Himmennettävät kytkimet tai himmentimet (englanniksi dim - dim, dim) ovat laite, joka voi säätää kuluttajan jännitettä välillä 0 - 100% nimellisarvosta. Useimmiten himmentimiä käytetään perinteisten kytkimien sijasta valon kirkkauden tasaiseen säätämiseen.
Himmentimen käyttötarkoitus
Tällaisten laitteiden päätarkoitus on säätää hehku- tai halogeenilamppujen kirkkautta. Matalajännitteellä toimivien halogeenilamppujen ohjaus tapahtuu alennusmuuntajan kautta kytketyllä himmentimellä. Nämä laitteet voidaan ostaa erikseen, mutta on parempi ostaa himmennin, jossa on sisäänrakennettu muuntaja.
Huomio! Jotta voit työskennellä valaistuspiireissä LED- ja loistelampuilla, sinun on käytettävä erityisiä himmentimiä.
Energiansäästölamppujen ohjaamiseen käytetään laitteita, joiden suunnittelu sisältää lisäelementin - elektronisen käynnistimen.
Käyttämällä himmentimeä valokytkimenä voit mielivaltaisesti muuttaa valaistuksen voimakkuutta suurimmasta vaimeimpaan. Tässä tapauksessa ei tarvitse käyttää kaksois- tai kolminkertaisia kytkimiä ohjaamaan kattokruunujen toimintaa useilla lampuilla. Lisäksi ei ole järkevää ostaa kalliita valaisimia, jotka on varustettu omilla jännitteensäätimillä.
Himmenninten luokitus
Tällä hetkellä markkinoilla on useita monoblock-säätimiä:
- Himmentimet mekaanisella säätimellä, joka on valmistettu pyörivän kiekon muodossa. Tällaisten tuotteiden suunnittelu on suhteellisen yksinkertainen, mikä on syy niiden melko kohtuulliseen hintaan. On himmentimet, joissa on paina tai kytke. Ensimmäisessä tapauksessa sähköpiirin sulkemiseksi on tarpeen painaa kevyesti säätimen nuppia, toisen tyypin laitteet kytkevät aina valon päälle, alkaen sen vähimmäisvoimakkuudesta.
- Painikehimmentimet. Ne ovat monimutkaisempia laitteita, mutta niiden toimintoja on laajennettu huomattavasti, koska tällaiset ohjaimet voidaan yhdistää ryhmiin, joita voidaan ohjata kaukosäätimellä.
- Kosketussäätimet. Ne ovat melko kalliita, mutta myös arvostetuimpia laitteita, jotka sopivat täydellisesti moderniin tyyliin sisustettujen huoneiden sisustukseen. Lisäksi kosketusmallit, kuten edellisen tyypin himmentimet, on varustettu signaalivastaanottimilla, joiden avulla voit muuttaa valaistuksen voimakkuutta infrapunakaukosäätimellä tai radion kautta.
Yksiosaisten himmentimien lisäksi on laitteita, joissa on modulaarinen ohjaus, joka suoritetaan kaukosäätimellä tai keinukytkimellä. Tällaisia säätimiä käytetään valaistuksen ohjaamiseen julkisissa tiloissa sekä niiden asentamiseen kytkentärasioihin.
Kuten jo mainittiin, useimmat himmentimet on suunniteltu käytettäväksi piireissä, joissa on hehkulamppuja tai LED-lamppuja.
Himmennintä valittaessa on kiinnitettävä erityistä huomiota sen tehoon, jonka on ylitettävä kaikkien tämän laitteen kautta kytkettyjen kuluttajien enimmäisteho. Nykyään sähköliikkeistä löytyy himmentimiä, joiden teho on 40 W - 1 kW.
Mitä tulee suunnitteluun, markkinoilla on yksi-, kaksi- ja kolminkertaisia himmentimiä. Samaan aikaan valtaosa on yksittäisiä malleja.
Himmentimien lisätoiminnot
Päätarkoituksensa - valon tasaisen säädön - lisäksi jotkut himmentimet voidaan varustaa lisäelementeillä, joiden avulla voit suorittaa useita hyödyllisiä toimintoja, joihin kuuluvat:
- Läsnäolovaikutuksen luominen.
- Erilaiset himmennystilat sekä vilkkuvat valot.
- Automaattinen päälle- ja poiskytkentä.
- Ääni ja kaukosäädin.
Kytkimien suunnittelu himmentimellä
Himmenninrakenteen pääelementti on sähköpiiri, joka on suunniteltu vähentämään kuormaa syöttävän jännitteen tehollista arvoa.
Tämän piirin luotettavan toiminnan varmistamiseksi käytetään useita suojatyyppejä, joihin kuuluu suojaus oikosulkua, ylijännitettä ja ylikuumenemista vastaan.
Kuten tavallisessa valokytkimessä, himmentimessä on metallirunko, jonka avulla voit helposti asentaa sen tavalliseen pistorasiaan.
Laitekaavio
Sähköpiirin pääelementti, johon himmennyskytkin on rakennettu, on kaksisuuntainen triodityristori - laite, joka on elektroninen kytkin, jota ohjataan lyhyellä pulssilla.
