Светорегулятор для светодиодных ламп

Электроэнергия постоянно поднимается в цене, поэтому все больше граждан относятся к вопросу ее экономии серьезно. В результате значительная часть людей на постсоветском пространстве уже познакомилась со светодиодными лампами.

Но оказалось, что их использование далеко не предел энергосбережения. Так как диммер для светодиодных ламп открывает еще большие возможности. Кроме того, устройство имеет и дополнительные преимущества.

Что такое диммирование?

Любой электроприбор работает только при наличии какой-то нагрузки, а ею можно управлять. Сам процесс регулирования и называется диммированием. Его можно осуществлять и в отношении светодиодных ламп.

Выполняется такая процедура прибором с названием «диммер». Именно он способен обеспечить дополнительную экономию электроэнергии.

Кроме того представленное устройство существенно расширяет функциональность светодиодных ламп. Что также является немалым плюсом.

Какие преимущества дает регулятор?

Как указывалось выше, в первую очередь диммирование сокращает энергопотребление. Указанной причины уже достаточно для его подсоединения к светодиодным лампам в жилище и любых других помещениях. Но есть еще целый список достоинств.

К ним относятся:

1. Возможность менять интенсивность свечения — обеспечивает владельцам повышение комфортности проживания, помогает сделать любой интерьер индивидуальным, эксклюзивным. Так, к примеру, помещение с помощью освещения можно делить на отдельные зоны. А также получится менять яркость в зависимости от времени суток, потребностей.
2. Имитирование присутствия в помещении владельцев — такая опция будет незаменимой во время отпуска, командировки, что позволит легко ввести в заблуждение домушников.
3. Автоматическое отключение/отключение — современные диммеры могут программироваться, кроме того, ими в силах управлять различные внешние устройства, к примеру, планшеты, смартфоны. Есть специальные сигнальные приборы, подающие команды драйверам питания.

Всевозможные предустановленные режимы свечения, мигания позволяют один раз выбрать оптимальные варианты на любое время суток и не тратить время в будущем. Кроме того, это не просто удобно, но и позволяет больше экономить.

Важным преимуществом является и дистанционное управление. С его помощью регулировать напряжение, а, следовательно и яркость свечения, человек может различными способами, например, используя пульт, радио и звуковые сигналы (хлопки, голос).

При этом сами современные регуляторы отличаются долговечностью, неприхотливостью. К тому же они удобны в использовании.

Также нужно знать, что с их помощью можно управлять светодиодными лампами с привычными стандартными цоколями, к примеру, ними могут быть знакомые Е27, Е14, а также многие другие востребованные и редкие. Это существенно облегчает создание системы.

Важно и то, что диммеры способны контролировать свечение одного светильника, нескольких и даже целой группы. Они устойчивы к перегрузкам, бесшумны при правильно подобранной модели, имеют небольшой вес, отличаются компактностью.

Стоимость такого оборудования бывает различной, поэтому заинтересованный потребитель сможет подобрать оптимальное решение согласно своего бюджета, которое обеспечит получение ожидаемого результата.

Виды современных диммеров

Производители поставляют на рынок большое количество различного оборудования, способного регулировать яркость свечения. Поэтому для удобства оно разделено на виды.

В первую очередь приборы подразделяются по типу управления, которое бывает следующим:

1. Механическим, иногда его называют стационарным.
2. Электронным — как и предыдущий вариант, является контактным видом. Но вместо регуляторов, кнопок используется сенсор. Такой способ современный, эффективный, информативный и довольно дорогой.
3. Акустическим, то есть яркость свечения меняется в результате какого-то звукового сигнала, превышающего уровень шумности, установленный самим же пользователем или производителем.
4. Беспроводным дистанционным — привычный по другим сферам пульт управления используется и здесь, равно как и смартфоны с планшетами. Кроме того, могут быть использованы различные типы сигналов, а именно инфракрасные, радио.

При механическом способе управления владелец жилья может корректировать яркость свечения с помощью нажимного или поворотного органа управления — регулятора, кнопок, клавиш. Он передает сигнал на установленный в линии электропередачи контроллер.

То есть, процедура схожа с использованием обычного выключателя. Некоторые регуляторы даже имеют органы управления в виде привычных клавиш. Такой способ отличается эффективностью, простотой, доступностью. Относительным недостатком считается только моральная устарелость этого варианта, результатом которой является непрестижность.

Электронный метод, кроме информативности, других преимуществ перед механическим не имеет. Но один только современный дисплей, указывающий необходимую информацию, делает этот вариант более современным и даже престижным, что и является причиной его выбора.

Акустические регуляторы света также являются востребованным способом управления, кроме того, они доступные, надежные. Существенным недостатком считается ограниченность режимов. Их есть всего несколько и они являются предустановленными. Поэтому не факт, что они идеально подойдут пользователю.

Кроме того, нет гарантии, что такой вариант будет работать корректно, так как его акустический датчик будет реагировать на любой сигнал достаточной мощности, а это не всегда даст ожидаемый результат. В этом случае пользователь не сможет постоянно контролировать ситуацию.

