A szabályozható kapcsolók vagy dimmerek (angolul dim - dim, dim) olyan eszközök, amelyek a névleges 0 és 100% közötti tartományban szabályozhatják a fogyasztó feszültségét. Leggyakrabban dimmereket használnak a hagyományos kapcsolók helyett a fényerősség zökkenőmentes beállítására.
A dimmer célja
Az ilyen eszközök fő célja az izzó- vagy halogén izzók fényerejének szabályozása. Az alacsony feszültségen működő halogén lámpák vezérlése lecsökkentő transzformátoron keresztül csatlakoztatott dimmer segítségével történik. Ezeket az eszközöket külön is meg lehet vásárolni, de jobb, ha beépített transzformátorral rendelkező dimmert vásárolunk.
Figyelem! A LED-es és fénycsöves világítási áramkörökben való munkához speciális fényerő-szabályozót kell használni.
Az energiatakarékos lámpák vezérléséhez olyan eszközöket használnak, amelyek kialakítása tartalmaz egy további elemet - egy elektronikus indítót.
A fényerő-szabályozóval fénykapcsolóként tetszőlegesen módosíthatja a világítás intenzitását maximálisról a leggyengébbre. Ebben az esetben nincs szükség dupla vagy hármas kapcsolók használatára a több lámpával rendelkező csillárok működésének vezérléséhez. Ezenkívül nincs értelme drága, saját feszültségszabályozóval felszerelt lámpatesteket vásárolni.
A fényerő-szabályozók osztályozása
Jelenleg több fajta monoblokk fényerő-szabályozó létezik a piacon:
- Fényerőszabályzók mechanikus szabályozóval, amely forgótárcsa formájában készül. Az ilyen termékek kialakítása viszonylag egyszerű, ez az oka meglehetősen elfogadható árának. Vannak nyomós vagy bekapcsolható dimmerek. Az első esetben az elektromos áramkör lezárásához enyhén meg kell nyomni a szabályozó gombot, a második típusú készülékek mindig bekapcsolják a lámpát, annak minimális intenzitásától kezdve.
- Nyomógombos dimmerek. Bonyolultabb eszközökről van szó, de funkcióik nagymértékben kibővültek, mivel lehetőség nyílik az ilyen vezérlők távirányítóról vezérelhető csoportokba való kombinálására.
- Érintse meg a fényerő-szabályozókat. Meglehetősen drágák, de egyben a legrangosabb eszközök is, amelyek tökéletesen illeszkednek a modern stílusban berendezett szobák belsejébe. Ezenkívül az érzékelőmodellek, mint az előző típusú dimmerek, jelvevőkkel vannak felszerelve, amelyek lehetővé teszik a világítás intenzitásának megváltoztatását infravörös távirányítóval vagy rádión keresztül.
A monoblokk dimmerek mellett vannak moduláris vezérlésű eszközök is, amelyeket távirányító gombbal vagy billenőkapcsolóval hajtanak végre. Az ilyen szabályozók a nyilvános helyeken történő világítás szabályozására, valamint a csatlakozódobozokba való beszerelésre szolgálnak.
Mint már említettük, a legtöbb dimmer modellt izzólámpás vagy LED-lámpás áramkörökben való használatra tervezték.
A fényerő-szabályozó kiválasztásakor különös figyelmet kell fordítani a teljesítményére, amelynek meg kell haladnia az eszközön keresztül csatlakoztatott összes fogyasztó teljes maximális teljesítményét. Ma az elektromos üzletekben 40 W és 1 kW közötti teljesítményű dimmereket találhat.
Ami a dizájnt illeti, egy-, két- és háromszoros fényerő-szabályozók találhatók a piacon. Ugyanakkor a túlnyomó többség egyedi modell.
A dimmerek további funkciói
A fő célja - a fény zökkenőmentes beállítása - mellett néhány dimmer modell további elemekkel is felszerelhető, amelyek számos hasznos funkció végrehajtását teszik lehetővé, beleértve:
- A jelenlét hatásának megteremtése.
- Különféle fényerő-szabályozási módok, valamint villogó fények.
- Automatikus be- és kikapcsolás.
- Hang és távirányító.
A kapcsolók kialakítása dimmerrel
A dimmer kialakításának fő eleme egy elektromos áramkör, amely a terhelést tápláló feszültség effektív értékének csökkentésére szolgál.
Ennek az áramkörnek a megbízható működését többféle védelemmel biztosítják, beleértve a rövidzárlat, túlfeszültség és túlmelegedés elleni védelmet.
A hagyományos világításkapcsolókhoz hasonlóan a fényerő-szabályozó fém kerettel rendelkezik, amely lehetővé teszi, hogy könnyen beszerelje egy szabványos aljzatba.
Készülék diagram
Az elektromos áramkör fő eleme, amelyre a fényerő-szabályozó kapcsoló épül, egy kétirányú trióda tirisztor - egy olyan eszköz, amely egy rövid impulzussal vezérelt elektronikus kapcsoló.
