Сенсорный регулятор освещения своими руками

Сенсорный регулятор освещения простая схема

Нередко бывает необходимо иметь регулировку яркости свечения ламп накаливания. Довольно простой сенсорный регулятор удастся сделать, если воспользоваться недорогой отечественной микросхемой К145АП2. Она специально была разработана для фазового управления моментом открывания силового элемента (тиристора или симистора) в светорегуляторах. Микросхема выпускается в 16-выводном пластмассовом корпусе (DIP16) и изготовлена по МОП-технологии, за счет чего потребляет не более 2 мА. У нее имеется импортный аналог фирмы Siemens — SLB0576 (правда, там она уже сняга с производства). К сожалению, полное описание этих микросхем нигде найти не удалось, поэтому приходится обходиться включением, близким ктиповому, рис. 5.3.

Рис. 5.3. Электрическая схема сенсорного регулятора освещения

Устройство позволяет при кратковременном касании (0,5 c| сенсора E1 включать или выключать нагрузку, а при более длитель| ных прикосновениях (в течение 2…4 с) плавно устанавливать ярг кость лампы накаливания от минимума к максимуму и наоборот (по кругу). При выключении светорегулятор обладает способностью запоминать свое предыдущее состояние до следующего касания сенсора (включения). Нагрузкаутакого регуляторадолжна бытьто- лько чисто активной (лампа накаливания, нагреватель).

Питается светорегулятор непосредственно от сети 220 В через простейший однополупериодный выпрямитель, состоящий из гасящей напряжение реактивной цепочки C5-R7 и параметрического стабилизатора на стабилитроне VD2 (вся схема управления потребляет не более 10…12 мА). Стабилизированное напряжение питания через диод VD1 подается на вывод 5 микросхемы. Элементы C3 — фильтр питания; C1, C2 — частотная коррекция для микросхемы; цепь C4-R5 обеспечивает формирование синхроимпульса внутри микросхемы для фазового управления симистором. Узел на транзисторе VT1 усиливает управляющие импульсы с выхода 6 микросхемы и через R4 подает их на управление симистором VS1.

Регулятор не содержитдефицитных и дорогостоящихдеталей. Все резисгоры типа МЛТ на 0,25 Вт, только R7 — мощностью 1 Вт. Так как сопротивления с номиналом более 5,1 МОм найти в продаже сложно (например, в сериях МЛТ и C2-23 они не выпускаются), то добавочный резистор в цепи сенсора составлен из двух, включенных последовательно. Конденсаторы C1, C2, C4 — любые керамические из серий KM, K10; C3

Рис. 5.4. Топология печатной платы (а), монтаж элементов (6) и внешний вид собранной конструкции (e)

50…100 мкФ на 25 В (например K53-35). Конденсатор C5 типа K73-11 или K73-17 на напряжение не ниже 400 — его номинал может находиться в диапазоне 0,1 …0,25 мкф. Стабилитрон VD2 в пласгмассовом корпусе (он занимает меньше места на плате) может заменяться на КС215Ж, диод VD1 — КД247Б. Транзистор по- дойдег любой из серий KT3117, KT3102, КТ315Г. В качестве силового коммутатора, кроме указанного на схеме TC122-20-6, можно использовать симисторы: TC122-25-6, TC112-16-6, TC112-10-6, TC106-10-6, КУ208Г1 (он в пластмассовом корпусе) или КУ602Г, но в последних двух случаях печатную плату придется немного подкорректировать. Симисторы специально взяты большей мощности, чем необходимо, так как это позволяет обойтись без теплоотвода.

Для монтажа всех элементов схемы можно воспользоваться показанной на рис. 5.4 печатной платой. Для удобства подключения внешних цепей на плате установлены зажимные клеммы, а для увеличения плотности монтаж выполнен на двух уровнях — резисторы R5 и R3 расположены над конденсатором C4.

Устройство может быть оформлено в виде приставки к стационарному светильнику или размещено в корпусе от обычного механического включателя (приведенная печатная плата позволяет это сделать). В качестве сенсора подойдет любая красивая металлическая пластинка, но сенсор применять не обязательно — его можно заменить включателем без фиксации (кнопкой), замыкающим выводы 3 и 4 микросхемы (рис. 5.5). В этом случае резисторы R1, R2 не нужны (они стоят для электробезопасности).

При подключении схемы к сети обязательно нужно соблюдать указанную на рисунке фазировку. Неправильная фазировка не приведет к необратимым последствиям, но и работать устройство не будет, но если вы собираегесь управлять схемой при помощи кнопки, как это было описано выше, то фазировка подключения значения не имеет.