Как указывалось выше, беспроводный дистанционный способ управления яркостью имеющихся в жилье светодиодных ламп подразумевает использование какого-то пульта управления, способного отдавать команду:

• по радиоканалу;
• по инфракрасному каналу.

В первом случае осуществлять управление возможно с любой точки помещения, здания и даже из-за их пределов. Такой вариант практичный и эффективный, но затратный, так как подобное оборудование стоит немало.

Инфракрасный пульт также расширяет возможности пользователя, но требует наведения на диммер. Несмотря на относительный недостаток, этот вариант более востребованный, — оборудование доступнее по цене.

К тому же дистанционным управлением считается и передача команд с помощью смартфонов, планшетов через Wi-Fi. Нередко к такой системе прилагается и дистанционный пульт управления, что повышает удобство.

На сегодня дистанционный способ управления является наиболее функциональным, так как позволяет раскрыть весь потенциал диммеров для светодиодных лент, точечных и обычных светильников. А именно дает возможность максимально экономно расходовать электроэнергию, повысить комфорт до ожидаемого уровня.

Кроме того, этот вариант позволяет автоматически или плавно отключать/включать свет, имитировать присутствие владельцев в комнатах, выполнять любые другие функции, доступные регуляторам.

Потенциальному покупателю нужно знать, что на сегодня все чаще используются решения, которыми можно управлять сразу с помощью нескольких способов. Это делает процедуру регулирования яркости ламп более надежной, удобной. Единственным недостатком комбинированных систем управления считается немалая стоимость.

Дополнительно все выпускающиеся на сегодня диммеры условно можно разделить по способу монтажа.

Которые бывают следующими:

• накладными — такие приборы устанавливаются вместо привычных выключателей;
• встраиваемыми — они монтируются в распределительную коробку, специально сделанную нишу;
• модульными или щитовыми — их место на DIN-рейке в электрощитовой, но из-за своей функциональности, производительности и дороговизны такие приборы для жилья используются нечасто.

Следует знать, что наиболее востребованными являются накладные модели по причине доступности и простоте в установке. Проверенные на практике способы подключения диммеров приведены в рекомендуемой нами статье.

Как происходит регулирование?

Любой диммер представляет собой прибор, который встраивается по принципу традиционного, знакомого всем пользователям, выключателя или вместо него.

Главное условие в том, чтобы он располагался до драйвера питания светодиодной лампы, хотя в отдельных случаях это уже не обязательный параметр, но такое удовольствие стоит дорого.

Незнакомому с диммером человеку может показаться, что он просто изменяет напряжение, как делают обычные регуляторы, но это не так. Конструкция димммируемых светодиодных ламп сложна, принцип их работы несколько отличается от привычных приборов, освещавших помещение при накаливании.

Поскольку все светодиоды работают в узком диапазоне напряжения, то даже незначительное его уменьшение приведет к тому, что осветительные приборы моргают, тухнут или совсем не включаются.

Чтобы этого избежать диммеры осуществляют регулировку, основанную не на традиционном принципе уменьшения нагрузки, подаваемой на лампу, а на использовании широтно-полюсной модуляции. С помощью которой электрический ток подается короткими импульсами с относительно продолжительными паузами между ними.

Описанная процедура выполняется до сотни раз за каждую секунду. Таким образом, любую светодиодную лампу можно заставить стабильно освещать помещение на 10-100% от своих возможностей.

Какие лампы можно использовать?

Каждому потенциальному владельцу диммера следует помнить, что с ним можно использовать только специальные светодиодные лампы, которые можно регулировать.

Их легко определить по надписи «Dimmable» или соответствующему знаку на упаковке. Это условие обязательное, так как применение обычных светодиодных ламп приведет только к их частому мерцанию, а плавного свечения добиться не получится, если же напряжение не будет соответствовать предусмотренному, то они просто не включаются.

Кроме того, такого рода эксперименты приведут к быстрому износу светодиодной лампы или самого диммера и дальнейшему выходу из строя.

Всегда актуальная проблема совместимости

Потребитель, заинтересованный в использовании оборудования для регулировки яркости, должен знать, что ему предстоит не просто купить нужные компоненты системы, а подобрать их друг под друга. Нередко проявляется проблема несогласованности диммера и купленной светодиодной лампы.

Случается это из-за того, что на рынке представлено большое количество электронных схем драйверов питания осветительных приборов и регулирующих устройств.

Изделия любого отечественного, европейского или китайского производителя для включения вправе иметь порог напряжения, присущий только им. Также несовместимость может привести к тому, что диапазон регулировок сузится, причем существенно.

К примеру, имеются светодиодные осветительные приборы, которые способны включаться и работать даже при 5% от номинальной мощности. Неправильно подобранный диммер сможет управлять ими только в пределах 40-100%. Что существенно снизит функциональность процесса.

