Els interruptors o reguladors de regulació (de l'anglès dim - dim, dim) són un dispositiu que pot regular la tensió al consumidor en el rang del 0 al 100% del nominal. Molt sovint, s'utilitzen dimmers en comptes dels interruptors convencionals per ajustar sense problemes la brillantor de la llum.
Propòsit del dimmer
L'objectiu principal d'aquests dispositius és regular la brillantor de les bombetes incandescents o halògenes. El control de les làmpades halògenes, que funcionen a baixa tensió, es realitza mitjançant un atenuador connectat mitjançant un transformador reductor. Aquests dispositius es poden comprar per separat, però és millor comprar un regulador amb un transformador integrat.
Atenció! Per treballar en circuits d'il·luminació amb llums LED i fluorescents, cal utilitzar reguladors especials.
Per controlar les làmpades d'estalvi d'energia, s'utilitzen dispositius, el disseny dels quals inclou un element addicional: un arrencador electrònic.
Utilitzant el regulador com a interruptor de llum, podeu canviar arbitràriament la intensitat de la il·luminació de màxima a més suau. En aquest cas, no cal utilitzar interruptors dobles o triples per controlar el funcionament dels canelobres amb diversos llums. A més, no té sentit comprar accessoris cars equipats amb els seus propis reguladors de tensió.
Classificació dels dimmers
Actualment, hi ha diverses varietats de dimmers monobloc al mercat:
- Atenuadors amb un regulador mecànic, que es fa en forma de disc giratori. El disseny d'aquests productes és relativament senzill, que és la raó del seu preu força raonable. Hi ha atenuadors amb empenta o encès. En el primer cas, per tancar el circuit elèctric, cal prémer lleugerament el botó del regulador, els dispositius del segon tipus sempre encenen la llum, a partir de la seva intensitat mínima.
- Reguladors de polsador. Són dispositius més complexos, però les seves funcions s'amplien molt a causa de la possibilitat de combinar aquests controladors en grups que es poden controlar des del comandament a distància.
- Reguladors tàctils. Són força cars, però també són els dispositius més prestigiosos que s'adapten perfectament a l'interior d'habitacions decorades amb un estil modern. A més, els models tàctils, com els dimmers del tipus anterior, estan equipats amb receptors de senyal que permeten canviar la intensitat de la il·luminació mitjançant un comandament a distància d'infrarojos o per ràdio.
A més dels dimmers monobloc, hi ha dispositius amb control modular, que es realitza mitjançant un botó a distància o un interruptor basculant. Aquests reguladors s'utilitzen per controlar la il·luminació en llocs públics, així com per instal·lar-los en caixes de connexió.
Com ja s'ha esmentat, la majoria dels models de dimmer estan dissenyats per utilitzar-los en circuits amb làmpades incandescents o LED.
A l'hora d'escollir un atenuador, cal prestar especial atenció a la seva potència, que ha de superar la potència màxima total de tots els consumidors connectats a través d'aquest dispositiu. Avui dia, a les botigues d'electricitat, pots trobar dimmers amb potències des de 40 W fins a 1 kW.
Pel que fa al disseny, hi ha al mercat dimmers simples, dobles i triples. Al mateix temps, la gran majoria són models individuals.
Funcions addicionals dels dimmers
A més del seu objectiu principal: un ajust suau de la llum, alguns models d'atenuador es poden equipar amb elements addicionals que us permeten realitzar una sèrie de funcions útils, que inclouen:
- Creant l'efecte de presència.
- Diversos modes d'atenuació, així com llums intermitents.
- Encès i apagat automàtic.
- Veu i control remot.
El disseny d'interruptors amb un regulador
L'element principal del disseny del dimmer és un circuit elèctric, que està dissenyat per reduir el valor efectiu de la tensió que subministra la càrrega.
Assegurar el funcionament fiable d'aquest circuit es realitza mitjançant diversos tipus de protecció, que inclouen protecció contra curtcircuits, sobretensió i sobreescalfament.
Com un interruptor de llum normal, el regulador té un marc metàl·lic que us permet instal·lar-lo fàcilment en un endoll estàndard.
Diagrama del dispositiu
L'element principal del circuit elèctric sobre el qual està construït l'interruptor de regulació és un tiristor de triode bidireccional, un dispositiu que és un interruptor electrònic controlat per un pols curt.