Рис. 5.8. Типовые схемы включения сигнализаторов из серии УМС

Источник: Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 6. — M / СОЛОН-Пресс, 2005. 240 с.

Все что нужно знать о сенсорном регуляторе для освещения

Сегодня для того чтобы сделать систему освещения более комфортной и удобной, можно использовать различные приспособления. Одним из них является сенсорный регулятор освещения.

Установив у себя дома подобное устройство, можно получить массу преимуществ в плане регулирования степени освещенности. Что представляет собой такой регулятор и как его можно изготовить своими руками, расскажет наша статья.

Знакомимся с устройством

Сенсорный регулятор освещения с дистанционным управлением представляет собой вариант микроконтроллерного датчика, с помощью которого может осуществляться контроль над яркостью ламп накаливания.
Такой датчик может иметь несколько способов управления:

от собственного пульта;

Обратите внимание! Такое управление будет самым удобным.

от любого пульта в результате нажатия соответствующей комбинации клавиш;
от любого пульта, обладающего функцией запоминания кода клавиши;

Такой регулятор может выполнять такие функции:

дистанционное выключение и включение света;
регулировка параметра яркости освещения в доме;
плавное включение света. Благодаря этому продлевается срок службы источника света — лампы накаливания;
местное выключение и включение, а также регулировка яркости освещения с помощью сенсора (специальный датчик). Здесь отсутствует гальванический контакт при касании с человеком;
возможно автовыключение, которое происходит через 12 часов. Применяется для выключения забытого света.

Схема подключения изделия зависит от того, какой тип управления имеется в каждом отдельном случае. Регулятор имеет три вида управления:

сенсорное или ручное. Осуществляется касанием ладони или сложенными вместе 4 пальцами. Касание проводится без усилия:
выключение или включение света — кратковременные и однократные прикосновения сенсора. Датчик реагирует при касании 0,5 — 1 сек.;
регулирование яркости подсветки. Для этого нужно на сенсоре удерживать ладонь более 1 сек.

Обратите внимание! Каждое последующие и длительные прикосновения будут вызывать противоположное направление в плане изменения яркости света.

Изготовить такой датчик (модели pic и т.д.) своими руками можно следующих видов:

автоматическое устройство с мощностью не более 200 Ватт;
на микросхеме К145АП2;

Обратите внимание! Своими руками изготовить сенсорный регулятор для подсветки проще всего на микросхеме К145АП2. Для этого лишь нужна простая и понятная схема.

на отечественной разновидности микросхемы 145АП2;
на симисторах и тиристорах
для светодиодной лампы.

Кроме этого очень часто регуляторное устройство для освещения может идти с акустическим реле.

Вариант управления звуком

Регуляторное устройство для освещения, основанное на использовании звукового реле, дает возможность проводить акустическое управление нагрузкой. Схема сборки имеет следующий вид.

Схема прибора с реле

Здесь имеются отличия в управлении устройством. Управление может быть:

сенсорное, путем прикосновения к сенсору ладони;
кнопочное. Позволяет плавно регулировать мощность;
с помощью звукового реле. Посредством реле возможно управление с помощью громкого звука.

Как видим, такое изделие будет более выгодным и эффективным в плане управления. И оно может посоперничать в частоте применения с микросхемой К145АП2. Что особенно хорошо, этот датчик можно собрать своими руками без особых проблем.

Как сделать самостоятельно

Стоит отметить, что схема для сборки устройства, способного регулировать освещение с помощью акустического реле, приведенная выше, достаточно проста в реализации. С ней справится даже новичок, который за свою жизнь спаял всего несколько микросхем.
Для того чтобы сделать такой прибор своими руками, вам понадобится совсем немного:

диодный однополупериодный выпрямитель;
пара конденсаторов. Они полностью обеспечат микроконтроль за энергией.

Здесь управление за яркостью осуществляется фазовым способом при использовании симистора.

Обратите внимание! При наличии необходимости управления многорожковыми светильниками, следует использовать в схеме симистор BT134.

Контроллер обеспечивает задержку от пересечения фазовым напряжением нуля. Поэтому мощность осветительного прибора будет меняться более плавно и в значительно широких пределах.
Используя такую схему, вы сможете легко разместить регулятор внутри стандартной настенной кнопки для включения света в помещении. Главное здесь правильно соединить между собой все компоненты.

Заключение

Благодаря установке регулирующего устройства можно получить возможность управлять яркостью света любого светильника. Такой прибор можно запросто сделать своими руками, что позволит не только сэкономить деньги, но и повысить собственную самооценку. Ведь всегда приятно делать что-то своими руками для повышения домашнего комфорта!