Указанная особенность приведет к тому, что потребитель будет экономить электроэнергию в недостаточном количестве или не сможет обеспечить себе ожидаемый уровень комфорта. Это тоже является существенным недостатком. Еще могут проявляться другие признаки неисправностей.

Наиболее часто встречаются следующие:

1. Драйвер питания имеющейся светодиодной лампы во время работы издает неприятные пользователю громкие звуки или не может запустить осветительный прибор.
2. Максимальное напряжение на выходе из диммера не достигает положенных 220 Вольт, что не дает возможности использовать лампочку на полную мощность.
3. Кратковременные яркие вспышки при включении осветительного прибора, продолжительность которых обычно не превышает 1 секунды.
4. Различные перебои в функционировании самого регулятора, что не позволит эффективно управлять светодиодными лампами.

Все перечисленные моменты свидетельствуют о том, что подбор оборудования следует выполнять тщательно и со знанием дела.

Как выбрать диммер и совместимые лампы?

Чтобы регулятор яркости совместно с осветительными приборами дали нужный результат при их выборе нужно учесть ряд моментов. Изначально человеку необходимо определиться с тем, что он хочет получить от диммирования, возможно ли использовать его в нужном помещении, здании.

Далее определяются с желаемым вариантом управления оборудованием — механический или дистанционный, или возможно лучше использовать другие способы. После решения этого вопроса необходимо подсчитать, готов ли потенциальный покупатель заплатить нужную сумму денег.

Если все перечисленные действия выполнены успешно, то следует перейти к самому выбору диммера. При этом человек должен учесть его мощность. Для чего необходимо представлять каким количеством ламп прибор будет управлять.

Также нужно точно знать мощность каждой из них — сложив все значения, пользователь узнает, какая производительность должна быть у его диммера. Без этих расчетов не обойтись, потому что недостаточная мощность приведет к тому, что купленный регулятор сразу же выйдет из строя, а в лучшем случае просто не запустится.

Кроме того, если в будущем возможно увеличение количества ламп или их мощности, то при покупке регулятора нужно это учесть или результат опять же будет плачевным. Даже если владелец помещения не планирует установку дополнительного количества светодиодных ламп, то все равно запас мощности должен быть. Причем не менее, чем 20%.

А лучше всего создать запас прочности в 50%. К примеру, если суммарная мощность всех используемых ламп составляет 100 Вт, то аналогичный показатель регулятора яркости должен составить не меньше 120 Вт, а оптимально 150 Вт.

Мощность светодиодных ламп для вычислений узнать несложно. Все, что для этого необходимо сделать, это посмотреть на упаковку, если осветительный прибор новый и она сохранилась. В противном случае нужно внимательно осмотреть сами светодиодные лампы, так как большинство производителей указывают на них все основные характеристики.

При выборе диммера больше чем одного осветительного прибора, следует учитывать, что их минимальная мощность составляет 25-40 Вт. Поэтому, когда планируется использовать несколько маломощных светодиодных ламп, совокупно не достигающих указанных значений, то придется установить подходящий прибор для каждой из них отдельно.

При выборе регулятора следует отдавать предпочтение изделию, способному обеспечить свечение на минимальном уровне. Причина в том, что все светодиодные лампы обладают достаточной яркостью, поэтому диммер не сможет ее эффективно снизить, а потребитель, соответственно, не получит максимального эффекта от использования прибора.

Потенциальному покупателю перед покупкой в первую очередь следует обращать внимание на изделия известных производителей. Это обеспечит стабильность и качество на долгие годы, хотя их стоимость существенно больше, чем у аналогичных приборов, сделанных в Поднебесной другими малоизвестными участниками рынка.

Зачастую подобрать светодиодную лампу и диммер получится только экспериментальным путем. В результате чего изначально необходимо установить регулирующее оборудование, а только затем выбирать осветительные приборы.

Причем у продавца следует выяснить, возможно ли вернуть купленную светодиодную лампу, если она с диммером окажется несовместимой. Осветительные приборы также должны быть выпущены востребованными производителями, среди которых достаточно известных имен: Siemens, Osram, Philips, Gauss, Schneider Electric, ASD, LEGRAND, Feron и другие.

При покупке светодиодных ламп китайские компании, в большинстве случаев, стоит игнорировать. Так как для уменьшения стоимости они оборудованы низкокачественными кристаллами, деградация которых начнется практически сразу после начала использования.

В результате такая особенность приведет к существенному помутнению освещения и, если в обычной лампе это нивелируется стабильностью режима работы, то при регулировании можно ожидать явного ухудшения рабочих характеристик, что снизит экономию, комфортность.

Чтобы уменьшить вероятность несовместимости светодиодных ламп с регулирующим устройством, покупателю следует иметь некоторый запас знаний, тщательно изучать информацию, указанную производителем на упаковках.

Полезной будет консультация опытного продавца. Так как проблема несовместимости актуальная и специалисты регулярно встречаются с такими случаями, поэтому обладают значительным набором знаний. В результате их мнение может быть полезным.

