всей системы требуется правильно рассчитать количество и показатели мощности таких устройств, а также определиться с их расположением и типом подведения электрической проводки.

    Регулятор оборотов электродвигателя 220в

    Его можно изготовить совершенно самостоятельно, но для этого нужно будет изучить все возможные технические особенности прибора. По конструкции можно выделить сразу несколько разновидностей главных деталей. А именно:

    1. Сам электродвигатель.
    2. Микроконтроллерная система управления блока преобразования.
    3. Привод и механические детали, которые связаны с работой системы.

    Перед самым началом запуска устройства, после подачи определённого напряжения на обмотки, начинается процесс вращения двигателя с максимальным показателем мощности. Именно такая особенность и будет отличать асинхронные устройства от остальных видов. Ко всему прочему происходит прибавление нагрузки от механизмов, которые приводят прибор в движение. В конечном счёте на начальном этапе работы устройства мощность, а также потребляемый ток лишь возрастают до максимальной отметки.

    В это время происходит процесс выделения наибольшего количества тепла. Происходит перегрев в обмотках, а также в проводах. Использование частичного преобразования поможет не допустить этого. Если произвести установку плавного пуска, то до максимальной отметки скорости (которая также может регулироваться оборудованием и может быть не 1500 оборотов за минуту, а всего лишь 1000) двигатель начнёт разгоняться не в первый момент работы, а на протяжении последующих 10 секунд (при этом на каждую секунду устройство будет прибавлять по 100−150 оборотов). В это время процесс нагрузки на все механизмы и провода начинает уменьшаться в несколько раз.

    Читать также: Алюминий это физическое тело

    Как сделать регулятор своими руками

    Можно совершенно самостоятельно создать регулятор оборотов электродвигателя около 12 В. Для этого стоит использовать переключатель сразу нескольких положений, а также специальный проволочный резистор. При помощи последнего происходит изменение уровня напряжения питания (а вместе с этим и показателя частоты вращения). Такие же системы можно применять и для совершения асинхронных движений, но они будут менее эффективными.

    Ещё много лет назад широко использовались механические регуляторы — они были построены на основе шестеренчатых приводов или же их вариаторов. Но такие устройства считались не очень надёжными. Электронные средства показывали себя в несколько раз лучше, так как они были не такими большими и позволяли совершать настройку более тонкого привода.

    Для того чтобы создать регулятор вращения электродвигателя, стоит использовать сразу несколько устройств, которые можно либо купить в любом строительном магазине, либо снять со старых инвенторных устройств. Чтобы совершить процесс регулировки, стоит включить специальную схему переменного резистора. С его помощью происходит процесс изменения амплитуды входящего на резистор сигнала.

    Внедрение системы управления

    Чтобы значительно улучшить характеристику даже самого простого оборудования, стоит в схему регулятора оборотов двигателя подключить микроконтроллерное управление. Для этого стоит выбрать тот процессор, в котором есть подходящее количество входов и выходов соответственно: для совершения подключения датчиков, кнопок, а также специальных электронных ключей.

    Для осуществления экспериментов стоит использовать особенный микроконтроллер AtMega 128 — это наиболее простой в применении и широко используемый контроллер. В свободном использовании можно найти большое число схем с его применением. Чтобы устройство совершало правильную работу, в него стоит записать определённый алгоритм действий — отклики на определённые движения. К примеру, при достижении температуры в 60 градусов Цельсия (замер будет отмечаться на графике самого устройства), должно произойти автоматическое отключение работы устройства.

    Регулировка работы

    Теперь стоит поговорить о том, как можно осуществить регулировку оборотов в коллекторном двигателе. В связи с тем, что общая скорость вращения мотора может напрямую зависеть от величины подаваемого уровня напряжения, для этого вполне пригодны совершенно любые системы для регулировки, которые могут осуществлять такую функцию.

    Стоит перечислить несколько разновидностей приборов:

    1. Лабораторные автотрансформеры (ЛАТР).
    2. Заводские платы регулировки, которые применяются в бытовых устройствах (можно взять даже те, которые используются в пылесосах, миксерах).
    3. Кнопки, которые применяются в конструкции электроинструментов.
    4. Бытовые разновидности регуляторов, которые оснащены особым плавным действием.

    Но при этом все такие способы имеют определённый изъян. Совместно с процессами уменьшения оборотов уменьшается и общая мощность работы мотора. Иногда его можно остановить, даже просто дотронувшись рукой. В некоторых случаях это может быть вполне нормальным, но по большей части это считается серьёзной проблемой.

    Наиболее приемлемым вариантом станет выполнение функции регулировки оборотов при помощи применения тахогенератора.

    Его чаще всего устанавливают на заводе. Во время отклонения скорости вращения моторов через симистры в моторе будет происходить передача уже откорректированного электропитания, сопутствующего нужной скорости вращения. Если в такую ёмкость будет встроена регулировка вращения самого мотора, то мощность не будет потеряна.

    Как же это выглядит в виде конструкции? Больше всего используется именно реостатная регулировка процесса вращения, которая создана на основе применения полупроводника.

    В первом случае речь пойдёт о переменном сопротивлении с использованием механического процесса регулировки. Она будет последовательно подключена к коллекторному электродвигателю. Недостатком в этом случае станет дополнительное выделение некоторого количества тепла и дополнительная трата ресурса всего аккумулятора. Во время такой регулировки происходит общая потеря мощности в процессе совершения вращения мотора. Он считается наиболее экономичным вариантом. Не используется для довольно мощных моторов по вышеуказанным причинам.

    Во втором случае во время применения полупроводников происходит процесс управления мотором при помощи подачи определённого числа импульсов. Схема способна совершать изменение длительности таких импульсов, что, в свою очередь, будет изменять общую скорость вращения мотора без потери показателя мощности.

    Если вы не хотите самостоятельно изготавливать оборудование, а хотите купить уже полностью готовое к применению устройство, то стоит обратить особое внимание на главные параметры и характеристики, такие, как мощность, тип системы управления прибором, напряжение в устройстве, частоту, а также напряжение рабочего типа. Лучше всего будет производить расчёт общих характеристик всего механизма, в котором стоит применять регулятор общего напряжения двигателя. Стоит обязательно помнить, что нужно производить сопоставление с параметрами частотного преобразователя.

    Читать также: Влагоотделитель для компрессора установка

    Каждый из нас дома имеет какой-то электроприбор, который работает в доме не один год. Но со временем мощность техники слабеет и не выполняет своих прямых предназначений. Именно тогда стоит обратить внимание на внутренности оборудования. В основном проблемы возникают с электродвигателем, который отвечает за функциональность техники. Тогда стоит обратить свое внимание на прибор, который регулирует обороты мощности двигателя без снижения их мощности.

    Нюансы выбора

    Чаще всего для ламп накаливания устанавливаются простейшие диммеры соответствующей нагрузки.
    Тем не менее, специалисты настоятельно советуют присмотреться к универсальным светорегуляторам серии Living-Light от итальянского производителя ВТiсinо, и серии Еtikа от производителя Lеgrаnd.

    При выборе светорегулятора целесообразно исходить из типа и уровня мощности источника света, а также в обязательном порядке учитывать суммарную нагрузку.

    Как показывает практика, приобретая диммер нужно принимать во внимание общую нагрузку, на которую рассчитано устройство + обязательный запас мощности примерно в 10-20%.

    Многих интересует вопрос: кaк пoдключить лaмпу днeвнoгo cвeтa? Смотрите полезную информацию в нашей статье. Об уcтpoйcтве люминecцeнтнoй лaмпы читайте в следующей статье.

    Схема диммера с использованием SCR – TRIAC

    Это многие идеи схемы диммера переменного тока. Зачем это нужно?

    Представьте, что в вашей спальне слишком светло. Вам нравится это? Да, вы хотите спать спокойно. Поменяйте лампочку на маловаттную. Это не удобно. Иногда по ночам хочется почитать книгу.

    Итак, если можно регулировать яркость. Это здорово?

    И что?
    Допустим, у вас есть припой для железа с высокой мощностью, 60 Вт. Его нельзя использовать с более новыми ИС.

    Вы также можете использовать схему диммера для уменьшения мощности.

    Что еще?
    Уменьшите нагрев других электрических устройств с помощью катушек.
    Он также может регулировать скорость двигателя вентилятора.
    Также можно применить к автоматическому диммеру

    Звук хороший, правда?

    Не волнуйтесь, эти схемы вам не сложно.

    Они используют TRIAC и SCR в качестве основного компонента и регулируют потенциометр и переключатели.

    Смотрите схемы других проектов ниже:

    • Низковольтный диммер переменного тока для 6.Лампа 3 В
    • Очень дешевая схема диммера переменного тока
    • Схема автоматического диммера света
    • Цепь диммера переменного тока 100 Вт Цепь диммера TRIAC
    • Схема диммера переменного тока с использованием TRIAC и DIAC
    • Как создать диммер переменного тока
    • Измените диммер переменного тока на автоматический Освещение

    1 # Низковольтный диммер переменного тока для лампы 6,3 В

    Это схема низковольтного диммера переменного тока для лампы 6 В. Пока друзья могут не увидеть преимуществ этой схемы.

    Но я думаю, что это преимущество в:

    Первый шаг # Мы изучим работу TRIAC.
    Во-вторых, высокая безопасность из-за низкого напряжения переменного тока.

    У них простая работа.

    UJT-Q1, D1, VR1, C1, R1, R2 будет генерировать частоту для активных TRIAC. Тогда это заставит Лампу загореться.

    Какой рабочей скоростью TRIAC можно управлять с помощью потенциометра-VR1.

    Итак, диммер простой.

    Мы можем использовать другой уровень напряжения источника питания, например, AC12V.

    Q1 – UJT. Например 2N4891 или другие.

    Надеюсь эта схема будет идеей для друзей.

    # 2: Очень дешевая схема диммера переменного тока

    Далее, это очень простая схема диммера переменного тока , легкая и недорогая.

    В приведенной ниже схеме мы используем схему диммера с линией питания переменного тока.

    Итак, надо быть очень осторожными.

    Как это работает

    Включите S1 в положение ON и выберите S2 в режим диммера.

    Мы используем конденсатор последовательно с лампой. Конденсатор снижает мощность лампы.

    S2 выбирает полную или меньшую выходную мощность.

    Емкость конденсатора С1 зависит от размера и мощности лампы, требуемой яркости.

    Мы можем использовать несколько конденсаторов, чтобы выбрать разную емкость.

    C1 должен быть конденсатором из полиэстера или металлизированного полипропилена. И напряжение выше 400 В.

    Не используйте в этой цепи электролитный конденсатор.

    При коротком замыкании на выходе конденсатор C1 сразу выходит из строя.

    Схема самая простая. Но если хотите легкой настройки.

    Как мы это делаем?

    # 3: Схема автоматического регулятора освещенности

    Представьте себе, что свет в комнате постепенно усиливается, когда наступает ночь. Это хорошо? Не волнуйтесь, это легко с несколькими компонентами.

    Посмотрите на схему ниже.

    Это схема автоматического регулятора яркости . Вам не нужно самостоятельно приглушать свет. Это очень удобно, потому что мы используем LDR для обнаружения внешнего света. Далее для управления симистором и яркостью лампы.

    Как это работает

    Предположим, что слабый свет, поэтому напряжение на LDR очень велико. Делает триак работает. И лампа очень яркая

    Напротив, дневная. LDR получает много света, низкое сопротивление. Сильнейший ток течет через него на землю. Итак, на симистор низкий ток. Тогда лампа не работает или низкая яркость.

    В этой схеме мы использовали только лампу накаливания, 220 В переменного тока, 50 Гц, 5 Вт. Потому что мы можем использовать маломощный симистор и базовые схемы.

    Важно! Не прикасайтесь к цепи напрямую. Вы можете получить удар электрическим током.

    Вы просто научитесь использовать симистор в основном. Работает хорошо, правда?

    Мы будем использовать его в цепи диммера.

    См. Ниже

    # 4: Цепь диммера TRIAC 100 Вт переменного тока

    Это простая схема диммера AC TRIAC . Мы можем уменьшить яркость лампы до 100 Вт. Если в TRIAC высокая температура. Его следует держать с большим радиатором.

    DIAC (двунаправленный диодный переключатель переменного тока) представляет собой разновидность диода.Он переключает напряжение переменного тока или триггер на затвор TRIAC.

    Отрегулируйте VR1, чтобы уменьшить яркость лампы.

    Осторожно! : эта цепь должна быть в электрической изоляционной коробке, которая постоянно закрывается. Через него протекает электричество высокого напряжения.