Сенсорный регулятор освещения

Читать еще: Мясорубка электрическая: как выбрать — советы экспертов

Микросхема К145АП2 выпускается в 16-выводном пластмассовом корпусе (DIP16) и изготовлена по МОП-технологии, за счет чего потребляет не более 2 мА, У нее имеется импортный аналог фирмы Siemens — SLB0576 (правда, там она уже снята с производства). К сожалению, полное описание этих микросхем нигде найти не удалось, поэтому приходится обходиться включением, близким к типовому.

Устройство позволяет при кратковременном касании (0,5 с) сенсора Е1 включать или выключать нагрузку, а при более длительных прикосновениях (в течение 2…4 с) плавно устанавливать яркость лампы накаливания от минимума к максимуму и наоборот (по кругу). При выключении светорегулятор обладает способностью запоминать свое предыдущее состояние до следующего касания сенсора (включения). Нагрузка у такого регулятора должна быть только чисто активной (лампа накаливания, нагреватель).

Питается светорегулятор непосредственно от сети 220 В через простейший однополупериодный выпрямитель, состоящий из гасящей напряжение реактивной цепочки C5-R7 и параметрического стабилизатора на стабилитроне VD2 (вся схема управления потребляет не более 10…12 мА). Стабилизированное напряжение питания через диод VD1 подается на вывод 5 микросхемы. Элементы С3 — фильтр питания; С1, С2 — частотная коррекция для микросхемы; цепь C4-R5 обеспечивает формирование синхроимпульса внутри микросхемы для фазового управления симистором. Узел на транзисторе VT1 усиливает управляющие импульсы с выхода 6 микросхемы и через R4 подает их на управление симистором VS1.

Регулятор не содержит дефицитных и дорогостоящих деталей. Все резисторы типа МЛТ на 0,25 Вт, только R7 — мощностью 1 Вт. Так как сопротивления с номиналом более 5,1 МОм найти в продаже сложно (например, в сериях МЛТ и С2-23 они не выпускаются), то добавочный резистор в цепи сенсора составлен из двух, включенных последовательно. Конденсаторы С1, С2, С4 — любые керамические из серии КМ, К10; С3 – электролит емкостью 50…100 мкФ на 25 В (например К53-35). Конденсатор С5 типа К73-11 или K73-17 на напряжение не ниже 400 В — его номинал может находиться в диапазоне 0,1…0,25 мкф. Стабилитрон VD2 в пластмассовом корпусе (он занимает меньше места на плате) может заменяться на КС215Ж, диод VD1 — КД247Б. Транзистор подойдет любой из серий КТ3117, КТ3102, КТ315Г. В качестве силового коммутатора, кроме указанного на схеме ТС122-20-6, можно использовать симисторы: ТС122-25-6, ТС112-16-6, ТС112-10-6, ТС106-10-6, КУ208Г1 (он в пластмассовом корпусе) или КУ602Г, но в последних двух случаях печатную плату придется немного подкорректировать. Симисторы специально взяты большей мощности, чем необходимо, так как это позволяет обойтись без теплоотвода.

При подключении схемы к сети обязательно нужно соблюдать указанную на рисунке фазировку. Неправильная фазировка не приведет к необратимым последствиям, но и работать устройство не будет. При установке платы нигде ничего заземлять или экранировать не нужно. Если вы все сделали аккуратно и без ошибок, то регулятор начинает работать сразу.

Сенсорный регулятор освещения своими руками

Текущее время: Вс дек 06, 2020 20:09:35

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Сенсорный регулятор освещения

Страница 2 из 3

[ Сообщений: 50 ]

На страницу Пред. 1 , 2 , 3 След.

_________________
Большой опыт, порой, не даёт находить/видеть нам простые и очевидные решения.
Всегда с уважением, Александр.

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/quote

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

_________________
Лом — ето город в Болгарии, а не инструмент юстировки електроники.

Приглашаем на вебинар, посвященный экосистеме безопасности и возможностях, которые появились у разработчиков благодаря новой технологии TrustZone в микроконтроллерах STM32L5. Программа рассчитана на технических специалистов и тех, кто уже знаком с основами защиты ПО в STM32.

А при этой беде сколько вольт между С- и С+ ?

Еще раз пригляделся к схеме с первого поста и не увидел нормального питания цифровых микросхем . Резистор R16 и диод VD4 есть ( до стабилитрона и конденсатора ) , а вот земля повисла где-то в параллельном мире
Схема питания микросхем управления неправильная .
А если так —

А паразитное питание это сквозь кр1182пм1 ?

Вложения:

2015-04-28_035213.jpg [24.43 KiB]
Скачиваний: 1654

_________________
О сколько нам открытий чудных готовят просвещенья дух.

«Когда у общества нет цветовой дифференциации штанов, то нет цели!»