Выводы и полезное видео по теме

Правила выбора прибора для регулировки яркости осветительных приборов:

В следующем видео выполнен обзор большого количества светорегуляторов:

В этом ролике наглядно показан эффект от диммирования светодиодов:

Диммер для каких-либо выпускаемых светодиодных ламп на 220 В выбрать несложно, но потенциальный покупатель должен обладать хотя бы базовыми знаниями по этой теме.

В противном случае человек рискует получить непредсказуемый результат, который может не совпасть с его ожиданиями. То есть экономить электроэнергию, повысить комфортность проживания эффективно не получится, как и достичь других целей.

Расскажите о том, как вы выбирали и устанавливали диммер для светильников со светодиодными лампочками. Поделитесь критериями, повлиявшими на лично ваш выбор. Оставляйте, пожалуйста, комментарии в расположенной ниже блок форме, публикуйте фото, задавайте вопросы по теме статьи.

Источник: sovet-ingenera.com

Разновидности и их особенности

Не стоит смешивать обычный светодиод или ленту светодиодов со светодиодной лампочкой. Это абсолютно разные вещи. Обычный светодиод для эксплуатации нуждается в подходящих условиях, лампочка, в свою очередь, уже готовое устройство, имеющее свой запрограммированный драйвер. Она способна работать от любого источника света, может совмещаться с любым светильником, благодаря своему стандартному цоколю E27 и аналогичным.

Часто можно встретить светодиодные лампочки, с уже встроенной функцией диммирования. При покупке, вы должны уточнить у продавца, или внимательно изучить упаковку. Такое обозначение находиться рядом с показателем необходимого напряжения (например, возле показателя 12 Вольт).

Производители зачастую указывают возможность диммирования лампочки следующими маркировками:

• В характеристики вписывают пункт «возможность регулировки яркости».
• В название добавляют слово диммируемая.
• Если лампочка заграничного производства, то ищи надпись Dimmable.

Такие лампы настроены на работу с регуляторами освещения. Драйвер, контролирует силу подаваемого тока, и в зависимости от этого, изменяет уровень излучаемого светового потока. Регулируемые лампы, могут работать не только со специализированными диммерами, но и с обычными. Что позволяет сэкономить. Сама лампа, конечно, стоит немного больше чем простая светодиодная, но это компенсируется меньшей ценой диммера. Регуляторы могут работать с лампами любой мощности, 12, 220 вольт и прочими.

Диммеры классифицируются по нескольким показателям: по совместительству с лампами, типу установки, способу регулировки.

По совместительству с лампами бывают:

1. Для энергосберегающих (существует очень мало ламп, поддерживающих такую функцию).
2. Для галогенных ламп.
3. Совместимые с обычными лампами накаливания.
4. Используемые вместе со светодиодами.

Использование регулятора помогает существенно сэкономить электроэнергию и ваши средства на освещении помещений. При правильном выборе светодиодная лампа и диммер потребляют вообще незначительное количество энергии.

Есть ещё универсальные устройства, способные самостоятельно в автоматическом режиме побрать нужный тип диммирования, но они менее надёжные и их использование в большинстве случаев невыгодно.

За способом установки выделяют три типа:

• Щитовые – устанавливаются в распределительный щит. Ещё их называют модульными.
• Приборные – установка производится в коробку для монтажа.
• Настенные – устанавливают вместо стандартного выключателя. Такая разновидность является самой удобной, и наиболее распространённой. Они легко устанавливаются и заменяются, что повышает их популярность.

По типу управления:

1. Поворотный – регулируется поворотом рубильника.
2. Клавишные – управляются нажатием клавиш.
3. Сенсорные – один, из диммеров активной зоной которого является сенсор.

Критерии выбора

Конечно же, при выборе диммера для своих потребностей, следует учесть некоторые нюансы, чтобы он работал без всяких проблем. Первое и самое важное, это совместимость регулятора с вашими лампами. Так как для каждого типа ламп, необходимо специализированное и подходящее устройство.

Сегодня на рынке существует множество производителей выпускающих оборудование длядиммирования светодиодных ламп. Наиболее популярными среди них выделяют три фаворита Legrand,Schneider и Makel.

Диммеры Legrand выпускают разной мощности от 300 до 1000 Вт. Также они могут совмещаться с лампами, рассчитанными на 12 и на 220 Вольт. Ценовой показатель, также разный. Регуляторы рассчитанные на работу с лампами по 12 вольт, стоят от 1400 рублей. А стоимость более мощных доходит и до 3000. Конечно, цена диммеров Legrand зависит и от типа устройства, например, сенсорный обойдётся гораздо дороже клавишного.

Также при выборе диммира для своего дома, стоит учесть и его внешний вид, будет ли он гармонично вписываться в интерьер, удобно ли будет вам использовать клавишный или же стоит отдать предпочтение дистанционному управлению. Конечно, такое комфортное устройство обойдётся вам несколько дороже, да и установка его может быть сложнее обычных моделей.