    Эта схема может работать при нагрузке менее 100 Вт. Но если вам нужно больше ватт.

    Посмотрите на следующую схему.

    # 5: Цепь диммера переменного тока с использованием TRIAC и DIAC

    В этой схеме используется больше компонентов, чем в приведенной выше схеме.Конечно, лучше.

    Как?

    Схема диммера переменного тока с использованием TRIAC и DIAC (обновление по сравнению с предыдущей схемой)

    Работа схемы

    Яркость лампы L1 регулируется VR1. Которая контролирует скорость зарядки C1. Тогда это зарядное напряжение будет управлять работой симистора.

    Допустим, мы меньше настраиваем VR1, C1 заряжается быстрее. Это приводит к тому, что L1 ярче. Напротив, VR1 много, C1 заряжается медленно.Это делает L1 менее ярким.

    Потому что периоды времени, в течение которых симистор работает, короче, чем он не работает.

    В заключение, уровень яркости L1 будет отрегулирован в соответствии с настройкой VR1.

    R1 защищает VR1 от повреждений от слишком большого количества токов.

    R2 и C2 устраняют сигнал возмущения как внутри, так и вне цепи.

    Как собрать диммер TRIAC AC

    Вы хотите узнать больше. Чтобы попробовать создать его самостоятельно, правда?
    Посмотрите на схему.Выше схемы немного другое.

    Как это работает

    В этой схеме используется специальный симистор с Diac внутри .
    Это просто. И добавим еще несколько компонентов.
    Конечно, лучше.

    Как можно приглушить свет?

    Мы знаем, что сеть переменного тока имеет синусоидальную форму. Использование Triac – это электронный переключатель. Работает очень быстро в AC.

    Если мы подадим сигнал другой формы на затвор симистора. Мы легко можем это контролировать.

    И Конденсаторы и резисторы являются основными компонентами для изменения формы сигнала переменного тока.

    Вы начинаете понимать?

    Позвольте мне продолжить вам объяснять.

    Посмотрите на схему.

    Если VR1 имеет высокое сопротивление. Ток медленно течет к заряду C1. И ворота Triac будут медленно получать ток. Но сеть переменного тока работает быстрее. Итак, при нагрузке синусоида не полная. Лампочка гаснет.

    Напротив, мы рекомендуем VR1 с низким сопротивлением. Ток заряжается до C1 быстрее. Затем ворота Triac также быстро получают ток. Итак, под нагрузкой идет довольно полная синусоида.Лампочка горит.

    Триггер с двойной постоянной времени

    Зачем использовать C2, R3 и R4?

    Мы назвали схему запуска с двойной постоянной времени.

    Помогает плавно регулировать яркость лампы или нагрузки. Не внезапно, как в приведенной выше схеме.

    Как он строится

    Если вы хотите построить эту схему, это очень просто. Вы можете собрать его на перфорированной печатной плате.

    или

    Посмотрите на компоновку печатной платы и компоновку компонентов ниже.


    Рисунок 2: компоновка печатной платы и компоновка компонентов этой схемы.

    Примечание: Предохранитель следует использовать в качестве текущей нагрузки. Например, мы используем лампу мощностью 100 Вт, мы будем использовать ток предохранителя 100 Вт / 220 В = 0,45 А или 0,5 А.

    Что еще более важно, вы можете увидеть: 555 Диммер переменного тока

    Хорошее предложение

    Г-н Герсон сказал, что диммер переменного тока мощностью 1200 Вт с использованием симистора Q4006LT
    Почему диммер на 1200 Вт при использовании предохранителя 0,5 А? Стоит ли предохранитель на 5А?

    Когда вы 0.Предохранитель 5А. По математике он должен быть на 120 Вт тусклее.

    Давайте посчитаем еще раз:

    Мощность (кажущаяся, начиная с переменного тока) = VI (среднеквадратичное значение) = 220 В переменного тока x 0,5 А = 110 ВА (максимум, из-за ограничения предохранителя)

    Предположим, что коэффициент мощности равен 1 (невозможно в реальной эксплуатации). , кроме трехфазного)

    Входная мощность (макс.) = 110 Вт.
    Power_in (допустим, pf = 0,7, реалистичный случай) = 110 x 0,7 = 77 Вт, это более реалистичная потребляемая мощность.

    Итак, если потребляемая мощность составляет всего около 77 Вт. Скажи пожалуйста. Как он мог выдавать 1200 Вт? Это невозможно по закону сохранения энергии.Предохранитель просто ДЫРАЕТСЯ каждый раз, когда включается на полную мощность.

    Чтобы получить мощность 1200 Вт для типичного реалистичного случая.

    Вам необходимо:
    Номинал предохранителя (Irms)
    = Pr / (V * pf)
    = 1200 / (220 * 0.7) = 6.5A

    Конечно! Вам может не понадобиться множество токов. Так как это диммер. Но на максимальной яркости. Вам нужно использовать ток 6,5 А. Иначе я уверен, что что-то перегорит (предохранитель).

    Преобразование диммера переменного тока в автоматическое освещение

    Способ преобразования диммера переменного тока в схему переключателя для включения-выключения и автоматического диммера или двух в одной форме.Поскольку обычный диммер использует TRIAC для управления нагрузкой, как контакт реле. Так что мы можем легко сделать это из нескольких частей.

    Схема автоматического регулятора яркости ночного света

    См. Рисунок 1.
    Мы помещаем детали, включая S2, LDR и RA-33K, 1/2 Вт или RB, в цепь регулятора яркости переменного тока.

    Включите выключатель S2, эта цепь становится схемой автоматического выключателя света.

    Когда нет света (или ночью) на LDR, цепь будет замкнута, лампа как нагрузка будет светиться.

    А потенциометр VR-500K регулирует чувствительность.

    Это может управлять включением уличных фонарей или фонарей на автостоянке и выключением в течение дня. LDR1 – это своего рода NTC, когда на него попадает свет, его сопротивление уменьшается.

    Схема автоматического регулятора дневного света

    Но на Рисунке 2 будет работать, чтобы изменить первый. Кроме того, выберите переключатель-S2 в положение LDR1, тогда эта схема станет схемой автоматического переключателя дневного света.

    Это может управлять лампами на складе. Если открыть дверь и направить солнечный свет на LDR, лампа будет светиться.

    LDR1 на рисунке 2 – это тип PTC. Когда на него падает свет. Вместо этого он увеличит сопротивление. Это дает возможность управлять включением-выключением. Или подходит для более тусклого света снаружи.

    LDR может устанавливаться как на коробке, так и снаружи. Но важная потребность вдали от света достаточно. Это будет цепь не работает правильно.

    Мы можем припаять больше устройств к печатной плате, и S1 может быть установлен в коробке для безопасности при использовании.

    Мало того, смотри!
    Диммер на 3000 Вт для индукционной нагрузки

    ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

    Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

    Список электрических схем диммера

    Свет любезности

    Эта схема предназначена для того, чтобы позволить пользователю выключить лампу с помощью выключателя, расположенного далеко от кровати, что дает ему достаточно времени, чтобы лечь, прежде чем лампа действительно выключится … [подробнее]

    Схема регулятора яркости для небольших ламп и светодиодов

    Это устройство было разработано по запросу; для управления интенсивностью света четырех ламп накаливания (т.е. кольцевой осветитель) с питанием от двух батареек AA или AAA, для съемки крупным планом с помощью цифровой камеры. Очевидно, что его можно использовать и по-другому, по желанию. IC1 генерирует прямоугольный сигнал частотой 150 Гц с переменной скважностью. Когда курсор P1 полностью повернут к D1, выходные положительные импульсы, появляющиеся на выводе 3 IC1, очень узкие …. [подробнее]

    12 В диммер

    Диммер довольно необычен в караване или на лодке.Здесь мы расскажем, как это сделать. Итак, если вы хотите иметь возможность регулировать настроение, когда развлекаете друзей и знакомых, эта схема позволит вам это сделать. Спроектировать диммер на 12 В – дело непростое. Диммеры, которые вы найдете в своем доме, предназначены для работы от переменного напряжения и используют это переменное напряжение в качестве основной характеристики для своей работы. Поскольку теперь нам нужно начать с 12 В постоянного тока, мы должны сами генерировать переменное напряжение … [подробнее]

    Диммер TRIAC Light Dimmer

    Эта небольшая схема может использоваться для приглушенного света до 350 Вт.Он использует простую, стандартную схему TRIAC, которая, по моему опыту, генерирует очень мало тепла. Обратите внимание, что эту схему нельзя использовать с люминесцентными лампами …. [подробнее]

    Диммер купольной лампы

    Бывают случаи, когда небольшой свет внутри машины очень помогает одному из пассажиров, но плафон слишком яркий для безопасного вождения … [подробнее]

    Регулировка яркости подсветки панели приборов

    В этой схеме используется переключатель защиты нижнего плеча MC3392 и схема синхронизации MC1455 для формирования регулятора яркости лампы автомобильной приборной панели.Яркость ламп накаливания можно изменять с помощью широтно-импульсной модуляции входа MC3392 …. [подробнее]

    Свет любезности

    Эта схема предназначена для того, чтобы позволить пользователю выключить лампу с помощью выключателя, расположенного далеко от кровати, что дает ему достаточно времени, чтобы лечь, прежде чем лампа действительно выключится. Очевидно, что пользователи смогут найти для этой схемы различные применения, чтобы удовлетворить свои потребности … [подробнее]

    Диммер лампы 12 В

    Вот регулятор яркости лампы на 12 В / 2 А, который можно использовать для уменьшения яркости стандартного автомобильного тормоза на 25 Вт или резервной лампы, управляя рабочим циклом нестабильного генератора таймера 555.Когда стеклоочиститель потенциометра находится в крайнем верхнем положении, конденсатор будет быстро заряжаться как через резисторы 1K, так и через диод, создавая короткий положительный интервал и длинный отрицательный интервал, при котором лампа затемняется почти до темноты … [подробнее]

    Лампа восхода солнца

    В этой схеме лампа на 120 В переменного тока медленно загорается в течение примерно 20 минут. Мостовой выпрямитель подает 120 постоянного тока на полевой МОП-транзистор и 60-ваттную лампу.Резистор 6,2 кОм, 5 Вт и стабилитрон используются для понижения напряжения до 12 В постоянного тока для питания схемы. Мостовой выпрямитель должен быть рассчитан на 200 вольт и 5 ампер или более. Во время работы на выводе 1 LM324 генерируется треугольный сигнал с частотой 700 Гц, а на выводе 8 … [подробнее]

    Диммер лампы 120 В переменного тока

    Схема двухполупериодного фазового управления, приведенная ниже, была найдена в книге цепей питания RCA от 1969 года.Нагрузка подключается последовательно с линией переменного тока, и четыре диода подают двухполупериодное выпрямленное напряжение на анод SCR. Два малосигнальных транзистора соединены в конфигурацию переключателя, так что, когда напряжение на конденсаторе 2,2 мкФ достигает примерно 8 вольт, транзисторы включаются и разряжают конденсатор через затвор SCR, заставляя его проводить … [подробнее]

    Автоматический 12-вольтный фейдер лампы

    Эта схема аналогична схеме «исчезающих красных глаз» (в секции светодиодов), используемой для затухания пары красных светодиодов.В этой версии лампы затемняются за счет изменения рабочего цикла, поэтому лампы накаливания большей мощности можно использовать без значительных потерь мощности. Форма волны переключения генерируется путем сравнения двух линейных кривых с разными частотами …. [подробнее]

    Исчезающие красные глаза

    Эта схема используется для медленного освещения и исчезновения пары красных Светодиоды (светодиоды). Затухающие светодиоды могут быть установлены как «глаза» в маленькой тыкве или черепе как аттракцион Хэллоуина, или вмонтированный в елочное украшение.Или они могут быть использованы как навороченный индикатор питания вашего компьютера, микроволновой печи, стереосистема, телевизор или другое устройство …. [подробнее]

    4-х канальный диммер

    Авторские права Томи Энгдал 1998,1999,2000

    Технические характеристики

    • Потребляемая мощность: 230 В переменного тока, 50 Гц, 10 А макс.
    • Количество выходных каналов: 4
    • Выходная мощность: максимум 900 Вт на канал, максимум 2300 Вт общая
    • Предохранитель: предохранитель 4 А на канал, прерыватель 10 А на входе сети
    • Управление: стандартный вход 0-10 В
    • Корпус: Пластиковый корпус
    Примечание. В этом документе описывается мой проект регулятора освещенности. сделал.Этот документ не является полной конструкцией. проект, и в нем могут отсутствовать некоторые детали. Документ разработан в качестве примера для тех, кто думает спроектировать и построить собственная схема диммера. Если вы планируете взяться за такой проект то я должен предупредить вас, что вы должны знать немало вопросов безопасности прежде чем даже подумать о создании такого устройства, которое подключается непосредственно к сети и контролирует большую мощность (ошибки могут означать опасность электробезопасности и пожарной безопасности).