Лучшее враг хорошего .

650 В карбид-кремниевые (SiC) MOSFET компании Wolfspeed имеют самый низкий в отрасли показатель сопротивления открытого канала и наименьшую его зависимость от температуры, что дает им преимущество не только перед обычными кремниевыми (Si) 650 В MOSFET, но и перед нитрид-галлиевыми транзисторами.

_________________
О сколько нам открытий чудных готовят просвещенья дух.

«Когда у общества нет цветовой дифференциации штанов, то нет цели!»

Лучшее враг хорошего .

ПРИСТ расширяет ассортимент

Вложения:

2015-04-28_035213.jpg [25.63 KiB]
Скачиваний: 1181

_________________
О сколько нам открытий чудных готовят просвещенья дух.

«Когда у общества нет цветовой дифференциации штанов, то нет цели!»

_________________
О сколько нам открытий чудных готовят просвещенья дух.

«Когда у общества нет цветовой дифференциации штанов, то нет цели!»

Лучшее враг хорошего .

Последний раз редактировалось jonpim Пн апр 27, 2015 20:17:15, всего редактировалось 1 раз.

Напряжение А1-Уе открътого симистора порядка 1В. Ето явно не хватает.

Я вот про ето и говорю, что симистор неправилно подключен.

Вот здесь если подключить резистор R16-39к на правую линию 220В то все будеть ДО нагрузки.

_________________
Лом — ето город в Болгарии, а не инструмент юстировки електроники.

_________________
О сколько нам открытий чудных готовят просвещенья дух.

«Когда у общества нет цветовой дифференциации штанов, то нет цели!»

Лучшее враг хорошего .

Нет-нет. Если схему включить и регулировать, то выключается полностью и так же регулируется до полной яркости. Но зажигался он сам (тускло) спустя некоторое время.

Использовал ту схему, что посоветовал korob, теперь лампа в минимальной яркости полностью вообще не выключается, просто тускло горит, при увеличении яркости загарается на полную мощность.

Если поиграться резистором R15, то можно убрать это тусклое свечение до нуля и лампа будет выключаться, но тогда до полной яркости она не будет загараться.

R15 — подберите без симистора, или оставьте исходное, то есть чтоб без симистора нормально вкл/выкл. После этого подключаете симистор и «играетесь» уже резистором на 680 Ом. в управляющей цепи этого симистора. Если всё пойдёт по плану, то после подключения симистора лампа должна полностью загораться, и неполность гаснуть. Уменьшением сопротивления в управляющей цепи симистора добиваемся полного погасания лампы.

P.S Правильное включение КУ208Г в исходную схему будет следующее:
Управляющий электрод подключаем вместо резистора R17(он здесь больше не нужен) в точку соединения выв.14-15(DA1) и -С9
Анод (корпус) соединяем с нагрузкой и с точкой соединения выв. 10-11(DA1) и -С10
Катод подключаем к левому по схеме выводу резистора и к сети 220В.
Второй провод от нагрузки подключаем к сети 220В.

P.P.S Тут немного поприкивывал — ставьте 82. 100 Ом мощностью не менее 0,5Вт.

P.P.P.S Накидал схемку, как говорится — лучше один раз увидеть.

Все верно , пока хватало заряда конденсатора и мизерного тока через УЭ . Потом цифра сбрасывалась от недостатка питания .
Запитайте от батарейки и не будет зажигаться сам .
А вообще подключите по последней схеме предложенной botchin с перепайкой R16 на правую линию . R1 желательно переставить на управляющий электрод .

korob Ваша схема опять неправильна . При полностью открытом симисторе схема управления опять обесточится .

_________________
О сколько нам открытий чудных готовят просвещенья дух.

«Когда у общества нет цветовой дифференциации штанов, то нет цели!»

Лучшее враг хорошего .

_________________
Лом — ето город в Болгарии, а не инструмент юстировки електроники.

Сенсорный регулятор освещения

Регуляторы освещения, использующие симисторы или тиристоры в качестве элементов управления нагрузкой являются довольно популярными на нашем рынке. В большинстве случаев регулировка интенсивности свечения осуществляется путем изменения положения ползунка потенциометра.

Сенсорный регулятор освещения, схема которого представлена ниже, работает совершенно по-другому — вместо стандартного потенциометра используется небольшой сенсорный электрод, с помощью которой можно управлять работой системы путем простого прикосновения.

Работа сенсорного регулятора освещения

«Логика», встроенная в специализированный чип, являющийся «сердцем» регулятора, вызывает изменение открывания симистора (который является исполнительным элементом регулятора), в зависимости от того, когда и как долго приложенная руку к пластине датчика (сенсора).