При покупке оставляйте в фаворитах именно брендовые марки, такие как Legrand, так как они успели зарекомендовать себя в соотношении цена-качество. Legrand предоставляет широкий ассортимент, из которого вы легко выберите себе диммер для ламп на 220, 12 вольт и прочих. Рассчитать необходимую мощность регулятора очень просто. Допустим, у вас 12 лампочек по 12 Вт, общая мощность будет 144 Вт.

Таким образом, вам нужен диммер способный обеспечить 144 Вт мощности, для лампочек. К общей мощности нужно добавить около 20% запаса, что б он мог выдержать непредвиденные перегрузки.

Тот, кто уже попробовал и установил диммер у себя в доме, конечно же, скажет что это действительно и удобно. Он позволяет значительно сэкономить электроэнергию и добавит удобства в квартире. С его помощью можно спокойно настроить мягкое освещение для чтения или просмотра фильма, или же максимально осветить комнату во время застолья. Потратив деньги на устройство для диммирования, вы ничуть не пожалеете о потраченных средствах.

Подведём итог

Покупка диммера недешёвое занятие, но благодаря ему вы действительно улучшите свою квартиру и будете идти в ногу со временем. Брендовые производители Legrand помогут вам осуществить это.

Разновидность их продуктов поможет подобрать регулятор как для лампочки на 12, так и на 220 Вольт. Более того, диммирование комнаты поможет добавить изюминку к вашему интерьеру, и сделать его особенным, благодаря игре освещением.

Источник: ProOsveschenie.ru

Регулировка яркости источников света применяется, для создания комфортной освещенности помещения или рабочего места. Регулировка яркости возможна устройство нескольких цепей, которые включаются отдельными выключателями. В таком случае вы получите ступенчатое изменение освещенности, а также отдельные светящиеся и выключенные лампы, что может вызвать неудобства.

Стильные и актуальные дизайнерские решения включают в себя плавную регулировку общей освещенности при условии свечения всех ламп. Это позволяет создать как интимную обстановку для отдыха, так и яркую для торжеств или работы с мелкими деталями.

Ранее, когда основными источниками света были лампы накаливания и точечные светильники с галогенными лампами проблем с регулировкой не возникало. Использовался обычный 220В диммер на симисторе (или тиристорах). Который обычно был в виде выключателя, с поворотной ручкой вместо клавиш.

С приходом энергосберегающих (компактных люминесцентных ламп), а потом и светодиодных такой подход стал невозможен. В последнее же время подавляющее большинство источников света – это светодиодные светильники и лампочки, а лампы накаливания запрещены для использования в осветительных целях во многих странах.

Занятно то, что на упаковке от отечественных ламп накаливания сейчас указывают что-то вроде: «Электрический теплоизлучатель».

В этой статье вы узнаете о принципе регулирования яркости светодиодов, а также о том, как это выглядит на практике.

Теория

Любой полупроводниковый диод – это электронный прибор, который пропускает ток в одном направлении. При этом протекание тока не имеет линейно зависимости от приложенного напряжения, скорее она напоминает ветвь параболы. Это значит, что когда вы к светодиоду приложите малое напряжение – ток протекать не будет.

Ток через него протечет только в том случае, когда напряжение на диоде превысит пороговое значение. Для обычных выпрямительных диодов оно лежит в пределах от 0.3В до 0.8В в зависимости от материала из которого сделан диод. Кремниевые диоды берут на себя около 0.7В, германиевые 0.3В. Диоды Шоттки порядка 0.3В.

Светодиод не стал исключением. Пороговое напряжение белого светодиода около 3В, вообще оно зависит от полупроводника из которого он сделан, от этого зависит и цвет его свечения. Так, на красном светодиоде напряжение около 1.7 В. При достижении этого напряжения начнет протекать ток, и светодиод начнет светиться. Ниже вы видите вольтамперную характеристику светодиода.

Яркость свечения светодиода зависит от силы тока через него. Это отражено на графике ниже.

Яркость идеального теоретического светодиода линейно зависит от тока, но в реальности дела несколько отличаются. Это связано с дифференциальным сопротивлением диода и его тепловыми потерями.

Отсюда следует:

Светодиод – прибор, который питается током, а не напряжением. Соответственно, для регулировки его яркости нужно изменять силу тока.

Разумеется, что сила тока зависит от приложенного напряжения, но как вы можете судить из первого графика, даже незначительное изменение напряжения влечет за собой несоизмеримое увеличение тока.

Поэтому регулирование яркости с помощью простого реостата – занятие бесполезное. В такой схеме, при уменьшении сопротивления реостата светодиод внезапно загорится, а после его яркость незначительно возрастет, далее, при чрезмерном приложенном напряжении, он начнет сильно греется и выйдет из строя.

Отсюда выходит задание: Регулировать ток при определенном значении напряжения с незначительным его изменением.

Способы регулирования яркости светодиодов: линейные «аналоговые» регуляторы

Первое что приходит в голову это использовать биполярный транзистор, ведь его выходной ток (коллектора) зависит от входного тока (базы), включенного по схеме общего коллектора. Мы уже рассматривали их работу в большой статье о биполярных транзисторах.