    ВНИМАНИЕ: Ни при каких обстоятельствах читатель не должен конструировать какое-либо оборудование, работающее от сети, если он не уверен в своих силах в этой области.Автор не несет ответственности за какие-либо травмы или смерть, возникшие в результате, прямо или косвенно, неспособности читателя оценить опасность домашнего сетевого напряжения. Я пытался исправить принципиальные схемы, как мог, но там не является гарантией полного отсутствия ошибок. Там есть нет гарантии, что эта конструкция соответствует правилам или соответствует им. (Мой прототип работал хорошо, но это ничего не гарантирует на схеме, которую вы строите.)

    Введение в диммирование

    Диммеры с дистанционным управлением в театральных и архитектурных приложения используют управляющий сигнал 0-10 В для управления лампой яркость.В этом случае 0 В означает, что лампа горит, а 10 В Сигнал означает, что лампа полностью горит. Напряжение между этими значениями отрегулируйте среднее напряжение, подаваемое на лампочку. Этот Контроль среднего напряжения осуществляется путем управления положением в в результате срабатывает выходной симистор (раньше он дает больше мощности прилагается к лампе).

    Фаза, в которой срабатывает ТРИАК, – это контролируется входным напряжением, которое сравнивается с внутренний линейный сигнал, генерируемый диммером. В этом расположении входное напряжение линейно регулирует временную задержку между переход через нуль сети и срабатывание симистора.

    Принципиальная схема

    Генератор рампы

    Эта схема является настоящим ядром диммерной системы. Эта схема генерирует линейный сигнал 100 Гц, который синхронизируется с поступающим напряжением сети. Генерируемый линейный сигнал будет начинаться с 10 В и идти линейно. до 0 В за 10 миллисекунд. При следующем переходе сетевого напряжения через нуль сигнал линейного изменения сразу же начнется с 10 В и упадет до 0 В. Этот же сигнал линейного изменения подается на все 4 компаратора в диммер.

    Следующий генератор пилообразного сигнала представляет собой довольно простой пилообразный генератор. на основе дискретных транзисторов, которые выполняют некоторую коммутацию, конденсатор и источник постоянного тока на одном транзисторе. Идея схемы взята из N-канальный диммер дизайн сделан Кари Хаутио.

    Триммер R5 используется для управления сигналом рампы. Если у вас есть осциллограф, то лучше использовать его, чтобы посмотреть на ситуация так, что сигнал, посланный схемой, соответствует описанному Eariler.Хорошее приближение – начните с позиции, при которой R5 установлен в его центральное положение.

    Помимо генерации линейного сигнала, схема генератора выборки Работает как блок питания, комапратор, часть диммера. Нестабилизированный выход 13,5 В используется для питания компаратора. секции (этот вывод может быть загружен до 100 мА). Стабилизированное напряжение 10 В используется только для внутреннего использования. в генераторе рампы (это стабилизированное напряжение 10 В также может быть Используется для некоторых схем с очень низким энергопотреблением, которым требуется напряжение 10 В, например, местное управление диммером, если такая штука нужна).

    В генераторе рампы использовался обычный сетевой трансформатор, который может выдавать ток не менее 200 мА, потому что он питает как сам генератор рампы, так и цепи компаратора напряжения. Я отобрал трансформатор, у которого внутренняя перегрузка защита внутри трансформатора (предохранитель для защиты от перегрузки), поэтому мне не нужно было добавлять дополнительные предохранители для этого трансформатора. Если вы используете трансформатор другого типа, выберите подходящий предохранитель, чтобы защитить его. В любом случае предохранитель 200 мА на вторичной обмотке. было бы хорошей идеей, возможно также первичный предохранитель.

    Список компонентов для генератора рампы:

     R1 10 кОм 0,25 Вт
    R2 1 кОм 0,25 Вт
    R3 1 кОм 0,25 Вт
    R4 100 Ом 1Вт
    R5 подстроечный резистор 470 Ом
    R6 10 кОм 0,25 Вт
    C1 2200 мкФ 25 В электролитический
    C2 1000 мкФ 25 В электролитический
    C3 2,2 мкФ 25 В
    D1-D5 1N4007
    D6-D7 10V стабилитрон 1W
    D8-D9 1N4148
    Q1-Q3 BC547
    Трансформатор трансформатора 230 В первичный и 12 В 200 мА вторичный
     

    Компараторы напряжения

     | \ 470 Ом 1N4148
     Вход 0-10 В> - + ------------ | + \
                   | | > ----- / \ / \ / \ ---- |> | - +
                  47кОм + --- | - / |
                   | | | / Карта TRIAC
                   | | вход управления
                   | Линейный сигнал 100 Гц |
                   | от генератора рампы |
                   | |
    Входное заземление - + -------------------------------------- + - Логическое заземление
                                                            (заземление генератора рампы)
     
    Схема работает так, что на выходе компаратора низкий уровень, когда входное напряжение выше, чем линейное напряжение.Когда сигнал рампы напряжение становится ниже, чем входное напряжение, выход компаратора становится высоким, что приводит к тому, что ток начинает течь через резистор к оптопара, которая вызывает замыкание симистора.

    Поскольку сигнал линейного изменения начинается при каждом пересечении нуля с 10 В и линейно переходит в 0В при время одного полупериода входное напряжение контролирует время, когда симистор срабатывает после каждого перехода через ноль. Это фактически означает что управляющее напряжение управляет фазой зажигания симистора.Выходом компаратора является сигнал с широтно-импульсной модуляцией. синхронизируется с напряжением сети. Начало каждого импульса ШИМ меняет положение в зависимости от управляющего напряжения, и конец при переходе через ноль сети. Используется начало импульса для тяггинга выходного симистора.

    Поскольку диммер имеет 4 канала, вам понадобится четыре таких блока. Классический операционный усилитель LM324 очень подходит для используется в этом проекте, так как имеет четыре подходящих рабочих усилители в одном корпусе.Эта часть схемы питается от нерегулируемого напряжения 13,5 В. снабжается рамповой картой. Один генератор рампы генерирует рабочее напряжение и линейный сигнал для всех четырех компараторов каналы.

    На рисунке ниже показаны выходные сигналы компаратора напряжения. выходы на симисторную карту при различных настройках диммера:

    Список компонентов для 4-х канальной карты компаратора:

     Резистор 4x 47 кОм 0,25Вт
    4 резистора 470 Ом 0,25 Вт
    4x 1N4148 диод
    1x четырехъядерный операционный усилитель LM324
     

    Плата симисторного выхода

    Я использовал Velleman K2634 четырехканальная симисторная карта для выходной карты.Причина для использование этой карты заключается в том, что при использовании комплекта электроники хорошего качества Я могу легко и недорого получить безопасный и простой в сборке интерфейс сетевого напряжения. Проверить Документация Velleman K2634 для получения подробной информации о режиме набора.

    Я добавил небольшие дополнительные радиаторы к симисторам на карте чтобы они могли выдерживать 4 ампера на выход без перегрев.

         R1 9В, блок питания +
         820 |
    + --- / \ / \ / \ ---------- + + ---------------------- + ----- -------------------> 230 В
    + Vin 1 | | 5 | Горячий автобус
                       + ===== + IC1 + - + | MT1
    В | | Оптоизолятор | G \ |
    10-15В | 4Н27 | Драйвер | ----- ТРИАК
    (Ток 10 мА + ===== + | / \ \ / Q600 4F31
          LED 2 | | 4 | -----
    + ----- | <| ----------- + | | | MT2
    Земля \ R2 / |
                            / 12K \ | горячий
                            \ / R4 + ------- FUSE ------- + ---> для загрузки
                            / \ 220R 4A |
                            | | |
                            | | / T1 |
                            + --------------- | BC547 |
                            | | V --- C1
                            \ \ --- 47 нФ 250В
                            / R3 | | (Рейтинг X2)
                            \ 10K | \
                            / | / R5
                            | | \ 100 Ом
                            + ----------------- + ---- 9V psu - / 3W
                                                                      |
                                                                      | нейтральный
                                                                    + - + -> загрузить
                                                                    |
                                                                    |
                                                                    + ----> 230 В
                                                                           Нейтральный автобус
     

    Плата симистора содержит четыре схемы управления, аналогичные схеме, показанной выше. установлен на одной печатной плате (предоставленной Velleman).Каждый выходной канал симистору нужен отдельный небольшой радиатор, чтобы он мог работать полный ток 4А (максимум около 1А без радиатора). Эти радиаторы не могут касаться друг друга, если они не изолированы от корпус симистора (в моем прототипе их не было).

    Каждый выход защищен предохранителем на 4 А, который должен Быстрее типа дать симистору хоть какую-то защиту от перегрузки. Обратите внимание, что даже быстрый предохранитель не сделайте этот выход устойчивым к короткому замыканию, чтобы, если вы Короткое замыкание на выходе приводит к потере симистора и предохранителя. (в некоторых удачных случаях можно было сжечь только предохранитель).

    Эта часть схемы нуждается в собственном источнике питания 9В для генерации триггерные импульсы симистора. Этот источник питания должен быть отделен от любой другой блок питания в комплекте, потому что один конец это напряжение 9 В напрямую подключается к входу сети. Каждой цепи управления симистором требуется около 50 мА, поэтому вы требуется всего около 200 мА.

    Светодиод, показанный на принципиальной схеме, был подключен так, чтобы виден на переднем канале диммера. Очень полезно следить за состоянием диммерных каналов.

    Компоненты R5 и C1 образуют выходной фильтр для схема лучше справляется с высокоиндуктивными нагрузками, чем без нее. Схема может быть построена без них, но это может вызвать некоторые проблемы с некоторыми индуктивными нагрузками.

    Список компонентов для одного выходного канала (Всего 4 требуется для полного диммера):

     R1 820 Ом 0,25 Вт
    R2 12 кОм 0,25 Вт
    R3 10 кОм 0,25 Вт
    R4 220 Ом 0,5 Вт
    R5 100 Ом 3 Вт
    C1 47 нФ 250 В (с номиналом X2, утвержденным для фильтрации сети)
    Т1 BC547
    Оптрон IC1 4N27
    Светодиод Красный светодиод
    TRIAC Q600 4F31
    FUSE 4A быстродействующий предохранитель
     

    Блок питания 9В для симистора

     230 В: [адрес электронной почты защищен]
    
     ЖИВОЙ ------ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ --- + + ----- + + ------ + -------- +
                32 мА) || (| | + |
    230 В переменного тока) || (МОСТ === 4700 мкФ 9 В постоянного тока
                       ) || (ВЫПРЯМИТЕЛЬ | 25В на симисторную плату
                       ) || (| | - |
     НЕЙТРАЛЬНО ---------- + + ----- + + ------ + -------- -
    
     
    Этот блок питания представляет собой нерегулируемый и очень простой блок питания.Он используется только платой симистора для управления цепями. между симисторным затвором и оптоизолятором. Этот блок питания должны быть отделены от всех других источников питания в диммере, потому что тогда выход 9В подключен к симисторной карте он становится плавающим при потенциале сети (вход 9 В + в карта симистора находится в прямом соединении с сетевым проводом под напряжением).

    Размер первичного предохранителя был выбран так, чтобы он был наименьшим из возможных. найти. Этот трансформатор также имел защиту от перегрева. так что неплохо, что предохранитель в несколько раз больше чем необходимо (просто защищает от серьезных коротких замыканий, а не постоянная небольшая перегрузка).Если вам нужна лучшая защита трансформатора, используйте вторичный предохранитель на 200 мА.