Микросхема US1 (SLB0587 — Siemens) является специализированной, программируемой схемой фазового управления, имеющий два входа: первый вход приспособлен для обслуживания сенсорного датчика, второй вход предназначен для управления через дополнительные внешние датчики. Микросхема SLB0587 оснащена внутренней защитой, для предотвращения воздействия импульсных помех, вызванных отключением нагрузки большой индуктивности (например, трансформатор, электродвигатель).

Поскольку SLB0587 предназначена в основном для бесконтактного управления галогенным освещением, на электрической схеме указано, как подключить к регулятору обычные галогеновые лампы через трансформатор 220В -> 12В. В случае управления обычной лампой (ламп накаливания 220В), необходимо включить вместо трансформатора.

Система требует довольно много внимания во время монтажа и запуска — ни один из элементов системы не изолирован от сети питания, это замечание относится также датчику. В случае правильной сборки и применения элементов хорошего качества пользователю не грозит никакая опасность.

Значения резисторов, включенных последовательно с датчиком (R1, R2 и R3) подобраны таким образом, что ток, протекающий через тело человека, совершающего регулирование во много раз меньше минимально допустимых значений. С помощью подбора величины сопротивления резистора R1 можно изменять чувствительность сенсорного регулятора, что позволяет избежать, в частности, влияния помех в сильно сырых помещениях. Значение этого резистора должно находиться в пределах 1,2 Мом — 4,7 Мом.

Помимо сенсора в виде сенсорной панели — микросхема SLB0587 имеет вход для дополнительных удаленных датчиков для управления освещением из нескольких удаленных мест. Датчики этого типа (это могут быть, как правило, кнопки) подключаются к входу, обозначенному как EXT. В случае отказа от использования этого типа управления можно не устанавливать резисторов R6 и R7, а вход EXT (pin 6) подключить к Vss (pin 7).

Во время монтажа, следует помнить о необходимости соблюдении большой осторожности при подборе элементов и выполнения настройки. Резисторы R2 и R3 должны быть из специальных серий высоковольтных, так, чтобы обеспечить максимально высокую устойчивость на возможные перенапряжения. В случае отсутствия данного типа резисторов можно применить любые резисторы мощностью минимум 0,5 Вт.

Как сделать диммер своими руками?

Для плавной регулировки уровня освещения дома или квартиры рынок предлагает специальные устройства – диммеры. Они практичны и удобны. Но ввиду постоянно растущих цен собрать диммер своими руками иногда бывает проще и дешевле.

Самый простой самодельный диммер многие собирали в юные годы – это была регулировка ёлочной гирлянды при помощи обычного переменного резистора. Его включали в цепь и вращением рукоятки сопротивления изменяли яркость свечения ламп. Но для более мощных нагрузок подобная схема не подойдет, нужны более серьёзные решения.

Регулируем освещение

Лампы накаливания до сих пор занимают ведущее положение в своей нише. Но есть у них недостаток: сопротивление спирали в холодном состоянии намного ниже, чем в раскаленном. По этой причине во время включения через спираль проходит ток, во много раз превышающий рабочий. Это снижает срок ее службы в несколько раз. Чтобы решить проблему, необходимо сделать включение освещения плавным при помощи диммера.

Существует множество различных схем как простых, так и сложных. Какую из них собирать – вопрос квалификации и личного предпочтения. Вот, например, одна:

Решение простое, но эффективное. Регулировка производится диодным мостом, в одну диагональ которого включена нагрузка, а в другую – управление. Управляющий элемент – тиристор VS1 КУ 202Н, угол открывания которого регулируется транзисторами VT1 и VT2. На схеме видны параметры многих деталей. Транзисторы можно заменить другими S8050 и S9012 соответственно. Если использовать диодный мост КЦ 405А, то выходная мощность не более 200 Вт. Все можно собрать на монтажной плате. Питание – 220 В.

Есть более совершенная схема для ламп накаливания – на симисторе. Управление угла открытия производится переменным резистором (регулируется скорость заряда конденсатора). В цепи управляющего электрода стоит динистор.

Нет ничего сложного, своими руками собирается за полчаса.

Регулируем пониженное напряжение

Есть схемы для регулирования ламп накаливания напряжением 12 вольт. Хотя здесь можно регулировать и другие устройства: светодиоды, 12-вольтовые электродвигатели. Самый простой вариант – регулируемая микросхема КРЕН типа 1083–1084. По сути – это регулируемый стабилизатор, но нам главное – результат.