Принцип действия:

Вы изменяете ток базы изменяя падение напряжения на переходе эмиттер-база с помощью потенциометра R2, резисторы R1 и R3 нужны для ограничения тока при максимально открытом транзисторе рассчитываются исходя из формулы:

R=(Uпитания-Uпадения на светодиодах-Uпадения на транзисторе)/Iсвет.ном.

Эту схему я проверял, она неплохо регулирует ток через светодиоды и яркость свечения, но заметна некоторая ступенчатость на определенных положениях потенциометра, возможно это связано с тем, что потенциометр был логарифмическим, а возможно из-за того что любой pn-переход транзистора это тот же диод с такой же ВАХ.

Лучше для этой задачи подойдет схема стабилизатора тока на регулируемом стабилизаторе LM317, хотя её чаще применяют в роли стабилизатора напряжения.

Её можно и использовать для получения фиксированного тока при постоянном напряжении. Это особенно полезно при подключении светодиодов к бортовой сети автомобиля, где напряжение в сети при заглушенном двигателе около 11.7-12В, а при заведенном доходит до 14.7В, разница более чем в 10%. Также отлично работает и при питании от блока питания.

Расчёт выходного тока достаточно прост:

Получается достаточно компактное решение:

Этот способ не отличается высоким КПД, он зависит от разницы напряжений между входом стабилизатора и его выходом. Всё напряжение «сгорает» на LM-ке. Потери мощности здесь определяются по формуле:

P=Uвх-Uвых/I

Чтобы повысить эффективность работы регулятора, нужен кардинально другой подход – импульсный регулятор или ШИМ-регулятор.

Способы регулирования яркости: ШИМ-регулировка

ШИМ расшифровывается, как «широтно-импульсная модуляция». В её основе лежит включение и выключение питания нагрузки на высокой скорости. Таким образом, мы получаем изменение тока через светодиод, поскольку каждый раз на него подается полное напряжение, необходимое для его открытия. Он быстро включается и отключается на полную яркость, но из-за инерционности зрения мы этого не замечаем и это выглядит как снижение яркости.

При таком подходе источник света может выдавать пульсации, не рекомендуется использовать источники света с пульсациями более 10%. Подробные значения для каждого вида помещений описаны в СНИП-23-05-95 (или 2010).

Работа под пульсирующим светом вызывает повышенную утомляемость, головные боли, а также может вызвать стробоскопический эффект, когда вращающиеся детали кажутся неподвижными. Это недопустимо при работе на токарных станках, с дрелями и прочим.

Схем и вариантов исполнения ШИМ-регуляторов великое множество, поэтому все их перечислять бессмысленно. Простейший вариант – это собрать ШИМ-контроллер на базе микросхемы-таймера NE555. Это популярная микросхема. Ниже вы видите схему такого светодиодного диммера:

А вот фактически это одна и та же схема, разница в том, что здесь исключен силовой транзистор и она подходит для регулировки 1-2 маломощных светодиодов с током в пару десятков миллиампер. Также из неё исключен стабилизатор напряжения для 555-микросхемы.

Как регулировать яркость светодиодных ламп на 220В

Ответ на этот вопрос простой: обычные светодиодные лампы практически не регулируются – т.е. никак. Для этого продаются специальные диммируемые светодиодные лампы, об этом написано на упаковке или нарисован значок диммера.

Пожалуй, самый широкий модельный ряд диммируемых светодиодных ламп представлен у фирмы GAUSS – разных форм, исполнений и цоколей.

Почему нельзя диммировать светодиодные лампы 220В

Дело в том, что схема питания обычных светодиодных ламп построена либо на базе балластного (конденсаторного) блока питания. Либо на схеме простейшего импульсного понижающего преобразователя первого рода. 220В диммеры в свою очередь просто регулируют действующее значение напряжения.

Различают такие диммеры по фронту работы:

1. Диммеры срезающие передний фронт полуволны (leading edge). Именно такие схемы чаще всего встречаются в бытовых регуляторах. Вот график их выходного напряжения:

2. Диммеры срезающие задний фронт полуволны (Falling Edge). Различные источники утверждают, что такие регуляторы лучше работают как с обычными, так и с диммируемыми светодиодными лампами. Но встречаются они гораздо реже.

Отсюда следует:

Обычные светодиодные лампы практически не будут изменять яркость с таким диммером, к тому же это может ускорить их выход из строя. Эффект такой же, как и в схеме с реостатом, приведенной в предыдущем разделе статьи. 

Стоит отметить, что большинство дешевых регулируемых LED-ламп ведут себя точно также, как и обычные, а стоят дороже.

Регулировка яркости светодиодных ламп – рациональное решение 12В

Светодиодные лампы на 12В широко распространены в цоколях для точечных светильников, например G4, GX57, G5.3 и другие. Дело в том, что зачастую в этих лампах отсутствует схема питания как таковая. Хотя в некоторых установлен на входе диодный мост и фильтрующий конденсатор, но это не влияет на возможность регулирования.