    Компоненты блока питания 9 В:

     C1 4700 мкФ 25В электролитический
    Выпрямитель мостовой RECT 1A 100V
    Трансформатор 203 В первичный и 9 В 200 мА вторичный
    ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ 32 мА плавкий предохранитель
     

    Сетевой блок

    LIVE --- FUSE ---- + ----------- + ---- COIL -------- Live to triac card
              10A | | 50uH
                     | | (10А)
    230 В переменного тока === 470 нФ |
    50 Гц | 250 В X2 + -
                     | Трансформаторам
                     | + -
                     | |
    НЕЙТРАЛЬНО --------- + ----------- + ---------------- К нейронной шине на симисторной плате
    
    ЗАЗЕМЛЕНИЕ --------------------------------------- К контактам заземления на выходных разъемах
    
     
    Эта секция сетевого питания состоит из предохранителя на 10 А, который обеспечивает защита от перегрузки входного сетевого разъема (Штекер IEC с заземлением 10 А) и фильтрующую катушку.В первом прототипе Я использовал обычный предохранитель 10А 5×20 мм, но позже обновил его. к автоматическому самовосстанавливающемуся предохранителю на 10 А (стандартный DIN монтируется как используется в распределительных щитах). Главный предохранитель предназначен для быть защитой от перегрузки (для проводки, разъемов и перегрева защиты), поэтому не следует быть частичной (выходы с симисторами с защитой от импульсных перенапряжений имеют свои собственные отдельные предохранители для их защиты).

    Эта секция сети включает в себя катушку и конденсатор, которые действуют. как интерференционные фильтры.Эта катушка ограничивает импульсный ток, который происходит, когда выходной симистор включен в середине основной цикл (как при диммировании). Конденсатор между сеть под напряжением и нейтраль представляет собой фильтрующий конденсатор для отфильтровать RFI, которые все еще остаются после катушки.

    Компоненты входного сетевого фильтра:

     C1 Конденсатор 470 нФ 250 В с номиналом X2
    Фильтрующие элементы COIL 50 мкГн, выдерживающие ток 10А
    Восстанавливаемый автоматический выключатель FUSE 10A
     
    Примечание: эта схема фильтра не имеет разряда. резистор для конденсатора С1, потому что в этой схеме трансформаторы в цепи принимают случай, когда конденсатор разрядиться сразу после отключения питания от цепи и отсутствуют опасные напряжения в C1, когда на цепь не подается питание.

    Входной разъем

    Вы можете использовать практически любой разъем для управляющего входа 0-10В. для диммера. На своем прототипе я использовал 5-контактный разъем DIN. Подходящее расположение контактов для 5-контактного разъема DIN следующее:

     Контакт 1 = канал 4
    Контакт 2 = Земля (общий для всех каналов)
    Контакт 3 = канал 1
    Контакт 4 = канал 3
    Контакт 5 = канал 2
     
    Распиновка 5-контактного разъема DIN:

    Выходные разъемы

    В прототипе, который я построил, использовались 4 заземленных розетки IEC. и один 8-контактный круглый разъем Bulgin P552 (стандарт индустрии освещения).Оба этих разъема подключены параллельно, поэтому можно использовать либо один, либо оба на в то же время.

    Подключение разъемов IEC:

     IEC Место в цепи
    
    LIVE Выход из канального симистора на симисторной плате
    НЕЙТРАЛЬНО Нейтральная полоса на плате симистора
    ЗАЗЕМЛЕНИЕ Подключено к заземлению входного сетевого разъема.
     
    Электропроводка к 8-ти контактному разъему Bulgin:
     1 Земля
    2 К выходному симистору канала 1
    3 К выходному симистору канала 2
    4 К выходному симистору канала 3
    5 К выходному симистору канала 4
    6 Не подключен
    7 На нейтральный автобус
    8 На нейтральный автобус
     

    Конструкция схемы

    Вся схема собрана в удобном пластиковом ящике. который ранее использовался для какого-то старого устаревшего проекта.На рисунке ниже показано внутреннее устройство диммер.

    В конце рисунка вы можете (спереди слева направо) См. световой индикатор включения питания, основная плата управления (генератор рампы + компараторы напряжения), а справа вы можете см. входные разъемы 0-10 В.

    В средней части изображения (слева направо) вы можно увидеть следующие элементы: Источник питания 9 В постоянного тока для симистора плата, трансформатор 12 В переменного тока для главной платы управления и справа плата переключения симистора (та, что с четырьмя радиаторами).

    Внизу изображения вы можете увидеть потребляемую мощность. разъем, фильтрующий конденсатор, выходные разъемы + предохранители и фильтрующая катушка справа. Все разъемы питания представляют собой разъемы IEC на 10 А по той причине, что разъемы большего размера (например, розетки SCHUKO) плохо подходят к задняя панель схемы.

    После того, как я сделал этот снимок, я добавил автоматический сбрасываемый 10A. главный предохранитель и 8-контактный разъем Bulgin к задней панели диммера. Я добавил их для своего удобства.Теперь я могу изменить или сбросить предохранители, не открывая корпуса. И один разъем для работы с четырьмя лампы очень удобны в отрезании крепления необходимых кабелей по системе освещения

    Конструкция схемы была использована для управления до 2 кВт света в течение многих часов без нагрева проблемы. Если есть сомнения с нашими потребностями в охлаждении контура добавьте перегрев протектор к цепи.

    Безопасность цепей и соответствие требованиям

    Эта схема не тестировалась на предмет безопасности. или стандарты EMC, действующие в Европе, которые будут применяться к этому продукту.2 для других сетевых проводов), надлежащая изоляция (изолированные провода, пластиковый корпус), хотя расстояние на плате между дорожками), с использованием подходящих предохранителей и достаточно хорошей механической конструкции. Пластиковый корпус обеспечивает механическую защиту (невозможно прикосновения к токоведущим частям) и обеспечивает двойную изоляцию. Коммутационные части сети выполнены по готовой конструкции. (Комплект Velleman), который предназначен для такого рода приложений, так что конструкция должна быть безопасной (дизайн выглядел неплохо).Другие мои собственные части работали от низкого напряжения при условии сетевыми трансформаторами хорошего качества (с двойной изоляцией). Защита от перегрева обеспечивается за счет достаточно большие радиаторы для симисторов и использования корпуса с некоторыми вентиляционные отверстия и проверка всей системы с часами при полной нагрузке (ни в одном тесте не было замечено слишком сильного нагрева).

    Проблемы с электромагнитной совместимостью – это другая история, которую нелегко проверить. Я не совсем уверен, по какому стандарту EMC схема будет падение, но IEC / EN61000 может быть таким.По некоторым разногласиям в новости usenet по этим темам кажется, что общие диммеры до 1 кВт не нужно проверять на гармоники мощности и то же относится к профессиональным светодимерам до 3680 Вт. Проблема гармоник должна решаться правильно.

    Коммерчески производимые диммеры должны соответствовать стандартам кондуктивного излучения. Стандарт EN55015 устанавливает пределы кондуктивного излучения диммеров. Кондуктивные излучения в основном представляют собой гармоники и может существовать вплоть до мегагерцовой частотной области.Я использую один дроссель и фильтрующий конденсатор на подходе к входной мощности для уменьшения выбросов проведено через вход питания к проводу входа сети (возможно, самая длинная проводка, подключенная к оборудованию). Вывод не имеет какой-либо специальной фильтрации в их. Катушка на входе несколько ограничивает ток. поднимаются на них, но я не знаю, есть ли там выбросы внутри лимиты, установленные стандартом, или нет.

    Например, электроника NJD, похоже, перечисляет следующие стандарты для одной из схем светового секвенсора: EN60065 (Европейский стандарт для электрических Безопасность) и EN55103 (Европейский стандарт для электромагнитных Совместимость), например, для схемы светового секвенсора.Некоторые диммеры для монтажа в стойку DM1000x из списков NDJ Elecronics следующие стандарты: EN60439, часть 1 (Европейский стандарт электробезопасности). Распределительное устройство), EN55015 (Европейский стандарт для электромагнитных Совместимость) и EN60297 (размеры лицевой панели).

    Использование схемы

    Я использовал эту схему с довольно большим количеством источников света. Схема рассчитана на работу с обычными лампочками. Схема не предназначена для работы с высокоиндуктивными загружает, но, кажется, может хоть как-то контролировать некоторые галогенный свет, управляемый обычным трансформатором.

    Поскольку схема принимает стандартный вход 0-10 В, ее можно использовать практически с любыми профессиональными световыми стойками, имеющими стандартные Выход 0-10 В.

    Если вы ищете что-то дешевое, то можете собрать мой 4 канал простой пульт управления аналоговым светом который очень хорошо зарекомендовал себя с этой схемой диммера (возможно даже установить на передней панели корпуса). Диммерная стойка использовалась некоторыми партиями управление светом мощностью до 1600 Вт. При этой загрузке нагрев диммера не был проблемой через несколько часов постоянное использование при почти полной выходной мощности.

    Известные особенности и проблемы

    Я протестировал схему диммера с большим количеством различных лесозаготовительные грузы и диммер, казалось, работали с ними довольно хорошо. Я успешно уменьшил яркость индуктивных нагрузок, например, низких галогенное освещение напряжения с трансформатором в них. Единственная неприятная особенность моего первого прототипа диммера (без фильтров R5 и C1) было то, что в некоторых случаях очень емкостные или индуктивные нагрузки вызвали ложное срабатывание на близлежащих каналах диммера. Я обнаружил (хотя и довольно редко), что некоторые высокоиндуктивные нагрузки при подключении к одному каналу и уменьшении яркости до определенных уровень может привести к включению других каналов, которые обычно отключены.Это также происходило несколько раз с каналами, у которых к ним были подключены длинные кабели, но в них не было лампочек. Когда я приглушал обычные лампочки, я не заметил никаких проблем с этой версией.

    После экспериментов кажется, что симисторы могут понадобиться некоторая дополнительная фильтрация на стороне вывода, чтобы избежать такого проблемы с некоторыми проблемными нагрузками. С экспериментами и глядя на другие конструкции диммера, я решил добавить R5 и C1. в схему, чтобы добавить эту фильтрацию.Вроде бы решить проблему и работать в остальном хорошо.

    Модификации, которые я сделал позже для своего устройства

    Я сделал несколько модификаций / дополнений в схему, которую я построил. Работа основной схемы осталась то же самое, но есть несколько вещей, которые сделали схему проще в использовании.

    Первым делом заменили сетевой предохранитель на 10А, который был изначально размещен внутри схемы (трудно изменить) со сбрасываемым автоматическим выключателем на 10 А. Я подумал, что это было бы удобнее, поскольку основная перегрузка защитник.

    Вначале схема имела только выходные разъемы IEC. Я добавил 8-контактный разъем Bulgin P552 на заднюю панель схемы. Этот разъем позволяет подключать все четыре выходных канала. только с одним разъемом. Это позволяет использовать этот диммер. с установками дискотечного света, в которых используется этот разъем. Этот 8-контактный разъем Bulgin просто подключается электрически. в пареллеле с существующими выходными разъемами.


    Изменение схемы для работы на 120 В 60 Гц

    Из-за большого количества запросов информации, как изменить схему для работы переменного тока 120 В 60 Гц, я включил это главу, чтобы ответить на большинство вопросов, поэтому вам не нужно отправить мне письмо, чтобы узнать подробности.

    Чтобы использовать схему с переменным током 120 В 60 Гц, вам необходимо выполнить аттестат. следующие модификации:

    • Генератор рампы
      • Замените трансформатор на модель с первичной обмоткой 120 В перем. Тока и вторичной обмоткой 12 В перем. Тока и используйте для нее подходящий предохранитель.
      • Настройте R5, используя те же инструкции, что и для работы с частотой 50 Гц, для работы с частотой 60 Гц требуется другое положение для R5, но диапазон настройки достаточно широк для этого, и такая же процедура настройки применяется после того, как вы подключили диммер к источнику питания 60 Гц.
    • Компараторы напряжения
    • Выходная плата симистора
      • Четырехканальная симисторная карта Velleman K2634 предназначена для работы с любым напряжением от 12 В до 230 В, поэтому никаких доработок для этого не требуется.
    • Блок питания 9 В для симистора
      • Вам необходимо использовать трансформатор от 120 В до 8 В переменного тока
      • Нет необходимости менять номинал предохранителя
    • Сетевой блок питания
    • Выходные разъемы
      • Никаких изменений здесь не требуется, если вы не хотите использовать какой-либо другой разъем для вывода

    Нет никакой гарантии, что это было все необходимое. модификации или полностью правильные.Они мои довольно быстрый разбор того, что нужно сделать. Эти модификации не тестировал и гарантии нет. что после этого вы получите какие-либо полезные или безопасные результаты.

    Обратите внимание, что при работе на 120 В максимальный номинальный ток остается применяются к этой схеме, поэтому максимальная общая мощность составляет 1200 Вт на каждый мощность канала составляет 480 Вт при работе от 120 В переменного тока.