Данная микросхема КРЕН позволяет регулировать напряжение в диапазоне 1,5–30 В, ток – до 7,5 А. При сборке учитываем такие моменты:

Микросхема устанавливается на радиатор,
Диоды D1 – D4 напряжением не ниже 50 В и ток более 12 А,
Силовой трансформатор – не менее 250 Вт.

Радиатор можно сделать из любого подходящего материала.

Диммер аналого-цифровой

Более сложный вариант диммера собирается при помощи микросхемы NE555. Это нужно для регулировки светодиодных ламп, так как обычные регуляторы мощности здесь не подойдут: подобные ленты включаются при напряжении 9 В. Можно сюда включать и 12 – вольтовые лампы если необходима более плавная регулировка света.

Наши читатели рекомендуют! Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют ‘Экономитель энергии Electricity Saving Box’. Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

Как видно из схемы, в качестве усилителя мощности используется полевой транзистор 2SK1505. Можно использовать другой 2SK1946. Это нужно, так как микросхема имеет выходной ток не более 0,2 А.

Если планируется подключение нагрузки более 1 А, тогда транзистор нужно установить на радиатор. Стоит помнить об особенностях полевых транзисторов. Они очень чувствительны к статическому электричеству, во время монтажа их необходимо защитить, например, обмотав ножки алюминиевой фольгой.

Или это можно сделать при помощи медной проволоки, главное, чтобы ножки были закорочены.

Для сборки диммера подойдет односторонний фольгированный текстолит, на котором делают печатную плату.

Сборка производится «от простого – к сложному». Сначала припаивается разъем, потом резисторы, конденсаторы, диоды. Микросхему устанавливают предпоследней, а самым последним впаивают транзистор. После монтажа нужно внимательно проверить места паек, чтобы не было закороченных дорожек. Также снимите фольгу с транзистора, иначе она сгорит при первом же включении.

Корпус для диммера изготавливается из любого удобного материала. Можно взять обычную мыльницу, просверлить в ней отверстия для проводов и переменного резистора и закрепить внутри плату.

Увеличиваем мощность

Что делать, если одной лампы мало – света нужно больше? Все просто – собрать диммер большей мощности, например, 2 кВт.

Это не так сложно. По сути, взять любую схему и подобрать более мощные детали. Вот пример: на самом первом рисунке этой статьи нарисован диммер мощностью до 200 Вт. Но если вместо диодного моста КЦ 405А использовать BR1010, то на этот диммер можно будет подключать нагрузку до 10 А, а это уже 2 кВт!

Еще один пример – это тоже доработка, только немного измененная.

Видно, что используемый симистор рассчитан на ток12 А: к этому диммеру можно подключать значительную нагрузку. Очень легко посчитать активную мощность: 220 В*12 А = 2,6 кВт.

Обратите внимание: если светодиод вам не нужен, замените его обычным диодом, а не просто выбрасывайте. Зарядка конденсатора идет по двум полупериодам и светодиод здесь стоит не только для индикации.

Если нет особых требований, то можно остановиться на этом решении. Действительно, зачем искать сложные ШИМ, если есть простые динисторы? Для регулирования яркости источников света этого достаточно.

Легким касанием…

Еще один тип диммеров – сенсорный. Легким касанием руки просто управлять освещением, изменять скорость вращения двигателя. Нагрузка на выходе может быть любая – от светодиодных лент, до мощных софитов в несколько кВт. Но и схема несколько сложнее.

Основной элемент – микросхема HT7700C/D. Это КМОП – устройство, разработанное для плавной регулировки яркости. Симистор выбирается нужной мощности, с учетом того, что на выводе 5 микросхемы ток равен 14 мА. Напряжение питания: 9–12 В. Сенсор подключается через диод к выводу 2.

В качестве сенсора подойдет любая металлическая пластина или кусок оголенного медного провода. Это все нужно красиво оформить.

Работает устройство так: первое касание – включение. Второе – плавное уменьшение яркости, третье – яркость зафиксируется. Четвертое касание – отключение.

Как видим, собрать диммер своими руками возможно. Это позволит сэкономить на покупке и попробовать свои силы в электронике.

Как самостоятельно изготовить диммер?

Разнообразие предложений в этой товарной группе упрощает поиск регулятора освещения. Но иногда не подходит слишком крупный размер либо допустимая мощность нагрузки. Для решения нестандартной конструкторской задачи изготавливают диммер своими руками. Подробная инструкция поможет сделать качественное устройство без ошибок.

Назначение диммеров

Главная функция регулятора мощности – изменение освещения до необходимого уровня. Уменьшение яркости снижает потребление электроэнергии. Работа в оптимальном режиме продлевает срок службы осветительного прибора.