Это значит, что можно регулировать такие лампочки с помощью ШИМ-регулятора.

Таким же образом, как и регулируют яркость LED-ленты. Простейший вариант регулятора, вот такой вот на проводках, в магазинах они обычно называются как: «12-24В диммер для светодиодной ленты».

Они выдерживают, в зависимости от модели, порядка 10 Ампер. Если вам нужно использовать в красивой форме, т.е. встроить вместо обычного выключателя, то в продаже можно найти такие сенсорные 12В диммеры, или варианты с вращающейся ручкой.

Вот пример использования такого решения: 

Ранее применялись галогеновые лампы на 12В их питали от электронных трансформаторов, и это было отличным решением. 12 вольт – это безопасное напряжение. Чтобы запитать эти лампы на 12В электронный трансформатор не подойдет, нужен блок питания для светодиодных лент. В принципе, переделка освещения с галогеновых на светодиодные лампы в этом и заключается.

Заключение

Самым разумным решением регулирования яркости светодиодного освещения является использовании 12В ламп или светодиодных лент. При понижении яркости возможно мерцание света, для этого можно попробовать использовать другой драйвер, а если вы делаете шим-регулятор своими руками – увеличить частоту ШИМ.

Алексей Бартош

Источник: electrik.info

Предназначение диммера

Диммер для светодиодных ламп, как и для остальных типов источников света, представляет собой специальное устройство, предназначенное для изменения яркости свечения. Работает такой прибор через ограничение тока и, как следствие, мощности.
В самом начале такие приспособления являлись переменным сопротивлением. Но в такой ситуации значительное количество мощности рассеивалось в пространстве в виде тепла. Через некоторое время для изменения яркости работы светильников используют автотрансформаторы. Они обладали значительными габаритами, что вносило дискомфорт в их эксплуатацию.

На сегодняшний день современный диммер представляет собой электронное сложное устройство, которое способно не только регулировать уровень яркости ламп, но и на другие функции. К примеру, используя такие устройства можно выключать освещение по таймеры, а также осуществлять плавный запуск ламп. Модели, которые оснащены пультом дистанционного управления, могут регулироваться дистанционно.

Обратите внимание! Диммеры для светодиодных ламп, сегодня являются наиболее популярными моделями для частных домов и квартир.

Диммеры, как регуляторы уровня освещённости могут применяться для различных типов осветительных приборов.

Особенности приборов, рассчитанных для светодиодных ламп

Бывают ситуации, когда существующий световой поток, исходящий от светодиодных ламп не удовлетворяет вас по степени своей яркости. Чтобы иметь возможность регулировать этот параметр необходимо купить и установить диммер для данного типа источников света.

Обратите внимание! Особенно актуальным данное устройство будет при наличии периодической необходимости изменения уровня освещенности в помещении.

Для того, чтобы диммер работал совместно со светодиодными лампами, в конструкции светильника должен находиться дроссель. Такого рода устройства предназначены для меньшей мощности, если сравнивать данный параметр с обычными лампочками.

Обратите внимание! По мощности светодиодные лампы примерно в 10 раз меньше, чем обычные лампочки. Поэтому для работы с ними нужны диммеры с меньшей мощностью.

Еще одной особенностью таких приборов является то, что для регулировки их работе нет нужды понижать или повышать силу тока. В данной ситуации яркость свечения светодиодных ламп можно регулировать через изменение импульсов тока в сети. При достижении частоты пульсации в 300 кГц в работе лампе появиться эффект мерцания. Такой эффект для человеческого глаза будет незаметным.

Конструкция и принцип работы диммеров

Все устройства, с помощью которых можно осуществлять регулирование уровень освещенности, имеют схожее строение. Внешне они представляют собой выключатель, который оснащён вращающимся колесиком. Современные модели могут быть оснащены кнопками или сенсорной панелью.

Каждое устройство содержит в своей конструкции два подключения к цепи. Подключить такой прибор можно точно так же, как и обычный выключатель. Нужно только правильно соединить провода с клеммами. Использовать его можно точно также, только перечень возможностей будет в разы шире.
Работают такие устройства на следующем принципе: яркость свечения ламп может меняться за счет изменения импульсов тока в сети. При этом меняется только ширина импульса, а не его мощность. Таким образом диммер функционирует по принципу отсекания амплитуды напряжения.
Совершая поворот колесика по часовой стрелке или при нажатии клавиши/сенсора, освещение в помещении будет становиться ярче или тускнеть.

Совместимость светодиодных лампочек с диммерами

Светодиодная осветительная продукция на сегодняшний день представленная разнообразными изделиями:

• отдельные светодиоды;
• светодиодные ленты;
• светодиодные лампы.

Светодиодная лампа представляет собой отдельное устройство, которое является стандартизированным специально для подключения в уже существующую электрическую сеть.
Светодиодные лампы обладают следующими характеристиками:

• стандартный цоколь: тип G, типа E – резьбовой (E14 и E27), тип MR;
• работать может от стандартной электрической сети 50 Гц, 220 В без использования специальных и дополнительных приспособлений;

Обратите внимание! Если лампочка должна работать при напряжении в 12 вольт, то это должно быть оговорено в плане использования дополнительных приборов.