Az egyik leggyakoribb fényerő-szabályozó áramkör az ábrán látható.
A tirisztor nyitására és zárására vonatkozó jelet egy bizonyos kapacitású kondenzátor segítségével hajtják végre, amely töltést halmoz fel a tápfeszültség első félhullámának áthaladása során.
Működés elve
A modern fényerő-szabályozók nem fogyasztanak áramot. Ez az alapvető különbségük a korábbi analógokhoz képest, amelyek az aktív vagy kapacitív feszültségosztó sémája szerint működtek.
A feszültségszabályozók korábbi generációi vagy a terheléssel sorba kapcsolt reosztátok vagy autotranszformátorok voltak. Mindkét esetben rendkívül költségesnek bizonyult az ilyen eszközök gyártása és használata. A reosztát használata a jelentős pénzügyi költségek mellett a dimmer tömegének jelentős növekedéséhez vezetett. Ezenkívül, amikor az áram átfolyik a reosztáton, az nagyon felforrósodik, ami jelentős teljesítményveszteségekhez vezet, és figyelembe kell venni az eszköz hűtésének szükségességét.
A reosztáttal ellentétben az autotranszformátor nem energiafogyasztó, de rendkívül nagy tömeggel és méretekkel rendelkezik.
Elkerülhető az elektromos áramkör miatti teljesítményveszteség a dimmerben, amely lehetővé teszi a fogyasztók áramellátását a tápfeszültség első vagy hátsó félhullámának „lezárásával”. Ezt a működési elvet fázisvezérlésnek nevezzük az elülső vagy a hátsó él levágásával.
A feszültség szinuszhullám félhullámának elülső élét levágó dimmer működési elve:
Az ábra a tápfeszültség formáját mutatja az áramkörben, amelynek áramköre vezérelt tirisztort tartalmaz, amely automatikusan bekapcsol, ha a feszültség eléri a nullát.
Az üzemmódtól függően, amelyet a válaszidő (0-9 ms) határoz meg, lehetséges a világítóberendezés által fogyasztott teljesítmény egyenletes változása.
Dimmer beszerelése
Egyetlen dimmer csatlakoztatása ugyanúgy történik, mint egy hagyományos billenőkapcsoló felszerelése. Így, ha a meglévő kapcsoló helyett fényerő-szabályozót szerelnek be, nem kell semmilyen változtatást végrehajtani az elektromos vezetékek kialakításán.
A bekötési rajz, valamint a csatlakozódoboz méretei és a sorkapcsok jelölése teljesen megegyezik.
Bizonyos nehézségek csak a dimmerek átmenő kapcsolóként történő csatlakoztatása vagy a távirányítóról vezérelt csoportokba való egyesítése esetén adódhatnak. Három kimenet csatlakoztatásának sémája az elektromos vezetékek csatlakoztatásához.
A fényerő-szabályozó használatának előnyei és hátrányai
Előnyök:
- A helyiségben lévő fényerősség tetszőleges megváltoztatásának lehetősége nemcsak nagyban növeli a lámpák egyszerű használatát, hanem széles teret ad az érdekes tervezési megoldásoknak.
- A fogyasztói feszültség energiaveszteség nélküli csökkentése jelentős energiamegtakarítást tesz lehetővé.
- Alacsony feszültség mellett a lámpák élettartama jelentősen meghosszabbodik.
- A fényerő-szabályozó használata bizonyos mértékig megvédheti a fogyasztót a feszültségingadozásoktól, amelyek az izzólámpák meghibásodásának egyik fő oka.
- A lámpák abban a pillanatban kapcsolnak be, amikor a tápfeszültség szinuszoidja átmegy nullán, ami megakadályozza az áramerősség növekedését bennük.
Hibák:
- Ezeknek a dimmereknek a viszonylag magas ára a hagyományos billenőkapcsolókhoz képest.
- Ha szükség van egy dupla vagy háromszoros kapcsoló dimmerre történő cseréjére, jelentős nehézségek merülnek fel egy drága kettős fényerő-szabályozós modell vagy berendezés beszerzésével, hogy további pontokat szerezzenek két vagy három ilyen eszköz telepítéséhez.
- A tápfeszültség görbe torzulása. Ez a hátrány nem befolyásolja nagymértékben az aktív energiafogyasztók, azaz az izzólámpák munkájának eredményét. A fényerő-szabályozók használata ugyanakkor rendkívül negatív hatással lehet az elektronikai fogyasztók működésére.
Így a fényerő-szabályozók fényerőszabályzóként való használata igencsak indokolt olyan esetekben, amikor valóban szükség van a fényerősség zökkenőmentes megváltoztatására. Ugyanakkor ezeknek az eszközöknek a magas költsége miatt nem tűnik helyénvalónak a lakásban lévő összes kapcsoló helyett használni őket.