Дополнительные удобства для пользователя обеспечивает организация канала связи дистанционного управления с применением подходящего диапазона: инфракрасного, звукового либо радиочастотного.

Разновидности устройств

Диммеры можно разделить на 2 группы по совместимости с источниками света. Для ламп накаливания подойдет плавная регулировка напряжения. Аналогичный принцип не применяют для управления полупроводниковым излучателем. Уменьшение амплитуды сигнала в этом случае ограничено уровнем отсечки прибора, поэтому для дозированного ограничения мощности используют широтно-импульсную модуляцию (ШИМ).

В разных моделях применяют механическое, сенсорное и дистанционное управление.

Также выпускают модификации:

с декоративной накладкой;
в технологическом корпусе для скрытого монтажа;
модульные с креплениями под DIN-рейку;
подвесные (компактные изделия для оснащения настольных ламп);
переносные, вмонтированные в блок «вилка-розетка».

При выборе готового изделия и на стадии подготовки проекта надо учитывать мощность потребления подключаемых ламп. Запас по этому параметру делают не менее 20%.

Где применяются?

Изделия этой категории подходят не только для регулировки освещенности.

С помощью встроенного микроконтроллера можно получить в свое распоряжение дополнительные функции:

работу нагрузки по времени либо установленному графику;
медленное затемнение;
плавное включение;
мигание с нужной частотой;
дистанционное управление голосовыми командами.

Регулируемое изменение мощности можно применить для настройки рабочего режима паяльника либо иного устройства со встроенным резисторным нагревателем.

Принцип работы диммеров

Для изготовления простейшего устройства можно использовать достаточно мощный реостат. Подробного рассмотрения принципиальной схемы в данном случае не требуется. Перемещением ползунка переменного резистора изменяют амплитуду сигнала на выходе.

Экономную работу устройства организуют с помощью модификации сигнала. По технологии ШИМ регулируют ширину прямоугольных импульсов. Также применяют схемы, которые «обрезают» часть синусоиды. Эти способы позволяют дозированно использовать энергетические ресурсы по целевому назначению. Сравнительно небольшое количество тепла рассеивается на радиаторах, поддерживающих оптимальный температурный режим силовых электронных компонентов.

Преимущества и недостатки

Регулировка реостатом отличается:

надежностью;
отсутствием электромагнитных помех;
простой сборкой.

Главный недостаток – бесполезное потребление энергии на обогрев окружающего пространства.

Изменение ширины синусоиды (прямоугольного импульса) помогает улучшить экономические показатели.

Однако при выборе этой схемы нужно учитывать следующие особенности и недостатки:

При уменьшении яркости лампы накаливания спектр излучения смещается в ИК-диапазон, ухудшается КПД.
Низкая частота сигнала провоцирует возникновение шума, созданного вибрирующей вольфрамовой спиралью.
Искаженная синусоида не подходит для электропитания телевизора или другого устройства с трансформатором на входе.

Работающий диммер может создать электромагнитные помехи в радиодиапазоне.

Типовой регулятор не подходит для подключения люминесцентной лампы. Соответствующую схему надо разработать с учетом особенностей пускового устройства.

Конструктивные особенности

Для коммутации электрических цепей применяют полупроводниковый ключ (динистор). Конденсатор устанавливают для накопления и возврата энергии, переменный резистор – для определения рабочего режима.

Какие факторы усложняют схему?

Простейший регулятор на симисторе можно собрать на универсальной макетной плате за 15 минут. Сложнее решить задачу, если надо подключить дистанционное управление или улучшить внешний вид устройства. В некоторых ситуациях дополнительные трудности сопряжены с выбором места его размещения.

Способы управления прибором

Можно использовать поворотный, нажимной или комбинированный механический прибор. Клавишей включают (выключают) свет. Поворотным рычагом регулируют яркость.

Аналогичные алгоритмы применяют при установке сенсорной панели. В этом случае для подачи напряжения (разрыва цепи) пользуются слабым ударом по чувствительной области. Движением пальца по вертикальной (горизонтальной) линии изменяют уровень освещенности. Этот вариант оснащения подразумевает покупку более дорогих комплектующих деталей.

При выборе дистанционной схемы управления обращают внимание на следующие особенности:

Инфракрасный канал действует только по линии прямой видимости между пультом и приемным устройством.
Прохождению радиосигнала через стены мешают стальная арматура и другие экранирующие конструкции из металла.
В звуковом диапазоне ложные срабатывания могут провоцировать посторонние шумы.

Самые широкие функциональные возможности обеспечит схема управления с подключением смартфона, планшета или компьютера.

