Dimbare schakelaars of dimmers (uit het Engels dim - dim, dim) zijn een apparaat dat de spanning bij de consument kan regelen in het bereik van 0 tot 100% van het nominale. Meestal worden dimmers gebruikt in plaats van conventionele schakelaars om de helderheid van het licht soepel aan te passen.
Doel van de dimmer
Het belangrijkste doel van dergelijke apparaten is om de helderheid van gloeilampen of halogeenlampen te regelen. De aansturing van halogeenlampen, die werken op laagspanning, wordt uitgevoerd met behulp van een dimmer die is aangesloten via een step-down transformator. Deze apparaten zijn los te koop, maar het is beter om een dimmer met ingebouwde transformator te kopen.
Aandacht! Om in verlichtingscircuits met LED- en fluorescentielampen te werken, is het noodzakelijk om speciale dimmers te gebruiken.
Om spaarlampen aan te sturen, worden apparaten gebruikt waarvan het ontwerp een extra element bevat - een elektronische starter.
Door de dimmer als lichtschakelaar te gebruiken, kunt u de intensiteit van de verlichting willekeurig wijzigen van maximaal naar de meest gedempte. In dit geval is het niet nodig om dubbele of driedubbele schakelaars te gebruiken om de werking van kroonluchters met meerdere lampen te regelen. Bovendien heeft het geen zin om dure armaturen aan te schaffen die zijn uitgerust met hun eigen spanningsregelaars.
Classificatie van dimmers
Momenteel zijn er verschillende varianten monoblokdimmers op de markt:
- Dimmers met een mechanische regelaar, die is gemaakt in de vorm van een roterende schijf. Het ontwerp van dergelijke producten is relatief eenvoudig, wat de reden is voor hun redelijk redelijke prijs. Er zijn dimmers met push of turn aan. In het eerste geval, om het elektrische circuit te sluiten, is het noodzakelijk om licht op de regelknop te drukken, apparaten van het tweede type schakelen altijd het licht in, beginnend bij de minimale intensiteit.
- Dimmers met drukknop. Het zijn complexere apparaten, maar hun functies zijn enorm uitgebreid door de mogelijkheid om dergelijke controllers te combineren in groepen die vanaf de afstandsbediening kunnen worden bediend.
- Aanraakdimmers. Ze zijn vrij duur, maar ook de meest prestigieuze apparaten die perfect passen in het interieur van kamers die zijn ingericht in een moderne stijl. Bovendien zijn touch-modellen, zoals de dimmers van het vorige type, uitgerust met signaalontvangers waarmee u de intensiteit van de verlichting kunt wijzigen met een infraroodafstandsbediening of via radio.
Naast monoblokdimmers zijn er apparaten met modulaire besturing, die wordt uitgevoerd met behulp van een afstandsknop of tuimelschakelaar. Dergelijke regelaars worden gebruikt om verlichting op openbare plaatsen te regelen, maar ook om ze in aansluitdozen te installeren.
Zoals eerder vermeld, zijn de meeste dimmermodellen ontworpen voor gebruik in circuits met gloeilampen of LED-lampen.
Bij het kiezen van een dimmer moet speciale aandacht worden besteed aan het vermogen ervan, dat het totale maximale vermogen van alle verbruikers die via dit apparaat zijn aangesloten, moet overschrijden. Tegenwoordig vindt u in elektrische winkels dimmers met een vermogen van 40 W tot 1 kW.
Wat betreft het ontwerp zijn er enkele, dubbele en driedubbele dimmers op de markt. Tegelijkertijd zijn de overgrote meerderheid enkele modellen.
Extra functies van dimmers
Naast het hoofddoel - soepele aanpassing van het licht, kunnen sommige dimmermodellen worden uitgerust met extra elementen waarmee u een aantal handige functies kunt uitvoeren, waaronder:
- Het effect van aanwezigheid creëren.
- Verschillende dimmodi, evenals knipperende lichten.
- Automatisch in- en uitschakelen.
- Spraak- en afstandsbediening.
Het ontwerp van schakelaars met een dimmer
Het belangrijkste element van het dimmerontwerp is een elektrisch circuit, dat is ontworpen om de effectieve waarde van de spanning die de belasting voedt te verminderen.
Het waarborgen van de betrouwbare werking van dit circuit wordt uitgevoerd met behulp van verschillende soorten beveiliging, waaronder beveiliging tegen kortsluiting, overspanning en oververhitting.
Net als een gewone lichtschakelaar heeft de dimmer een metalen frame waardoor je hem eenvoudig in een standaard stopcontact monteert.
Apparaatdiagram
Het belangrijkste element van het elektrische circuit waarop de dimmerschakelaar is gebouwd, is een bidirectionele triode-thyristor - een apparaat dat een elektronische schakelaar is die wordt bestuurd door een korte puls.