    Томи Энгдал <[email protected]>

    Схема простого диммерного переключателя симистора

    В большинстве моих предыдущих постов мы наверняка уже выяснили, как именно симисторы используются в электронных схемах для переключения нагрузок переменного тока.
    Симисторы – это в основном устройства, которые обычно способны включать определенную подключенную нагрузку в качестве реакции на внешний триггер постоянного тока.
    Даже несмотря на то, что эти типы могут быть интегрированы для процессов полного включения и полного выключения нагрузки, устройство, кроме того, широко используется для регулирования переменного тока, так что выходная мощность нагрузки может быть уменьшена до любого предпочтительного значения.
    Например, симисторы – это чрезвычайно широко используемые приложения для диммерных переключателей, в которых схема сделана так, чтобы устройство переключалось таким образом, чтобы оно работало только для определенной части синусоидальной волны переменного тока и оставалось отключенным во время оставшейся части синусоидальной волны.
    Этот результат представляет собой соответствующий выходной переменный ток, который включает стандартное среднеквадратичное значение, более доступное, чем фактический входной переменный ток.
    Соответствующая нагрузка также отвечает на это более низкое значение переменного тока и, таким образом, управляется этим удельным потреблением или последующим выходом.
    Именно это происходит внутри электрических диммерных переключателей, которые обычно можно использовать для управления потолочным вентилятором и лампами накаливания.

    Базовая и лучшая схема диммерного переключателя на симисторе

    Принципиальная схема, представленная выше, является классической иллюстрацией диммерного переключателя, в котором симистор продолжает использоваться для управления глубиной света.
    Когда сеть переменного тока подается на вышеуказанную цепь, в соответствии с настройкой потенциометра, C2 полностью заряжается после определенной задержки, обеспечивая необходимое напряжение зажигания на диак.
    Диак работает и приводит симистор в состояние проводимости, но при этом также высвобождается конденсатор, заряд которого падает ниже напряжения зажигания диака.
    Из-за этого диак предотвращает срабатывание, как и симистор.
    Такие вещи происходят для каждого цикла синусоидального сигнала сетевого переменного тока, который разрезает его на дискретные части, что приводит к хорошо настроенному выходу с более низким напряжением.
    Настройка потенциометра устанавливает заряд и время отпускания C2, который часто выбирает, сколько времени симистор остается в рабочем режиме для синусоидальных сигналов переменного тока.
    Вероятно, будет стремиться выяснить, почему C1 включен в цепь, просто потому, что схема определенно работала бы даже без него.
    Это точно, C1 определенно не требуется, если связанная нагрузка является резистивной нагрузкой, такой как лампа накаливания и т. Д.
    Несмотря на это, если нагрузка является индуктивной, включение C1 становится чрезвычайно критичным.
    Индуктивные нагрузки имеют плохую привычку возвращать элемент накопленной энергии в обмотке обратно в шины питания.
    Этот сценарий может заблокировать C2, который затем перерастет в неспособность правильно заряжать для начала последующей последующей инициации.
    C1 в этом случае помогает C2 поддерживать цикл, предлагая всплески малых напряжений, даже если C2 полностью разряжен, и, таким образом, поддерживает правильную скорость переключения симистора. Цепи диммера
    Triac имеют свойство создавать множество радиочастотных помех в воздухе во время работы, поэтому RC-сеть становится критически важной при использовании этих диммерных переключателей для снижения радиочастотных генераций.Вышеупомянутая схема демонстрируется без этой функции, поэтому будет генерироваться ряд радиочастотных помех, которые могут прервать работу передовых электронных аудиосистем.
    Схема диммерного переключателя, указанная ниже, включает необходимые меры для устранения вышеуказанной ситуации.

    Список деталей для вышеуказанной улучшенной схемы диммера вентилятора

    C1 = 0,1u / 400 В
    C2, C3 = 0,1 / 250 В,
    R1 = 15K,
    R2 = 330K,
    R3 = 33K,
    R4 = 100 Ом ,

    VR1 = 220K, линейный
    Diac = DB3,
    Triac = BT136
    L1 = 40uH

    220V Диммер света | Электронная принципиальная схема

    Эту простую схему регулятора яркости на 220 В можно использовать для регулировки яркости сетевого освещения.Его также можно использовать для регулировки скорости двигателей переменного тока. В нем используется симистор, диак, а также встроена схема подавления радиочастотных помех (RFI).

    Принципиальная схема:

    Список компонентов:
    R1 = 10K
    R2 = 2K2
    R3 = 180K
    Потенциометр 250K
    C1 = 150 нФ / 400 В, полиэстер, погружной
    C2 = 47 нФ / 630 В? погруженный полиэстер
    C3 = 220nF / 250V AC погруженный полиэстер
    Симистор = 2N6075 или BT136-500D
    Diac = HT-32
    ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ 2A или 3A

    Как работает схема:

    Схема здесь управляет средней мощностью нагрузки через симистор с помощью фазового управления.Источник переменного тока подается на нагрузку только в течение контролируемой части каждого цикла. Симистор удерживается в выключенном состоянии в течение части своего цикла, затем запускается во время, определяемое схемой. Основная проблема этой схемы – радиопомехи (RFI).

    RFI. Каждый раз при включении симистора ток нагрузки изменяется очень быстро – за несколько микросекунд – от нуля до значения, определяемого сопротивлением лампы и значением сетевого напряжения в данный момент времени.Этот переход генерирует RFI. Это наибольшее значение, когда симистор срабатывает при 90 o и наименьшее, когда он запускается при близком к нулю или 180 o сигнала сетевого переменного тока.

    Поскольку между симистором и ламповой нагрузкой могут быть длинные сетевые провода, которые будут излучать эти радиопомехи, в эти типы цепей обычно встроена сеть подавления радиопомех L-C. Вы можете обнаружить эти радиопомехи, поднеся FM-радио к цепи регулятора яркости. Замкните дроссельную катушку и обратите внимание, что RFI увеличивается.Катушка с проволочной обмоткой и C1 обеспечивают сеть подавления радиопомех.

    Скачать монтажную документацию светорегулятора 220В. Комплект этой схемы доступен на сайте kitsrus.com, пожалуйста, посетите этот сайт, чтобы приобрести комплект.

    Цепь диммера для светодиодов

    3V с транзистором BC547

    Сегодня мы собираемся сделать схему светодиодного диммера на 3 В. Здесь мы будем использовать транзистор BC547 NPN. Вы также можете использовать любой другой транзистор NPN. Убедитесь, что вы правильно подключили все контакты, иначе транзистор может быть поврежден.нам понадобятся некоторые другие дополнительные компоненты для схемы. мы можем изменять напряжение без использования микросхемы таймера 555, используя только транзистор и потенциометр.

    Необходимые компоненты:

    Необходимых инструментов:

    Посмотреть видео:

    Вот видео от Creative Creator о схеме 3-вольтового светодиодного диммера. Надеюсь, вы все поймете в Автодроме.

    Схема светодиодного диммера:

    Как работает схема светодиодного диммера на 3 В?

    Схема работает по основному принципу транзистора.Потенциометр создает в цепи делитель напряжения. И когда мы вращаем потенциометр, он создает разные уровни напряжения для светодиодного диммера. Эти уровни напряжения отправляются на базу транзистора с помощью ограничивающего резистора 10 кОм. Этот резистор важен. в противном случае транзистор будет поврежден. Теперь меняется базовое напряжение. Для этого транзистор пропускает ток от коллектора к эмиттеру. и Нагрузки, которые связаны с транзистором, будут включены. Таким образом работает светодиодная схема 3 В.

    Шаги для создания схемы:

    Шаг 1:

    Во-первых, вам понадобится NPN-транзистор. Здесь я использую транзистор BC548. Вы также можете использовать любой другой транзистор NPN. Я согнул 3 ножки транзистора. Затем я предварительно залуживаю провода для лучшей пайки. На картинке вы можете увидеть вывод Pin.

    Шаг 2:

    Теперь вам понадобится потенциометр 100 кОм. Соедините вывод эмиттера транзистора с угловым выводом потенциометра.

    Шаг 3:

    Подключите светодиод к цепи. Подключите LED + ve к потенциометру. И соедините светодиод -ve с коллектором транзистора.

    Шаг 4:

    Вот точки подключения схемы. напряжение будет соответствовать нагрузке. Здесь я подключу светодиод 3 В, поэтому я решил подключиться к батарее 3,7 В 18650. если у вас есть нагрузка 12 В, вы также можете подключить 12 В.

    Шаг 5:

    Итак, давайте проверим цепь регулятора яркости светодиода.

    пр.157

    пр.157
    Elliott Sound Products пр.157

    © Июнь 2015 г., Род Эллиотт (ESP)



    Введение

    Прежде чем я начну описывать этот проект, я должен предупредить любого потенциального конструктора, что все схемы напрямую подключены к сети, и вы не можете работать или измерять какую-либо часть схемы, пока она находится под напряжением.Измерения сложны, и вы не можете использовать осциллограф для измерения чего-либо, если у вас нет изолирующего трансформатора. Одно проскальзывание измерительного щупа может вызвать мгновенное разрушение вас или цепи. Мертвую схему можно заменить, а вот нельзя!

    ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ – Цепи, описанные в данном документе, включают в себя сетевую проводку, и в некоторых юрисдикциях работа на них может быть незаконной. или строить оборудование с питанием от сети без соответствующей квалификации. Электробезопасность имеет решающее значение, и все электромонтажные работы должны выполняться в соответствии со стандартами, установленными в вашей стране. страна.ESP не несет ответственности за любые убытки или ущерб, вызванные использованием или неправильным использованием материалов, представленных в этой статье. Если вы не квалифицированный и / или имеющий опыт работы с электропроводкой, вы не должны пытаться построить схему (и), описанную в данном документе. Продолжая и / или строя любой из описанных схем, вы соглашаетесь с тем, что вся ответственность за убытки, ущерб (включая телесные повреждения или смерть) лежит только на вас. Никогда не работайте от сети оборудование при подключении к сети!

    Вы можете подумать, что предупреждение чрезмерно, но очень важно, чтобы читатель понимал опасность бытовой электросети и знал о последствиях некачественного изготовления или неправильных материалов, используемых для сетевой проводки.Любые работы с описанными цепями должны выполняться только тогда, когда вся цепь отключена от сети.

    Насколько мне известно, это самый первый законченный проект трехпроводного диммера с задней кромкой в ​​сети. Я опубликовал схему от Atmel, которая делает то же самое, но для нее требуется IC, которая недоступна (многофункциональный таймер Atmel U2102B, который теперь указан как устаревший и не подлежит замене). Напротив, в этой схеме используются легкодоступные детали, и она была построена и протестирована.Работа с частотой 60 Гц соответствует , а не , что было подтверждено тестированием (у меня нет доступного источника питания с частотой 60 Гц), но нет никаких оснований предполагать, что модификации, описанные ниже, не будут работать так, как описано.

    Как показано здесь, диммер предназначен для использования с сетью 230 В / 50 Гц, и есть некоторые модификации, необходимые для использования при 120 В / 60 Гц. Необходимые изменения описаны далее в статье. Различия основаны на времени, источнике питания и детекторе пересечения нуля, все из которых должны быть изменены, чтобы устройство работало должным образом при 60 Гц и 120 В.

    Обратите внимание, что описываемый диммер относится к типу задней кромки (иногда называемой «обращенной фазой») и идеально подходит для светодиодных и компактных люминесцентных ламп с регулируемой яркостью. Его также можно использовать с лампами накаливания, но имейте в виду, что номинальная мощность ограничена. Вы обнаружите, что даже некоторые «нерегулируемые» лампы будут удовлетворительно тускнеть в части диапазона затемнения, но это может сократить срок службы лампы (особенно КЛЛ).

    Диммер с задней кромкой никогда не должен использоваться с индуктивными нагрузками, такими как трансформаторы с сердечником или двигатели.Это вызовет чрезвычайно высокий ток и напряжение и может повредить диммер, нагрузку или и то, и другое. Электронные трансформаторы (используемые для галогенных даунлайтов) обычно правильно работают с диммером, описанным здесь.

    Если вам нужен 3-проводной диммер , ведущий на , тогда используйте тот, который показан в проекте 159, в котором вместо полевых МОП-транзисторов используется TRIAC. Это также позволяет некоторые упрощения, которые уменьшают стоимость и размер.


    Обратите внимание – Эта схема диммера защищена авторским правом © июнь 2014 г. и является интеллектуальной собственностью Рода Эллиотта (Elliott Sound Products) – все права зарезервированный.Как уже говорилось, он предназначен исключительно для домашнего строительства. Коммерческое использование и / или производство строго запрещено международным законом об авторском праве. Должен любое юридическое лицо, желающее производить схемы, описанные как коммерческое предприятие, пожалуйста, свяжитесь с Родом Эллиоттом, чтобы взаимно могут быть достигнуты приемлемые условия, когда выплачивается справедливая компенсация в обмен на дизайн и разработку продукта.

