Светорегулятор (диммер)

В электронных диммерах возможны следующие датчики воздействия:

контактный (сенсорный)

бесконтактный (инфракрасный, ультразвуковой или ёмкостный).

В дистанционных диммерах управление производится с инфракрасного (IR) или радио (RF) пульта.

Акустический реагирует на громкий звук или на команды, подаваемые голосом.

В одном приборе могут одновременно использоваться разные способы управления.

Самые первые диммеры имели механический способ управления и могли выполнять только одну функцию - изменяли яркость светильника. Современные микроконтроллерные многофункциональные светорегуляторы имеют расширенный набор функций:

управление яркостью,

автоматическое отключение,

имитация присутствия,

плавное отключение,

дистанционное управление,

акустическое или голосовое управление.

Диммеры бывают сигнальными, например с выходным интерфейсом 0-10V. Такие диммеры подают команды на внешние контроллеры, ЭПРА и другие дополнительные устройства, которые в свою очередь производят регулирование светового потока, оборотов двигателя, уровня звука и др.

Простой современный диммер для переменного тока выполняют, например, по следующей тиристорной схеме:

Диоды D2…D5 образуют диодный мост. ZD - динистор, D1 - диод, R - переменный резистор небольшой мощности, C

-конденсатор, SCR - тиристор, мощность которого определяет мощность нагрузки.

В первый момент тиристор SCR закрыт, а конденсатор C заряжается через R. Напряжение во входной полуволне продолжает нарастать, и в некоторый момент открывается динистор ZD, а за ним и тиристор SCR. Между клеммами начинает проходить значительный ток, пока напряжение в полуволне не спадёт до закрытия ZD. Конденсатор при этом разрядится через D1 и тиристор. Тиристор закроется. На следующем полуцикле всё повторится.

Нагрузка подключается последовательно (на рисунке клеммы слева).

Принцип действия такого диммера состоит в том, что открывая тиристор в разные моменты времени относительно перехода напряжения через 0, можно «обрезать» синусоидальные волны регулируемого напряжения и тем самым менять действующее значение напряжения и ток в нагрузке.

Для подавления радиопомех мощные диммеры часто снабжаются дросселями.

Большинство диммеров (регуляторов тока) снабжаются дросселями, чтобы разгрузить довольно жесткий режим переключений силового ключа (транзистора, тиристора, симистора). Дроссель, последовательно соединенный с ключом, играет роль усилителя функциональности диммера, частота переключений ключа в диапазоне 10-30 кГц и при таких частотах в соответствующем дросселе наводится мощное индуктивное сопротивление, гасящее ток в цепи нагрузки, но, регулируя скважность периодов с помощью ключа, изменяем индуктивное сопротивления дросселя.

Недостатки:

Диммер управляет только теми источниками света, на которые он рассчитан.

Регулируемое напряжение теряет синусоидальную форму, что приводит к сомнительности его однозначного дальнейшего преобразования понижающими трансформаторами, которые являются дополнительными устройствами в цепи и выполняющими функцию адаптера преобразующего внешние питание в необходимое для источника света.

Могут возникать помехи, вплоть до радиочастотных.

Регулировка нелинейно зависит от значения R.

С диммерами несовместимы люминесцентные лампы и любые альтернативные источники света, оснащенные дополнительными устройствами т.к. ЭПРА, трансформатор, драйвер тока и т.п

Статья в тему

Четырехканальный реограф на транзисторах
Реографией называется метод изучения состояния какой-либо системы и происходящих в ней процессов по изменению электрического сопротивления этой системы для постоянного или переменного тока. Реография - весьма точный метод, так как даже очень малые изменения сопротивления могут быть за ...