Yksi yleisimmistä himmenninpiireistä on esitetty kuvassa.
Signaali tyristorin avaamiseksi ja sulkemiseksi suoritetaan käyttämällä tietyn kapasiteetin omaavaa kondensaattoria, joka kerää varauksen syöttöjännitteen ensimmäisen puoliaallon kulun aikana.
Toimintaperiaate
Nykyaikaiset himmentimet eivät kuluta sähköä. Tämä on niiden perustavanlaatuinen ero aiemmista analogeista, jotka toimivat aktiivisen tai kapasitiivisen jännitteenjakajan kaavion mukaisesti.
Aikaisemmat jännitesäätimien sukupolvet olivat joko kuorman kanssa sarjaan kytkettyjä reostaatteja tai automuuntajia. Molemmissa tapauksissa tällaisten laitteiden valmistus ja käyttö osoittautuivat erittäin kalliiksi. Reostaatin käyttö johti merkittävien taloudellisten kustannusten lisäksi himmentimen massan merkittävään kasvuun. Lisäksi kun virta kulkee reostaatin läpi, se kuumenee erittäin kuumaksi, mikä johtaa merkittäviin tehohäviöihin ja edellyttää tämän laitteen jäähdytystarvetta.
Toisin kuin reostaatti, automuuntaja ei ole energiankuluttaja, mutta sillä on erittäin suuri massa ja mitat.
On mahdollista välttää himmentimen tehohäviöt sähköpiirin takia, jolloin voit syöttää virtaa kuluttajille "katkaisemalla" syöttöjännitteen etu- tai takapuoliaallon. Tätä toimintaperiaatetta kutsutaan vaiheohjaukseksi etu- tai takareunan leikkaamisella.
Jännitteen siniaallon puoliaallon etureunan katkaisevan himmentimen toimintaperiaate:
Kuvassa näkyy syöttöjännitteen muoto piirissä, jonka piirissä on ohjattu tyristori, joka kytkeytyy automaattisesti päälle, kun jännite saavuttaa nollan.
Toimintatavasta riippuen, joka määräytyy vasteajan (0 - 9 ms) mukaan, on mahdollista saavuttaa tasainen muutos valaisimen kuluttamassa tehossa.
Himmennin asennus
Yksittäisen himmentimen kytkentä suoritetaan samalla tavalla kuin tavallisen keinukytkimen asennus. Siten asennettaessa himmennin olemassa olevan kytkimen tilalle ei ole tarvetta tehdä muutoksia sähköjohdotuksen suunnitteluun.
Kytkentäkaavio sekä pistorasian mitat ja liittimien merkinnät ovat täysin identtisiä.
Joitakin vaikeuksia voi syntyä vain silloin, kun himmentimet kytketään läpivientikytkimiksi tai yhdistetään kaukosäätimellä ohjattaviin ryhmiin. Niiden kolmen lähdön kytkentäkaavio sähköjohtojen kytkemiseksi.
Himmenninten käytön edut ja haitat
Edut:
- Mahdollisuus mielivaltaisesti muuttaa huoneen valon kirkkautta ei vain lisää huomattavasti lamppujen helppokäyttöisyyttä, vaan antaa myös laajan mahdollisuuden mielenkiintoisiin suunnitteluratkaisuihin.
- Jännitteen alentaminen kuluttajalla ilman tehohäviötä mahdollistaa merkittävän energiansäästön.
- Pienellä jännitteellä käytettäessä lamppujen käyttöikä pitenee merkittävästi.
- Himmentimen käyttö voi jossain määrin suojata kuluttajaa jännitepiikkeiltä, jotka ovat yksi tärkeimmistä syistä hehkulamppujen epäonnistumiseen.
- Lamput syttyvät sillä hetkellä, kun syöttöjännitteen siniaalto kulkee nollan läpi, mikä estää virran voimakkaan kasvun niissä.
Virheet:
- Näiden himmentimien suhteellisen korkea hinta verrattuna perinteisiin keinukytkimiin.
- Jos kaksois- tai kolminkertainen kytkin on vaihdettava himmentimeen, kalliin kaksoishimmenninmallin tai -laitteiden hankkimiseen liittyy merkittäviä vaikeuksia lisäpisteisiin kahden tai kolmen tällaisen laitteen asentamiseksi.
- Syöttöjännitekäyrän vääristymä. Tämä haitta ei vaikuta suuresti aktiivisten energiankuluttajien, jotka ovat hehkulamppuja, työn tulokseen. Samanaikaisesti himmentimien käytöllä voi olla erittäin negatiivinen vaikutus elektronisten kuluttajien toimintaan.
Näin ollen himmentimien käyttö himmentimenä on varsin perusteltua tapauksissa, joissa valon kirkkauden tasainen muutos on todella tarpeen. Samaan aikaan näiden laitteiden korkeiden kustannusten vuoksi niiden käyttäminen kaikkien asunnon kytkimien sijasta näyttää sopimattomalta.