    Зачем нужен 3-проводный диммер?

    Традиционные (или «устаревшие») диммеры имеют только два провода и подключаются между сетью переменного тока и нагрузкой, образуя простую последовательную цепь.Они отлично работают с резистивными нагрузками, но сбиваются с толку и обычно не могут нормально работать с какой-либо электронной нагрузкой. См. «Диммеры освещения», часть 1 и часть 2, чтобы узнать о причинах этого. В этих статьях также показаны формы сигналов, которые помогут вам понять, как работают диммеры. Многие производители ламп добавили схемы, предназначенные для «исправления» проблем, но это глупое дело, потому что сам характер нагрузки делает практически невозможным получение результата, который работает со всеми диммерами всех .

    Многие пытались, но пока все безуспешно. С любой данной лампой один тип (или марка) диммера работает, а другой – нет, даже если базовая схема может быть очень похожей. Потребитель неизменно обвиняет лампу, потому что диммер отлично работает с лампой накаливания. Большинство людей не понимают, что КЛЛ и светодиодные лампы отличаются от ламп накаливания во всех отношениях, и их никак нельзя сравнивать при включении диммеров.

    Единственное реальное решение – это 3-проводный диммер, но они обычно не доступны для обычного домашнего использования.Сложнее всего то, что в очень немногих домах есть нейтральный провод в настенной коробке переключателя света, поэтому, чтобы иметь возможность использовать 3-проводный диммер, вам нужно проложить нейтральный провод, что усложняет установку. Однако это только способ получить абсолютно предсказуемую производительность.

    Большим преимуществом описанной здесь схемы является то, что не имеет значения, какой тип лампы используется, и существует ноль тенденция к так называемому “ включению ”, когда диммер должен быть продвинут, чтобы свет давай, и только тогда можно будет уменьшить уровень освещенности.Некоторым светодиодным лампам может потребоваться несколько секунд, чтобы загореться при очень низких настройках, но они будут надежно включаться при любой настройке диммера. У только раз, когда ручка диммера должна быть продвинута вперед, – это увеличить уровень освещенности.

    С 2-проводным диммером не имеет значения, где он подключен в цепи. Это последовательная схема с лампой, а диммер не чувствителен к полярности (этого не может быть, потому что он работает с переменным током), и он просто подключается последовательно с выключателем света и нагрузкой.

    Трехпроводной диммер имеет активное (фазное, горячее) соединение, затемненное активное и нейтраль. Неправильное подключение может либо вообще ничего не сделать, либо создать впечатляющий фейерверк, поэтому его не так просто установить, как двухпроводной. Преимущество 3-проводной работы с нелинейными электронными нагрузками заключается в том, что нейтраль обеспечивает абсолютное опорное значение, поэтому 3-проводные диммеры не могут рассинхронизироваться и работать некорректно.

    Есть несколько диммеров, которые продаются как «3-проводные», но большинство из них предназначены для использования с 2- или 3-проводным переключением.У них , а не , имеют нейтральное соединение и не удовлетворяют критериям истинных 3-проводных диммеров. В США есть некоторые странные идеи относительно того, что на самом деле представляет собой 3-проводной диммер, и все, что я смотрел, на самом деле 2-проводное, но для многонаправленного переключения используется третий провод. В некоторых случаях третий провод предназначен для безопасного заземления и не учитывается, потому что он электрически не подключен к цепи диммера.

    Существует еще один тип 3-проводного диммера, разработанный специально для использования с регулируемыми люминесцентными балластами.Обычно они не подходят для использования с другими типами ламп, если производитель не указал иное. Судя по той небольшой информации, которую я смог найти, большинство из них, похоже, основаны на TRIAC и не подходят для использования с нагрузками, которые представляют собой что-либо иное, кроме диммируемых флуоресцентных балластов с фазовой отсечкой.

    Зачем нужен диммер с задним фронтом?

    Самый распространенный диммер ламп использует TRIAC (двунаправленный полупроводниковый переключатель), и они «срабатывают» в заранее определенное время каждый полупериод.Это широко известные диммеры с передним фронтом, потому что форма волны переменного тока включается на полпути через форму волны переменного тока. Они также известны как диммеры с прямой фазой (в основном в США).

    Если TRIAC включается вскоре после перехода напряжения сети через ноль, почти вся форма сигнала переменного тока передается на нагрузку. Поскольку время срабатывания задерживается, все меньше и меньше формы волны переменного тока передается, и нагрузка получает меньше мощности. После включения TRIAC он остается включенным до тех пор, пока ток не упадет ниже удерживающего тока (минимального тока, который устройство может переключить), а затем выключится.Поскольку он двунаправленный, положительные и отрицательные полупериоды передаются нагрузке. (Есть TRIAC, которые можно выключить при желании, но они дорогие, и я никогда не видел их включенных в цепи диммера.)

    Большая часть проблемы диммеров TRIAC, используемых с электронными нагрузками, заключается в том, что когда TRIAC включается, он делает это очень быстро . Это создает высокие пиковые токи в нагрузке, которые в конечном итоге могут вызвать серьезное повреждение конденсаторов и некоторых других частей. По этой причине я никогда не рекомендую использовать диммер TRIAC с любой регулируемой электронной лампой – ни CFL, ни LED.Некоторые производители ламп заявляют, что их регулируемые лампы можно использовать с диммером TRIAC, но я протестировал несколько и измерил пиковый ток. Без исключения существует высокий (хотя и очень короткий) пиковый ток, и, несмотря на его краткость, это указывает на то, что части будут подвергаться нагрузке на .

    Поскольку все больше и больше ламп в настоящее время являются электронными, польза от диммеров по переднему краю значительно снижается, и диммеры по заднему краю являются гораздо более безопасным вариантом для всех форм освещения. С трехпроводным диммером по задней кромке, описанным здесь, он не может создавать опасно высокие пиковые токи, даже если используется с лампами без диммирования, в отличие от диммеров по передней кромке.

    Почти все бытовые диммеры являются только двухпроводными (см. Выше), и, естественно, это почти 100% относится к диммерам TRIAC. В результате диммер не только нагружает электронику в лампе, но и теряет опорное значение всякий раз, когда используется электронная нагрузка. Это делает их непригодными для большинства электронных нагрузок, даже если мы игнорируем высокий пиковый ток.

    Передовые двухпроводные диммеры всегда отлично работали с лампами накаливания, потому что сопротивление нити накала давало стабильный эталон, поэтому TRIAC мог включаться и выключаться в нужное время.Лампы накаливания не беспокоят характеристики быстрого включения TRIAC, потому что нагрузка является резистивной и нечувствительной к форме волны переменного тока. Однако часто возникает проблема с «пением» нити накала лампы – быстрое включение вызывает слышимую вибрацию нити накала. Это обычное дело с сценическим освещением.

    Важно понимать, что только диммеры передней кромки могут использоваться с индуктивными нагрузками, такими как трансформаторы с железным сердечником или двигатели вентиляторов (многие диммеры TRIAC могут использоваться в качестве регуляторов скорости вращения вентиляторов).Показанная здесь схема предназначена только для электронных нагрузок – это включает в себя так называемые «электронные» трансформаторы, используемые для галогенных потолочных светильников. Они уникальны тем, что одинаково хорошо работают с диммерами передней или задней кромки.


    Цепь диммера

    Первая принципиальная схема диммера показана ниже. Диммер состоит из четырех основных частей. Первый – это источник питания, в котором используется простой однополупериодный выпрямитель (D1) и базовый стабилитрон (D2).Использование однополупериодного выпрямителя – это не то, что я обычно рекомендую для чего-либо, но в этом случае невозможно использовать двухполупериодный выпрямитель из-за наличия в цепи полевых МОП-транзисторов. Стабилитрон регулирует напряжение до 12 В, и хотя будет некоторая пульсация, это не мешает цепи и не ухудшает ее работу.

    Блок питания требует довольно подробного объяснения того, как он работает, потому что это не сразу очевидно. В этом типе «бестрансформаторного» источника питания чаще используется конденсатор (а не резисторы R5 и R6, как показано на рисунке) для ограничения тока.Однако в этой схеме это плохая идея. Источник питания 12 В не относится к нейтрали, поэтому обратный путь довольно запутан и включает в себя эффекты быстрого переключения от полевых МОП-транзисторов. Если используется конденсатор, возникают большие всплески тока, которые трудно подавить, и они вызывают чрезмерное пиковое рассеяние в резисторе, ограничивающем последовательный ток (что очень важно). Конечным результатом является то, что показанный источник питания является единственным разумным выбором, но он действительно вводит в сеть очень небольшую составляющую постоянного тока (около 3.5 мА). Суммарное рассеивание будет менее 500 мВт на каждом резисторе при любой настройке диммера. Два резистора 15 кОм по 1 Вт могут быть заменены одним резистором 33 кОм / 2 Вт, если это необходимо.

    Вы можете задаться вопросом, почему для D1 указан «сверхбыстрый» диод. Путь к источнику питания несколько запутан, но он включает в себя быстрые переходные процессы от полевых МОП-транзисторов. Время обратного восстановления обычного диода слишком велико (около 30 мкс), и это может привести к его перегреву. UF4004 (или вы можете использовать UF4007, если хотите) имеет время восстановления 75 нс, что минимизирует обратный ток и последующий возможный сбой.Вы также можете задаться вопросом, почему все понижающие резисторы для источника питания и детектора перехода через ноль имеют мощность 1 Вт, когда их фактическое рассеивание меньше 500 мВт. Рекомендуются резисторы мощностью 1 Вт, поскольку они физически больше и могут рассеивать тепло более эффективно, чем резисторы меньшего размера. Более низкая температура означает более длительный срок службы.

    Предпочтительным источником питания является маломощный автономный импульсный источник питания (где вход подключается непосредственно к сети), который имеет выход 12 В постоянного тока при токе около 50 мА или около того.К сожалению, хотя они доступны, они обычно довольно дороги (25,00 австралийских долларов или больше). Они также довольно большие, самые маленькие, которые я нашел, почти такого же размера, как и полный австралийский диммерный модуль. Эти проблемы делают неэкономичным и утомительным включение «правильного» источника питания. Подробнее об этом варианте ниже, с использованием дешевого источника питания Switchmode, полученного из Китая. Одним из преимуществ этого подхода является то, что вы можете использовать стандартный таймер 555, который обеспечивает более высокий ток возбуждения для полевых МОП-транзисторов.

    Следующая секция – детектор пересечения нуля, который выдает отрицательный импульс, когда напряжение сети близко к нулю. Он используется для синхронизации таймера с электросетью и на самом деле является сердцем схемы. Без детектора перехода через ноль он просто не будет работать. U2 – это оптопара, и его светодиод запитывается через R7 и R8, а затем от мостового выпрямителя. Здесь можно использовать диоды 1N4148, потому что обратное напряжение на любом из диодов никогда не может превышать 4 В или около того.Выход (и, следовательно, вход) моста фиксируется светодиодом оптопары, поэтому постоянно поддерживается низкое напряжение. Эта схема также питается через резисторы, потому что использование конденсатора сместит фазу и точка пересечения нуля будет неправильной. Последовательная цепочка 66 кОм для детектора перехода через нуль питает двухполупериодный выпрямитель, а полное рассеивание резистора немного меньше, чем 30 кОм для цепи источника питания.

    Время обеспечивается таймером U1, 7555 или TLC555.Таймер является моностабильным и сбрасывается при каждом переходе через нуль в сети. При сбросе выход (контакт 3) становится высоким и остается высоким до тех пор, пока напряжение на C1 (заряженном через R1 и VR1) не достигнет 8 В, когда выход станет низким. 7555 управляет полевым МОП-транзистором, который, следовательно, включается при переходе через нуль сети и выключается по истечении заданного времени (от ~ 1 до 9,5 мс для сети 50 Гц).

    CMOS 7555 идеально подходит для таймера из-за его гораздо меньшего потребления тока. Это упрощает источник питания и приводит к более низким потерям, но выходной ток ограничен, поэтому ИС не сможет выключить полевые МОП-транзисторы так быстро, как это может сделать стандартный 555.Это означает незначительное увеличение коммутационных потерь, но для слаботочных нагрузок это вряд ли станет проблемой. Если вы управляете несколькими светодиодными лампами, это самый простой и маленький вариант. На рисунке 5 показан рекомендуемый способ питания стандартного 555-го для более высоких нагрузок.