Een van de meest voorkomende dimmercircuits wordt weergegeven in de afbeelding.
Het signaal om de thyristor te openen en te sluiten wordt uitgevoerd met behulp van een condensator met een bepaalde capaciteit, die een lading accumuleert tijdens het passeren van de eerste halve golf van de voedingsspanning.
Werkingsprincipe
Moderne dimmers zijn geen verbruikers van elektrische stroom. Dit is hun fundamentele verschil met eerdere analogen die werkten volgens het schema van een actieve of capacitieve spanningsdeler.
Eerdere generaties spanningsregelaars waren ofwel reostaten die in serie waren geschakeld met de belasting of autotransformatoren. In beide gevallen bleek de vervaardiging en het gebruik van dergelijke inrichtingen buitengewoon kostbaar te zijn. Het gebruik van een regelweerstand leidde, naast aanzienlijke financiële kosten, tot een aanzienlijke toename van de massa van de dimmer. Bovendien, wanneer stroom door de regelweerstand vloeit, wordt deze erg heet, wat leidt tot aanzienlijke vermogensverliezen en het noodzakelijk maakt om rekening te houden met de noodzaak om dit apparaat te koelen.
In tegenstelling tot een regelweerstand is een autotransformator geen energieverbruiker, maar heeft hij een extreem grote massa en afmetingen.
Het is mogelijk om vermogensverliezen in de dimmer te voorkomen vanwege het elektrische circuit, waarmee u stroom aan consumenten kunt leveren door de voorste of achterste halve golf van de voedingsspanning "af te sluiten". Dit werkingsprincipe wordt faseregeling genoemd met afsnijding van de voor- of achterrand.
Het werkingsprincipe van een dimmer die de voorrand van een halve golf van een spanningssinusgolf afsnijdt:
De figuur toont de vorm van de voedingsspanning in het circuit, waarvan het circuit een gestuurde thyristor bevat, die automatisch wordt ingeschakeld wanneer de spanning nul bereikt.
Afhankelijk van de bedrijfsmodus, die wordt bepaald door de responstijd (van 0 tot 9 ms), is het mogelijk om een soepele verandering in het door het verlichtingsapparaat verbruikte vermogen te bereiken.
Een dimmer installeren
De aansluiting van een enkele dimmer gaat op dezelfde manier als de installatie van een gewone tuimelschakelaar. Bij het installeren van een dimmer in plaats van een bestaande schakelaar is het dus niet nodig om wijzigingen aan te brengen in het ontwerp van de elektrische bedrading.
Het aansluitschema, evenals de afmetingen van de contactdoos en de markering van de klemmen zijn absoluut identiek.
Sommige problemen kunnen zich alleen voordoen bij het aansluiten van dimmers als pass-through-schakelaars of bij het combineren ervan in groepen die worden bestuurd vanaf de afstandsbediening. Het schema van hun aansluiting van drie uitgangen voor het aansluiten van elektrische draden.
Voor- en nadelen van het gebruik van dimmers
Voordelen:
- De mogelijkheid om de helderheid van het licht in de kamer willekeurig te veranderen, verhoogt niet alleen het gebruiksgemak van de lampen aanzienlijk, maar biedt ook veel mogelijkheden voor interessante ontwerpoplossingen.
- Het verlagen van de spanning bij de verbruiker zonder vermogensverlies maakt het mogelijk om aanzienlijk energie te besparen.
- Bij gebruik op lage spanning wordt de levensduur van de lampen aanzienlijk verlengd.
- Het gebruik van een dimmer kan de consument tot op zekere hoogte beschermen tegen spanningspieken, die een van de belangrijkste redenen zijn voor het falen van gloeilampen.
- De lampen worden ingeschakeld op het moment dat de sinusoïde van de voedingsspanning door nul gaat, wat een sterke toename van de stroom daarin voorkomt.
Gebreken:
- De relatief hoge prijs van deze dimmers in vergelijking met conventionele tuimelschakelaars.
- Als het nodig is om een dubbele of drievoudige schakelaar door een dimmer te vervangen, zijn er aanzienlijke moeilijkheden verbonden aan de aanschaf van een duur dubbel dimmermodel of apparatuur voor extra punten om twee of drie van dergelijke apparaten te installeren.
- Vervorming van de voedingsspanningscurve. Dit nadeel heeft geen grote invloed op het resultaat van het werk van actieve energieverbruikers, namelijk gloeilampen. Tegelijkertijd kan het gebruik van dimmers een zeer negatieve invloed hebben op de werking van elektronische consumenten.
Het gebruik van dimmers als dimmers is dus redelijk gerechtvaardigd in gevallen waarin een soepele verandering in de lichthelderheid echt nodig is. Tegelijkertijd lijkt het vanwege de hoge kosten van deze apparaten ongepast om ze te gebruiken in plaats van alle schakelaars in het appartement.