A la figura es mostra un dels circuits de regulació més comuns.
El senyal per obrir i tancar el tiristor es realitza mitjançant un condensador de certa capacitat, que acumula una càrrega durant el pas de la primera mitja ona de la tensió d'alimentació.
Principi de funcionament
Els dimmers moderns no són consumidors d'energia elèctrica. Aquesta és la seva diferència fonamental amb els anàlegs anteriors que funcionaven segons l'esquema d'un divisor de tensió actiu o capacitiu.
Les generacions anteriors de reguladors de tensió eren o bé reòstats connectats en sèrie amb la càrrega o autotransformadors. En ambdós casos, la fabricació i l'ús d'aquests dispositius va resultar ser extremadament costosa. L'ús d'un reòstat, a més d'importants costos financers, va provocar un augment significatiu de la massa del regulador. A més, quan el corrent flueix pel reòstat, s'escalfa molt, la qual cosa comporta importants pèrdues de potència i fa necessari tenir en compte la necessitat de refredar aquest dispositiu.
A diferència d'un reòstat, un autotransformador no és un consumidor d'energia, però té una massa i dimensions extremadament grans.
És possible evitar pèrdues de potència al dimmer a causa del circuit elèctric, que permet subministrar energia als consumidors "tallant" la mitja ona frontal o posterior de la tensió d'alimentació. Aquest principi de funcionament s'anomena control de fase amb tall de la vora davantera o posterior.
El principi de funcionament d'un atenuador que talla la vora davantera d'una mitja ona d'una ona sinusoïdal de tensió:
La figura mostra la forma de la tensió d'alimentació al circuit, el circuit del qual conté un tiristor controlat, que s'encén automàticament quan la tensió arriba a zero.
Depenent del mode de funcionament, que ve determinat pel temps de resposta (de 0 a 9 ms), és possible aconseguir un canvi suau en la potència consumida pel dispositiu d'il·luminació.
Instal·lació d'un atenuador
La connexió d'un únic regulador es realitza de la mateixa manera que la instal·lació d'un interruptor basculant normal. Així, quan instal·leu un atenuador en comptes d'un interruptor existent, no cal fer cap canvi al disseny del cablejat elèctric.
L'esquema de connexió, així com les dimensions de la caixa d'endolls i el marcatge dels terminals són absolutament idèntics.
Algunes dificultats només poden sorgir en el cas de connectar reguladors com a interruptors de pas o combinar-los en grups controlats des del comandament a distància. L'esquema de la seva connexió de tres sortides per connectar cables elèctrics.
Avantatges i desavantatges de l'ús de dimmers
Avantatges:
- La capacitat de canviar arbitràriament la brillantor de la llum a l'habitació no només augmenta molt la facilitat d'ús de les làmpades, sinó que també ofereix un ampli marge per a solucions de disseny interessants.
- La reducció de la tensió al consumidor sense dissipació d'energia permet estalviar energia significativament.
- Quan funcionen a baixa tensió, la vida útil de les làmpades s'allarga significativament.
- L'ús d'un regulador d'intensitat pot, fins a cert punt, protegir el consumidor de les pujades de tensió, que són un dels principals motius de la fallada de les làmpades incandescents.
- Les làmpades s'encenen en el moment en què la sinusoide de la tensió d'alimentació passa per zero, la qual cosa evita un fort augment del corrent en elles.
Defectes:
- El preu relativament alt d'aquests reguladors en comparació amb els interruptors basculants convencionals.
- Si és necessari substituir un interruptor doble o triple per un atenuador, hi ha dificultats importants associades a l'adquisició d'un model o equip de doble regulador car per a punts addicionals per instal·lar dos o tres dispositius d'aquest tipus.
- Distorsió de la corba de tensió d'alimentació. Aquest desavantatge no afecta gaire el resultat del treball dels consumidors d'energia activa, que són les làmpades incandescents. Al mateix temps, l'ús de dimmers pot tenir un impacte extremadament negatiu en el funcionament dels consumidors electrònics.
Així, l'ús de dimmers com a reguladors està bastant justificat en els casos en què és realment necessari un canvi suau de la brillantor de la llum. Al mateix temps, a causa de l'alt cost d'aquests dispositius, sembla inadequat utilitzar-los en lloc de tots els interruptors de l'apartament.