    Последняя часть – это переключатель питания, в котором используется пара соединенных друг с другом полевых МОП-транзисторов (Q1 и Q2), оба N-канальных силовых полевых МОП-транзистора. Когда полевые МОП-транзисторы являются проводящими, мощность течет от активного через нагрузку, а затем обратно к нейтрали через Q1 и Q2 последовательно.Подключение источника необходимо для обеспечения опорного напряжения затвора и в качестве обратного пути для источника питания обратно в нейтраль (через внутренний диод в Q2).

    Базовая схема подробно описана в статье MOSFET Solid State Relays. Токовый путь проходит через оба последовательно соединенных полевых МОП-транзистора, а соединения затвора и истока являются общими для обоих устройств. Ток нагрузки течет от стока к стоку, а внутренний диод Q2 замыкает цепь для источника питания постоянного тока. Диоды MOSFET были включены в схему для ясности (я обычно не включаю их, потому что они всегда присутствуют в MOSFET).

    Хотя вы можете представить, что показанная схема не может работать, она была тщательно протестирована как для статьи о реле MOSFET, так и, как показано здесь. Рассеивание зависит от активного сопротивления полевого МОП-транзистора (RDS (On), и с показанными устройствами (или подходящим эквивалентом) оно должно быть менее 0,5 Вт (каждое) для тока нагрузки до 1 А (230 Вт при 230 В. ).


    Рисунок 1 – Полная схема диммера задней кромки

    Резистор (R8) и колпачок (C5), обозначенные как «дополнительные», могут потребоваться, если помехи улавливаются соседними радиостанциями (особенно AM).При использовании C5 должен быть рассчитан на на 275 В переменного тока, класс X2, иначе он выйдет из строя. Не используйте ли здесь , а не конденсатор постоянного тока, независимо от его номинального напряжения. За некоторыми исключениями, конденсаторы постоянного тока не рассчитаны на большие напряжения переменного тока. Не используйте РЧ-индуктор последовательно с нагрузкой, потому что он может создать разрушительную обратную ЭДС при выключении полевых МОП-транзисторов.

    Уровень освещенности устанавливается через VR1. При минимальном сопротивлении 7555 отключается менее чем через одну миллисекунду после срабатывания, поэтому только небольшая часть переменного тока проходит до отключения полевых МОП-транзисторов.При максимальном сопротивлении таймер работает в течение 9,5 мс, поэтому сигнал переменного тока проходит почти полностью (см. Временные диаграммы ниже). При промежуточных настройках кондиционер отключается где-то между двумя крайними значениями. При использовании с сетью 60 Гц максимальный период ожидания должен быть менее 8,2 мс (а предпочтительно не более 8 мс), одно из изменений, необходимых для работы при 60 Гц / 120 В.

    Что-то, что я обнаружил во время тестирования, было критическим – максимальный тайм-аут нужно выбирать осторожно.Если он даже немного завышен, существует вероятность цепь срабатывает только на одном полупериоде, поэтому ток в лампе выпрямляется полупериодом. Это приведет к тому, что лампа будет мигать или мерцать при установке на полную яркость, и это может даже быть прерывистым. При необходимости можно добавить R10 (1 мегабайт, отображается как «SOT» – выбирается при тестировании). Значение обычно составляет от 1 до 2,2 мегабайт или около того. Это необходимо будет достаточно, чтобы таймер не превысил 9,5 мс, когда VR1 установлен на максимальное сопротивление (максимальная яркость).Необходимость этого проверена на симуляторе. и прототипы схем. Стремитесь к максимальной задержке таймера , но не более , чем 9,5 мс (50 Гц) или 8,0 мс (60 Гц).

    Выбор MOSFET не слишком критичен. Совершенно очевидно, что номинальное напряжение должно быть выше пика сети переменного тока наихудшего случая, и рекомендуется минимум 500 В. Для малой мощности вы можете использовать BUZ41A или IRF840, но сила тока должна быть значительно ниже 1 А RMS (или не более 100 Вт для «электронного» освещения).Несмотря на то, что вы можете себе представить, рассеивание MOSFET довольно низкое, но при каждом выключении появляются короткие импульсы мощности, и в сочетании с RDS (ON) полевых МОП-транзисторов среднее рассеивание при нагрузке 1A должно быть менее 500 мВт. но с пиками до 150 Вт (но менее 5 мкс). Небольшой радиатор почти наверняка понадобится для тока более 1А.

    Я рекомендую полевые МОП-транзисторы, которые специально рассчитаны на лавинную работу, не потому, что пиковое напряжение обычно намного превышает 325 В (номинальное), а потому, что они обеспечивают некоторую защиту от всплесков, которые будут генерироваться, если диммер случайно подключен к индуктивному нагрузка.Также могут быть небольшие всплески из-за индуктивности проводки, и у MOSFET с лавинным рейтингом больше шансов выжить. Вы также можете использовать устройство, рассчитанное на более высокое напряжение (предлагаются устройства на 500 В или 550 В). Само собой разумеется, что питание 230 В будет подвержено скачкам и другим проблемам.

    MOSFET-транзисторы большего размера (например, показанный IRFP460, или вы можете использовать SiGh560B, который немного дешевле, но в остальном выглядит идентичным) будут обрабатывать большую мощность. Большие МОП-транзисторы имеют более высокую емкость затвора и требуют большего тока для быстрого отключения, поэтому вы можете предпочесть схему, показанную на рисунке 5.Обратите внимание, что время включения не критично, потому что это происходит, когда напряжение сток-исток низкое, поэтому рассеиваемая мощность незначительна. Мощность рассеивается при выключении полевого МОП-транзистора и хуже всего при настройке 50%. R3 должен быть физически расположен как можно ближе к штырю затвора полевого МОП-транзистора, чтобы предотвратить паразитные колебания. D11 (стабилитрон 12 В) используется для предотвращения разрушительного скачка напряжения на затворе, и, как и R3, он должен быть физически как можно ближе к полевому МОП-транзистору, чтобы минимизировать паразитную индуктивность.

    Для защиты от всплесков настоятельно рекомендуется использовать подходящий MOV (металлооксидный варистор). Они поставляются в удивительном множестве различных значений напряжения и рассеивания перенапряжения, и если вы не уверены в лучшем из них для этого приложения, я предлагаю вам обратиться за помощью к таблицам технических данных производителя и / или вашему предпочтительному поставщику. Я не могу сделать предложение, потому что их просто слишком много, и разные поставщики будут иметь в наличии типы, которых нет у других.

    Есть два места, где резисторы используются последовательно.Это делается как для уменьшения рассеяния на каждом резисторе, так и для поддержания напряжения на резисторах в разумных пределах. Хотя вам придется довольно сложно найти его, все резисторы имеют максимально допустимое напряжение, которое не зависит от номинальной мощности. Последовательное использование двух резисторов позволяет распределять напряжение между ними, что увеличивает надежность и снижает вероятность того, что резисторы будут иметь высокое сопротивление (типичный режим отказа при слишком высоком напряжении).


    Осциллограммы

    Для такой схемы вам понадобятся некоторые формы сигналов, чтобы вы могли точно увидеть, что должно произойти.Если вы хотите провести аналогичные измерения, цепь должна быть изолирована с помощью изолирующего трансформатора 1: 1, и имейте в виду, что все в полной мере способно убить вас (или ваш осциллограф). Если вы обычно используете предохранительный выключатель, имейте в виду, что он не сработает, если вы коснетесь токоведущих частей при использовании изолирующего трансформатора. Серьезные травмы или смерть – это вполне реальный риск. Нет, я не шучу и не преувеличиваю!

    Показанные формы сигналов были взяты из симулятора, но реальная картина ничем не отличается.Ниже приведены некоторые формы сигналов, полученные непосредственно с моего цифрового осциллографа (я использовал изолирующий трансформатор для питания диммера для всех измерений).


    Рисунок 2 – Формы сигналов затвора нагрузки и полевого МОП-транзистора

    Верхний график (красный) показывает напряжение затвора полевого МОП-транзистора, а нижний график показывает ток нагрузки. Нагрузкой, которую я использовал в симуляторе, был резистор 230 Ом, который рассеивает 230 Вт при 230 В переменного тока (с диммером, установленным на полную мощность). Мощность с показанной формой волны (диммер установлен на 50%) составляет 115 Вт – ровно половину.

    Есть несколько других сигналов, но они не очень интересны. Выходной сигнал детектора перехода через нуль является положительным, с узкими (около 1 мс) отрицательными импульсами, когда переменный ток проходит через ноль 100 раз в секунду (см. Ниже). Напряжение на С1 является линейно изменяющимся, которое прекращается, когда напряжение достигает 8 В (2/3 напряжения питания). В этот момент на выходе 555 становится низкий уровень, отключая полевой МОП-транзистор и прерывая ток через нагрузку.

    Есть кое-что интересное, о чем вам тоже нужно знать.Если вы используете резистивную нагрузку 230 Ом, установите диммер на 50% и измерьте ток нагрузки с помощью истинного измерителя среднеквадратичного значения, вы обнаружите, что он составляет около 707 мА. Если вы посчитаете мощность, вы получите цифру 162 ВА (вы только что рассчитали ВА, а не Вт). Если нагрузка рассеивает истинные 115 Вт, а вы измеряете входную мощность 162 ВА, коэффициент мощности равен 0,71 – рассчитывается по …

    Коэффициент мощности = активная мощность (Вт) / полная мощность (ВА)

    Немногие любители понимают коэффициент мощности, и даже некоторые инженеры ошибаются.Ваш счетчик электроэнергии будет регистрировать только истинной мощности (ватт), и это то, за что вы платите. Полная мощность (ВА или вольт-амперы) – это мощность, которая должна подаваться через систему распределения электроэнергии. Поставщикам не нравится низкий коэффициент мощности, потому что он снижает пропускную способность их сети. Подробнее об этом (если вам интересно) см. Статью о коэффициенте мощности.

    Диммеры

    с фазовым разрезом (как по переднему, так и по заднему фронту) имеют довольно низкий коэффициент мощности, и это особенно плохо при очень низких настройках.Однако большая часть энергии потребляется там, где большинство электронных нагрузок в любом случае не потребляют большой ток. Вы не можете его изменить, а альтернатива (настоящий синусоидальный диммер) непрактична для домашнего использования из-за стоимости и сложности необходимых схем.

    Короче говоря, диммирующие лампы определенно сокращают ваши счета за электроэнергию и продлевают срок службы ваших ламп. Все типы ламп ( при условии, что они классифицируются как диммируемые ) выигрывают от снижения мощности при использовании диммера, хотя галогенные лампы должны поддерживаться выше 60%, чтобы поддерживать «галогенный цикл» (посмотрите его, если вы не знаете что это такое).Уменьшение яркости любой лампы накаливания, в том числе галогенной, – это , а не линейная функция, поэтому снижение яркости (скажем) до 50% может снизить мощность только примерно на 30%.


    Использование с 120 В, 60 Гц

    Как отмечалось ранее, для работы на 120 В необходимо внести несколько изменений. Во-первых, R5 и R6 должны быть уменьшены в стоимости, или вы можете не использовать один из этих резисторов. Общее значение для 120 В должно быть около 15 кОм вместо 30 кОм, как показано, поэтому используйте последовательно два резистора 8,2 кОм 0,5 Вт (что дает 16.4к, что достаточно близко). Для детектора перехода через ноль общее сопротивление должно быть около 30 кОм (я предлагаю пару резисторов по 15 кОм 0,5 Вт последовательно).

    Поскольку время также отличается, необходимо изменить C1. Использование 130 нФ (120 нФ параллельно с 10 нФ) близко к идеалу, обеспечивая максимальное время ожидания чуть более 7,8 мс. Если таймер не может создать полуволновую форму, это не так критично (это диммер лампы и не претендует на то, чтобы быть точным устройством). Помните, что R10 может понадобиться для того, чтобы таймер никогда не запускал дольше 8.0 мс.


    Формы сигналов от прототипа

    Следующие формы сигналов были взяты из созданного мной прототипа схемы. Производительность практически идентична прогнозируемой симулятором и на 100% стабильна при любой нагрузке. Формы сигналов были сняты с лампой накаливания мощностью 60 Вт в качестве нагрузки, но я также протестировал схему с регулируемой светодиодной лампой, и она работала безупречно. Проблемы, с которыми обычно сталкиваются, не могут возникнуть, потому что диммер всегда имеет идеальный эталон – нейтраль.Первые три формы сигнала показывают ток нагрузки, а масштаб составляет 200 мА / деление.