Тип размещения

Для монтажа устройства можно использовать стандартную коробку под выключатель. В этом случае существенное значение имеет ее внешний вид. В скрытом положении диммер устанавливают за панелью подвесного потолка либо в иной полости внутри строительной конструкции. Материал декоративной обшивки выбирают с учетом отсутствия помех для управляющих сигналов.

Правила изготовления диммера своими руками

После утверждения технических и эстетических параметров устройства надо ознакомиться с типовыми электрическими схемами.

На тиристорах

В этой модели для каждой полуволны синусоидального сигнала создают отдельную цепь с полупроводниковым ключом. Конденсаторы заряжаются по цепям, в которых сила тока ограничена резисторами. При достижении порогового значения напряжения динистор открывается и пропускает сигнал на управляющий электрод тиристора. Регулятором сопротивления устанавливают необходимую часть «обрезания» синусоиды. В управляющей цепи можно использовать диод Зенера (стабилитрон).

На симисторе

В этой схеме можно использовать 1 электронный ключ. Принцип работы аналогичен рассмотренному выше. У симисторного полупроводникового прибора симметричная вольт-амперная характеристика. Это значит, что в 1 токопроводящей цепи допустима обработка 2 полупериодов синусоиды.

На микросхеме

Этот вариант применяют для подключения светодиодных лент либо другой нагрузки на 12 вольт. Управление можно организовать с помощью переменного резистора либо по сигналу с датчика.

С использованием конденсаторов

В этой конструкции устанавливают 3-позиционный переключатель. В соответствующих положениях цепь питания разорвана или подключена непосредственно к нагрузке. Для уменьшения напряжения применяют третье положение, которое направляет ток через параллельный контур R-C. Значение электрического сопротивления определяет уровень накала светильника.

Инструменты и материалы для работы

Перечень радиодеталей составляют по выбранной электрической схеме.

Также надо подготовить:

паяльник;
припой и флюс;
пинцет;
кусачки.

Для удобства выполнения рабочих операций можно приобрести специализированный комплект с лупой и зажимами «Третья рука».

Печатная плата и правила сборки

Подготовленный эскиз переносят на фольгированный текстолит.
Дорожки рисуют нитролаком.
Погружают плату в хлорное железо для удаления лишних участков фольги.
После промывки удаляют влагу.
Лужением покрывают дорожки тонким слоем припоя.
Сверлят отверстия для ножек.
Устанавливают радиодетали, фиксируют ножки расплавленным оловом с обратной стороны платы.

Проверяют качество сборки, соответствие электрической схеме.

Как отрегулировать прибор?

После подключения нагрузки опытным путем можно убедиться в том, что схема работает. Для более точной проверки с помощью осциллографа проверяют изменение формы сигнала при регулировке.

Правила подключения

Следует убедиться в том, что нагрузка совместима с управляющим устройством по типу и мощности. При установке встраиваемого диммера надо предусмотреть возможность доступа в процессе эксплуатации для выполнения ремонтных работ.

Принципиальная схема

Ноль сети 220 V подключают непосредственно к лампе накаливания, фазный провод – к регулятору.

Схема с выключателем

В цепь фазы устанавливают выключатель. Выход с диммера подсоединяют к нагрузке.

Схема установки с двумя светорегуляторами

Диммеры соединяют перемычками. В серийных приборах 2 соответствующие клеммы обозначены на корпусе «стрелками». Свободные выходы подключают в разрыв фазной цепи. Такую схему применяют для регулировки мощности в нагрузке из разных мест. Это решение используют в большой комнате при отсутствии дистанционного управления.

Подключение к светодиодным лентам и лампам

Если применяется одноцветный источник, регулятор подключают непосредственно к нагрузке с учетом полярности. В схеме с приборами RGB выход диммера подсоединяют к специализированному контроллеру.

Включение прибора с двумя проходными выключателями

Этот способ применяют для удобства управления освещением в длинном коридоре.

В фазную цепь последовательно устанавливают 2 выключателя и диммер.

Полезные советы и рекомендации

Для внешнего управления подходят «диммируемые» светодиодные приборы. Соответствующие возможности указаны в сопроводительной документации производителя. Специальными символами обозначают совместимость на корпусе и упаковке.

Чтобы исключить перегрев полупроводникового прибора, надо изучить инструкции производителя. Кроме соответствия по мощности потребления нагрузки, имеет значение и температура в помещении.

«Триак BTA24-600», например, можно применять без специального охлаждения при подключении лампы накаливания до 75 Вт. Если мощность потребления составляет 1000 Вт, полупроводниковый прибор устанавливают на радиаторе с эффективной площадью рассеивания 180 кв.см. В сложных температурных условиях устанавливают кулер.

голоса

Рейтинг статьи

Оценка статьи:

Загрузка...