• световой поток, схожий с аналогичными значениями для стандартных лампочек.

Светодиодная лампочка в своем составе имеет следующие компоненты:

• рассеиватель;
• светодиоды, которые смонтированы на специальной плате;
• драйвера, благодаря которым обеспечивается необходимый режим работы источника света;

Обратите внимание! Драйвер является устройством, обеспечивающим питание светодиодных компонентов в лампочке. Он стабилизирует ток, текущий через диоды. При этом его можно использовать для диммирования.

• системы, через которые происходит охлаждение изделия в ходе его работы;
• стандартный цоколь;
• вентиляционные отверстия.

Чтобы осуществлять регулирование уровня яркости в обычной системе освещения, многие ведущие производители выпускают специальные светодиодные лампочки. На упаковке такой продукции всегда имеется надпись — «регулировка яркости» или «диммируемая».

Такие источники света работают по обычной схеме, но их драйвер способен реагировать на поведение стандартного диммера. Когда осуществляется поворот ручки, драйвер начинает генерировать импульсы тока, обладающие большим или меньшим коэффициентом заполнения. Таким образом можно настроить яркость света на 10 %. Именно с такой яркостью будет загораться лампочка при включении диммера.
Данная продукция стоит немного дороже, чем обычная. Но зато она обладает дополнительными возможностями, которые будут не лишними в качественной системе подсветки.

Ассортимент регулирующих устройств

Диммеры сегодня на рынке осветительной продукции представлены достаточно широко. Все их разнообразие можно поделить на следующие группы:

• модульные. Они размещаются на DIN-рейках в распределительных щитках. Используются очень широко. Такие устройства можно использовать для регулировки яркости освещения, создания световых эффектов, а также как часть системы «Умный дом». Механизм управления здесь осуществляется через выносные регуляторы и кнопки. Регулятор размещается в монтажной коробке. Его можно установить вместо выключателя. Управление такого прибора осуществляется с помощью выключателя или кнопкам;

• моноблочные устройства. Они также могут монтироваться в монтажную коробку. Является самым распространённым видом приборов подобного рода. Такой диммер ставится и подключается точно так же, как и простой выключатель – в разрыв фазного провода;

• выносные блоки. Применяются для подключения точечных светильников, оснащенных светодиодными лампочками. Управляются они дистанционными радио- или инфракрасными пультами, а также выносными панелями и обычными диммерами.

Также регуляторы яркости освещения, по способу управления, имеют следующую классификацию:

• поворотные. В данной ситуации используется поворотная ручка, которая крутится по и против часовой стрелки;
• поворотно-нажимные. Для включения прибора необходимо нажать на ручку, а сам процесс регулирования осуществляется стандартным поворотом ручки;

Обратите внимание! С помощью поворотно-нажимных диммеров можно отключить нагрузку с помощью размещения регулятора в определенном положении.

• кнопочные (клавишные). На передней панели имеются клавиши, с помощью которых осуществляется уменьшение или увеличение яркости;
• сенсорные. Это наиболее современные модели. Управление здесь осуществляется с помощью прикосновения к сенсорной панели.

В доме можно использовать любые типы регуляторов уровня освещенности.

Совместимость регуляторов со светодиодными лампами

Со светодиодными лампочками могут работать далеко не все диммеры. Здесь можно использовать следующие варианты:

• стандартные устройства для регулирования светодиодных лампочек;
• специальные ШИМ-диммер.

Обратите внимание! Некоторые схемы диммеров могут работать некорректно с драйверами определённых производителей.

Поэтому сегодня ведущие производители лампочек (например, Osram и Philips) работают в связке со следящими изготовителями регуляторов: Legrand, ABB, SchneiderElectric. Для оценки такой совместимости существуют специальные таблицы.

Помните, что при подборе регулятора необходимо обязательно учитывать мощность имеющегося источника света.

Актуальность использования регуляторов

На вопрос о целесообразности использования диммеров для регулирования уровня освещенности светодиодных ламп достаточно сложно ответить. Ведь любой регулятор будет стоит деньги, к тому же его еще нужно правильно подобрать и установить. Поэтому многие в данной ситуации задаются вопросом «а нужны ли вообще диммеры?». Для ответа на этот вопрос стоит рассмотреть преимущества таких регуляторов. К ним можно отнести следующие моменты:

• реализация гибкой и легко управляемой системы освещения;
• уменьшение затрат электроэнергии;
• отсутствие высокого выделения тепла;
• установка регуляторов, работающих от пульта дистанционного управления в разы повысить комфорт использования системы подсветки;

• возможность изменения цвета свечения и создание различных световых эффектов.

В то же время единственным недостатком такой системы освещения являются дополнительные расходы на покупку и установку оборудования.

Источник: 1posvetu.ru