    Рисунок 3 – Формы сигналов, взятые из прототипа

    Четыре формы волны показывают ток через лампу на минимальном уровне (A), 50% (B) и максимуме (C), а также сигнал перехода через ноль (D). В каждом случае срабатывает 555, и полевые МОП-транзисторы включаются в точке пересечения нуля (когда напряжение, показанное в ‘D’ падает ниже 4 В и показывается как ‘Trig’), и выключаются по истечении тайм-аута 555. При низких настройках таймер завершается очень быстро (чуть меньше 1 мс), и по мере увеличения временной задержки может пройти большее количество сигналов от сети, прежде чем полевые МОП-транзисторы отключат ток нагрузки.Максимальная задержка составляет около 9,1 мс (см. «C»). Если вы внимательно посмотрите на формы сигналов, вы увидите, что полевые МОП-транзисторы включаются за до , когда сигнал переменного тока фактически проходит через ноль. Это не является проблемой.

    Эти формы сигналов были получены непосредственно из моей прототипной схемы, которая подавалась через изолирующий трансформатор, поэтому осциллограф не создавал опасности (или (возможно, частичного) короткого замыкания). НЕ пытайтесь проводить измерения, если вы не на 101% уверены в своих способностях, не убивая себя или свое испытательное оборудование.При подключении к сети каждая часть цепи должна рассматриваться как смертельная, потому что это так!


    Строительство

    Из-за высокого напряжения, с которым работает схема, конструкция имеет решающее значение для безопасности пользователя. Большинство также предпочтут, чтобы использование диммера не приводило к сгоранию дома, поэтому обрезать углы не рекомендуется. В то время как таймер, детектор перехода через ноль и источник питания (, не включая последовательные резисторы ) могут быть построены с использованием Veroboard или аналогичного материала, цепи высокого напряжения должны быть собраны с использованием маркировочных лент или других средств обеспечения механической устойчивости и электробезопасности.Veroboard не подходит, потому что дорожки расположены слишком близко друг к другу, очень тонкие и не рассчитаны на ток, который может потреблять цепь.

    На самом деле вы можете использовать Veroboard, но вы должны иметь возможность удалять целые дорожки (или их части), чтобы получить приемлемый интервал между точками высокого напряжения в цепи, и любая дорожка, по которой проходит ток нагрузки, должна быть усилена луженой медной проволокой. чтобы обеспечить пропускание тока без плавления. Это подход, который я применил к прототипу, который использовался для создания сигналов, показанных выше.

    Будьте особенно осторожны с горшком. Изоляция 99% кастрюль далеко не достаточно хороша для защиты от поражения электрическим током, и большинство из них имеют металлические стержни. Пластиковая ручка абсолютно необходима, и она не должна оторваться при нормальном использовании. Если ручка удерживается установочным винтом, вам необходимо убедиться, что головка винта находится достаточно глубоко, чтобы вы могли вдавить кусок силикона или резины в отверстие, чтобы винт не мог быть связались. Можно получить горшки с пластмассовым стержнем, но у некоторых поставщиков их бывает сложно (или даже невозможно) достать.Вам придется искать их в каталогах поставщиков. В идеале используйте пластиковый стержень, если он у вас есть, потому что он чрезвычайно безопасен и упрощает выбор ручки – вы можете использовать все, что вам нравится, что подходит для вала.

    Печатная плата была бы идеальной, но в настоящее время нет планов делать ее доступной. Это может измениться, если будет достаточно интереса. Сделать этот диммер достаточно маленьким, чтобы уместить его в обычную распределительную коробку, будет непросто. Стандартные двухпроводные диммеры в Австралии очень компактны (примерно 25 x 25 x 34 мм), а в универсальных типах с задней кромкой широко используются компоненты SMD, поэтому они могут устанавливаться на настенные панели, не мешая переключателям и проводке.В общем, SMD не подходит для домашнего строительства, потому что детали настолько малы и часто недоступны в небольших количествах. Необходимость покупать 1000 резисторов, когда вам нужен только один или два, – это не то, что большинство людей будет счастливым. Поскольку есть по крайней мере 4 резистора, которые работают довольно сильно (все 1 Вт), SMD-части не совсем подходят.

    Обратите внимание, что C4 (47 мкФ, 25 В, электро) должен располагаться как можно ближе к таймеру 555, в противном случае сбои питания, вызванные переключающим выходом 555, могут вызвать проблемы.Версия 7555 / TLC555 CMOS не является критичной, и C4 не обязательно должен быть особенно близко к IC, потому что выходной каскад не потребляет большой ток, когда он меняет состояние. Остальной блок питания можно разместить в любом удобном месте.

    Трудно рекомендовать горшок для удаленного монтажа из-за относительно высокого импеданса. Если на проводах горшков будет слышен гудение или шум, это вызовет неустойчивую работу. Я проверил и подтвердил это, и внесенный шум может вызвать мерцание лампы, полуволновую работу и чрезвычайную чувствительность к любой управляющей сигнализации в сети.Я настоятельно рекомендую подключить горшок к таймеру 555 с минимальной длиной проводов.


    Альтернативный источник питания

    Показанный источник питания (R5, R6, D1, D2 и т. Д.) Настолько прост, насколько это возможно, и, к сожалению, это полуволна, которая не одобряется поставщиками энергии. Тем не менее, это очень низкий ток, поэтому он не вызовет проблем с сетью. Он будет рассеивать чуть менее 1 Вт все время, когда сетевой выключатель замкнут. Компонент постоянного тока составляет около 3,3 мА – немного, но складывается.Как уже отмечалось, источник питания с конденсатором не может быть использован, потому что конденсатор будет пропускать пики от формы волны переключения полевого МОП-транзистора. Это приводит к очень высокому пиковому рассеянию в последовательном ограничивающем резисторе. Небольшую составляющую постоянного тока можно минимизировать с помощью дополнительного диода, но это удваивает рассеивание в R5 и R6, поэтому не рекомендуется.

    Альтернативой является использование миниатюрного импульсного источника питания. Я использовал один из них для своего первого прототипа со стандартным таймером 555, и он работает хорошо и пока не вызывает никаких проблем.Конечно, есть и недостатки, в том числе размер, стоимость и надежность. Самый дешевый преобразователь переменного тока в постоянный ток «известной марки» будет стоить не менее 12 долларов, но большинство из них стоит дороже. Вы можете получить небольшой SMPS на ebay (это то, что я использовал), и, хотя они дешевые (менее 3 долларов США за каждый, показанный ниже), самый маленький, который я нашел, имеет размеры 32 x 22 x 18 мм. Подойдет серия Recom RAC01-SC, но она снова немного больше и значительно дороже. Если вы решите использовать SMPS, убедитесь, что он имеет выход 12 В постоянного тока и что диапазон входного переменного тока соответствует напряжению вашей сети.Преобразователь должен иметь полностью изолированный выход , чтобы не было электрического соединения между сторонами переменного и постоянного тока. Минимальное напряжение изоляции должно составлять 1 кВ.


    Рисунок 4 – Пример миниатюрного ИИП

    Это фотография ИИП, который я использовал. Он китайского происхождения и в основном монтируется на поверхность, за исключением трансформатора и колпачков фильтра. Конструкция в целом неплохая, но на самом деле это мало что нам говорит. Основная область неопределенности – «как долго это продлится?», И на этот вопрос просто невозможно ответить, не запустив его до тех пор, пока он не выйдет из строя.Естественно, что если блок питания выходит из строя, то диммер тоже, и мы привыкли, что диммеры прослужат много лет.

    В целом, использование импульсного источника питания – хороший вариант, особенно если используется стандартный таймер 555. Конструктор должен решить, по какому пути идти за поставкой. Если вы планируете использовать эти диммеры на значительных уровнях мощности (более 200 Вт освещения), то SMPS – гораздо лучший выбор. Для всей цепи 555 требуется всего около 12 мА, но самый маленький SMPS, который я нашел, составляет 1 Вт (84 мА), поэтому он будет работать в режиме холостого хода во время использования.Обратите внимание, что источник питания не может использоваться совместно с несколькими модулями диммера, и каждый диммер должен иметь собственный источник питания .


    Рисунок 5 – Использование импульсного источника питания для цепи диммера

    Выше показана общая схема использования импульсного источника питания. Вход источника питания подключается напрямую между активным и нейтральным проводом, а выход 12 В постоянного тока подключается, как показано на рисунке. Вам по-прежнему нужен C4, подключенный как можно ближе к таймеру 555, но вы можете уменьшить его до 10 мкФ, если хотите.R4, R5, R6, D1, D2 и C3 в этой версии не используются. Одним из преимуществ этого подхода является отсутствие действующего постоянного тока, накладываемого на сеть. При простом питании с ограничением резистора, показанном на рисунке 1, чистый постоянный ток составляет около 2 мА, что не является проблемой, но далеко не идеально.

    Вы также можете использовать традиционный линейный источник питания на основе трансформатора, но он будет значительно больше и тяжелее любого небольшого SMPS. Конечно, он также будет чрезвычайно надежным, что необходимо учитывать, если схема диммера устанавливается в трудном месте.


    Выводы

    Я провел множество тестов на обоих прототипах, и они работают очень хорошо. Хотя захваченные формы сигналов были получены с лампой накаливания в качестве нагрузки, я также провел тесты с парой диммируемых светодиодных даунлайтов и даже смог получить полезный диапазон диммирования от пары КЛЛ с диммированием не . Осциллограммы тока находились в пределах нормы, и уменьшение яркости до 30% было вполне удовлетворительным. Однако стандартные КЛЛ будут иметь значительно меньший срок службы, если их затемнить, поэтому это не рекомендуется.Обычный двухпроводной диммер был совершенно бесполезен с КЛЛ и в лучшем случае считался бы второстепенным с регулируемыми светодиодами. В большинстве случаев конструкция диммера (и лампы) должна дополнять друг друга, и многие «диммируемые» светодиодные лампы несовместимы с некоторыми диммерами, поэтому результаты оказываются случайными.

    Некоторые светодиодные лампы без диммирования также можно диммировать, но только если они рассчитаны на обычную сеть 230 В. Типы с широким диапазоном (85–250 В) не могут быть затемнены, потому что их внутренний источник питания (также известный как «балласт») будет обеспечивать полную светоотдачу, когда напряжение выше минимального – независимо от формы волны в сети.При низких настройках (на пороге нормальной работы) нерегулируемые светодиодные лампы широкого диапазона могут мигать. Опять же, я проверил это во время тестирования.

    Как и ожидалось, трехпроводной диммер превосходит любой двухпроводной на всех нагрузках, хотя нет большой разницы с лампой накаливания. Однако даже с лампой накаливания полная мощность действительно равна полной мощности, и очень небольшое сетевое напряжение «теряется» на диммере. Этот общий класс диммеров должен быть стандартом сегодня, потому что двухпроводные диммеры просто не подходят для использования с электронными нагрузками.

    Схема более сложная (и дорогая), чем настенный диммер на основе TRIAC, но она обеспечивает почти идеальные характеристики для «учебника» с любой регулируемой лампой . Полное отсутствие «всплывающих окон» и других нежелательных эффектов, характерных для двухпроводных диммеров, является отличительной чертой описанной схемы. У меня есть довольно много диммеров известных производителей, которые я использую для тестирования, и обе показанные схемы работают лучше и более предсказуемы, чем любой двухпроводной диммер и любая протестированная лампа .Здесь просто нет сравнения – этот диммер максимально приближен к дорогой программируемой домашней автоматике или профессиональному диммеру освещения.

    Обратите внимание, что сетевой фильтр не показан, но его использование необходимо, если предполагается, что диммер выдержит испытания на кондуктивные помехи в соответствии с IEC или аналогичными стандартами. Как показано (без фильтра), схема гарантированно откажет IEC 61000-3-2-2014 или любому последующему / эквивалентному стандарту. Минимальный фильтр будет использовать синфазную катушку индуктивности и по крайней мере один конденсатор класса X2.


    Список литературы

    Нет ссылок, потому что в сети нет разумных описаний, кроме того, что я написал по этой теме. Я долго и упорно искал, и самое близкое, что я видел где-либо, было неправильным и не могло работать. Есть также некоторые обсуждения на форуме, которые никому не помогут – особенно человеку, который задал вопрос в первую очередь! По состоянию на 2018 год имеется немного больше информации, но большая часть ее по-прежнему основана либо на идеях, которые (все еще) не работают, либо на изображениях с этой страницы.

    Нет смысла ссылаться на схемы, которые не работают, и тем более на какие-либо обсуждения на форуме.



    Основной индекс Указатель проектов
    Уведомление об авторских правах. Эта статья, включая, помимо прочего, весь текст и диаграммы, является интеллектуальной собственностью Рода Эллиотта и © 2015, все права защищены.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *