Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Старинный «диммер» — Темнитель

Сегодня я снова лезу в архивы, попивая зелёный чай с жасмином, и откапываю разные интересности. На этот раз это будет аналог блоков защиты галогенных ламп типа «Гранит«, но только значительно мощнее: от 1 киловатта и выше.

Достоинство схемы ещё в том, что она практически полностью кулибинская — то-есть собирается почти на коленках и гаечек и винтиков и практически любых симисторов, какие есть под рукой. А основой схемы служит известная почти всем микросхема фазового регулятора мощности КР1182ПМ1 разработки НТЦ СИТ.

Она умеет не только регулировать простейшие 100-ваттные лампочки без радиатора, но и «раскачивать» довольно мощные симисторы (на практике использовались например ТС-160А (160-амперные, как следует из названия). А если симистора не хватает — то можно применить два тиристора, включённых встречно-параллельно.

На заглавном фото к статье — вообще раритет, прародитель современных диммеров — резисторный темнитель, который примерно до 2007 года использовался в ДК ФСБ России для плавного гашения и зажигания света в зрительном зале.

Устроен он до невозможности просто: мотор с редуктором крутит вал, по резьбе которого перемещается бегунок мощного графитового резистора. Ну и есть ручка, чтобы самому крутить, если что-то откажет… Это был небольшой бонус, а теперь немного грузилова и теории.

Плавное включение галогеновых (и обычных) ламп

Обычная лампа накаливания, будь это всем знакомый бытовой «шарик», мелкие галогенки или лампы в каких-то сценических прожекторах, состоит из вольфрамовой спирали (которая накаляется до температуры свечения электрическим током).

Именно из-за этого сейчас и стремятся отказаться от ламп накаливания — на свечение уходит примерно 5-10% энергии; остальная расходуется в тепло и инфракрасное излучние.

Но, с другой стороны свет от них содержит больше красных полос спектра, что делает его «мягче» и приятнее для глаз, нежели «офисный» свет ламп дневного света и энергосберегающих ламп (КЛЛ — Компактная Люминесцентная Лампа). Последние вообще на данный момент страшная муть: фактически это обычная «лампа-трубка», но запихнутая в формат лампы накаливания с сохранением схемы запуска.

Неисследованного ещё много. Электронная схема запуска может вертеть cos φ, сама схема компактная и поэтому работает в жутком температурном режиме… В общем — на данный момент от КЛЛ больше вреда, чем пользы.

Так вот. Пока вольфрамовая спираль холодная, её сопротивление примерно раз в 10 меньше, чем при работе лампы.

Из-за этого через тончайшую проволочку при включении лампы (а если синусоида сетевого напряжения в этот момент попадёт на амплитудный максимум, то вообще кошмар) протекает аналогично — ток в десять раз больше рабочего.

Вольфрамовая спираль может не выдержать такого издевательства и в один из прекрасных дней (или вечеров) попросту сгореть.

А если лампа используется в качестве временного источника освещения и её дёргают по нескольку раз за день/ночь? Например — прожектор с датчиком движения на садовом участке: пошли в туалет типа сортир — включилась. Вышли — опять включилась… Да ещё и на морозе? Вот и служат лампочки, особенно галогеновые, вместо 1000 часов, всего два-три дня (особенно китайские и дешёвые).

Эту проблему можно очень легко обойти, используя плавное включение лампы, то-есть попросту подавая нарастающее напряжение (идеальный вариант) или вначале «прогревая» спираль лампы напряжением в 1/2 или 1/4 рабочего (простые схемки).

Раньше в журнале «Радио» часто публиковали множество вариантов последних схем — например реле времени, которое, срабатывая через некоторое время, шунтирует диод, включённый последовательно с лампой: диод срезает половину сетевого напряжения, снижая его на лампе.

С появлением более-менее нормальной элементной базы тиристоров и симисторов, а вместе с ними и фазового принципа регулирования мощности и кучи диммеров, системы плавного включения стали делать на базе микроконтроллеров, и начался расцвет блоков «Гранит».

Микросхема КР11182МП1 — фазовый регулятор мощности

Это Российское творение является обособленным вариантом фазового регулятора мощности наравне с турецкими диммерами типа Vi-Ko и MAKEL, которые умеют делать это только переменным резистором и имеют всего ничего деталей. Наши пошли чуть дальше, оставив небольшой простор для кулибинства.

У микросхемы КР1182ПМ1 есть два отдельных управляющих входа, и она выполнена в корпусе PDIP16, что делает монтаж схемы на ней удобнее. Я положил на хостинг наиболее полный DataSheet на неё от производителя — Ссылка на DataSheet, где по этой микросхеме выдана наиболее полная информация и характеристики.

Все комментарии и пояснения будут далее относиться только к этому DataSheet’у.

Итак, давайте почитаем, что эта микросхема умеет:

  • Регулировка мощности до 150 Вт с минимальным охлаждением корпуса микросхемы (заточена под бытовые регуляторы типа «настольная лампа», гы);
  • Можно параллельно соединять несколько микросхем;
  • Минимальная и низковольтная обвязка (пара конденсаторов);
  • Умеет при изменении сопротивления на управляющем входе регулировать яркость.

В PDFнике приводится несколько типовых схем (копировать оттуда лень) — переменный резистор, выключатель и система плавного включения с конденсатором. Дополнительно с Сети встречались ещё варианты с фоторезистором (фотореле, датчик освещённости) и прочие приблуды.

Так как мы затачиваемся на плавное включение наших галогеновых ламп (для примера буду говорить о китайских прожекторах, которыми сейчас всё везде освещают, и лампы там горят чуть ли не каждую неделю), то рассмотрим подробнее эту схему с конденсатором и, заодно, включение и обвязку микросхемы.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Конденсаторы C1 и C2 (я буду стараться сохранять эту нумерацию) обычно берутся простые электролитические (и именно этим данная микросхема примечательна!) 1,0 мкФ х 16В (я обычно ставлю самый мелкий типоразмер 1,0 х 50В импортные), а конденсатор C3 подбирается экспериментально для желаемого времени плавного включения ламп и обычно его номинал находится в пределах 50-150 мкФ х 10-16 В. Опять же по напряжению можно взять с запасом. И всё! Мы получаем схему плавного включения на одной микросхеме и трёх конденсаторах. При включении питания конденсатор C3 разряжен, и его сопротивление стремится к нулю — микросхема КР1182ПМ1 выключена. Далее, при зарядке этого конденсатора его внутреннее сопротивление увеличивается, «регулируя» яркость и соответственно ток через лампу. Когда конденсатор C3 окончательно зарядится, его внутреннее сопротивление будет почти равно бесконечности, что для управляющего входа микросхемы означает 100%-ную мощность на выходе. Лампа горит. Ура!

Но давайте выключим схему и через полминуты включим снова? Что? Обломились? Плавного включения нет? Ага! А потому что конденсаторы (особенно современные) имеют офигенно малые токи утечки, и разрядятся может быть через дня два;) Так как мы делаем МОЩНУЮ схему, то морочиться не будем и введём сюда реле с нормально замкнутой группой контактов и дополнительное сопротивление R1. Вот что у нас получится:

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Реле может быть любым, я использую миниатюрные с катушкой на ~220 вольт типа TRL-220VAC-S-2C, которое имеет две переключающие группы. Выбор реле вообще не принципиален, оно может быть любое, чуть ли не совковое РПУ-1 😉 Резистор R1 нужен для того, чтобы более-менее плавно разряжать конденсатор (не замыкать его накоротко) и может варьироваться около килоома.

Читайте также:  Аккумуляторы для солнечных батарей, солнечные аккумуляторы: как подобрать, эксплуатировать и восстановить пластины (десульфатировать)

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Система плавного включения освещения (первый вариант)

Что получается: нормально замкнутыми контактами наш конденсатор и управляющий вход всегда замкнуты при отключённом напряжении питания. Конденсатор C3, если он был заряжен, разряжается через резистор R1.

Заодно выполняется требование из DataSheet на микросхему КР1182ПМ1: желательно включать её в режиме нулевой мощности на нагрузке (замкнутые контакты C- и C+).

При подаче питания срабатывает реле, размыкая разряжающую цепочку и позволяя конденсатору спокойно заряжаться, как в предыдущей схеме — нашал лампочка опять зажигается плавно, в том числе при повторном включении. Этот баг пофиксили.

Увеличение выходной мощности КР1182ПМ1 (подключение тиристоров и симистора)

Но я же обещал мощную схему? А тут всего лишь микросхема в штатном режиме работы, с лампочкой не больше 150 ватт? Я исправляюсь и выкладываю следующие схемы.

Вот как надо подключать к микросхеме КР1182ПМ1 симистор.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Резистор R1 здесь ограничивает ток управляющего электрода симистора. Выбор его номинала зависит от типа самого симистора (надо смотреть DataSheet) и управляющего тока через него.

Не забывайте о том, что на этом резисторе может выделяться большая мощность! Например для одной из версий схемы с симистором ТС-160А (160-амперный) этот резистор был около 3-4,7 ом 5-тиваттной мощности! Сейчас есть хорошие резисторы серии SQP, которые отлично подходят под эти условия эксплуатации. Для симистора ТС-25 резистор R1 был 82 ома и 1-ваттный.

Схема подключения двух тиристоров (тиристоры раньше выпускались на более большие токи, и поэтому это было очень актуально) кажется немного абсурдной, однако если посмотреть на страницу 3 DataSheet’а, где показано внутреннее устройство микросхемы КР1182ПМ1, то видно, что мы «надставляем» штатные тиристоры внешними.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Правило для выбора резисторов R1 и R2 здесь такое же, как для предыдущей схемы. Не забывайте про мощность! В наших разработках использовались T-50 и T-160 с резисторами мощностью 1 Вт и сопротивлением 82 Ом.

Схема плавного включения ламп (мощная)

  • А теперь вспоминаем про нашу обвязку с реле и конденсатором и получаем вот такую итоговую конструкцию одного канала (однофазную) на примере тиристоров.
  • Простой регулятор мощности для плавного включения ламп
  • Общая схема одного канала плавного включения
  • Если мы хотим собрать трёхфазную систему, то надо просто набрать три однофазных, соединив их вот так.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

В этом случае реле можно применить с тремя переключащими группами одно на все три фазы при условии одновременного их включения. Сама схема, конечно же, может варьироваться в зависимости от нужд. И для примера я покажу два варианта её изготовления и применения.

Плавное включение дежурного освещения на сцене в ДК ФСБ России

Собственно в этом самом ДК ФСБ и происходила разработка и обкатка мощной версии этой системы, а дальше она собиралась на заказ под нужды клиентов.

В ДК ФСБ часто использовали так называемое «дежурное» освещение сцены. Это не две-три лампочки, как можно подумать — а целых 4 софита с киловаттными прожекторами (лампы — естественно театральные галогенки КГ-220-1000-4, одно время бывшие большим дефицитом).

Это освещение врубалось отдельными группами тумблерами с пульта управления сценой через мощные контакторы в щите и использовалось во время мелких репетиций (этот ДК сдают всем кому не лень), когда на сцене не весь театр, а три актёра и ради них никто не будет гонять полный свет сцены.

Вот светят им киловат 20 прожекторов — и хватит с них.

  1. Лампы горели много часто, так как каждый второй не ленился пощёлкать тумблером — ушли на перекур — вырубили, пришли — врубили — поэтому отлаживать систему плавного включения на этих прожекторах было одно «удовольствие».
  2. Простой регулятор мощности для плавного включения ламп
  3. Система плавного включения освещения на 10 кВт

  Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Реле и схемы управления на КР1182ПМ1

 

Памятный шильдик о запуске изделия

Система была собрана на большом куске изоляционного материала сразу на три фазы (но 4 канала — 4 софита) по той самой «типовой» схеме, которую я рассмотрел выше.

На каждый канал стояло по два тиристора ТС-160А, по одному реле с двумя контактными группами, одна из которых размыкала конденсатор у микросхемы, а вторая включала охлаждающий вентилятор.

Из-за такого использования реле схема включения вентилятора напоминала логическое ИЛИ, и он автоматически запускался при включении любого из каналов системы.

Все микросхемы КР1182ПМ1были собраны на единой для всех 4х каналов плате, снабжённой кроватками (socket), что позволяло оперативно заменить выгоревшую микросхему. Для пафоса (тупое начальство задавало вопросы типа «а почему тиристора два а микросхема одна??») и создания запаса ниже стояли никуда не подключённые новые микрухи 😉

Данная система, как видно из шильдика была запущена в 2002 году и работает до сих пор (на момент написания статьи), часто весь день, вытягивая по 5 кВт на канал легко и непринуждённо. За полсуток работы радиаторы нагреваются примерно до 30-40 градусов, то-есть почти холодные из-за применения мощных тиристоров с запасом (какие были,такие и поставили).

Плавное включение ночной подсветки вывесок магазина мебельной фабрики АБТ в Люблино

  • Магазин фабрики АБТ в Люблино
  • Вывеска представляла собой девять галогеновых прожекторов по 250Вт (итого 2,2 кВт) и световой короб из ламп дневного света, с которым при его подключении было порядочно возни (все дроссели проржавели нахер, пришлось снимать баннер и всё перебирать, меняя лампы).

Аналогичная система, но на два канала, была изготовлена для подсветки магазина от фабрики АБТ, где я когда-то работал Админом, Электриком и 1Сером — короче на все руки Мастером ^_^

Всё это чудо техники управлялось при помощи реле времени, которое вечером включало трёхфазный контактор, коммутировавший питание вывесок. Две фазы отводилось на прожектора, и одна фаза на световой короб. Схема была мило запихана в щиток и работала как часы, которые собственно и были в её составе;)

Мы с отцом решили сделать им подарок от фирмы и собрать на эти дешёвые прожектора аналогичную систему плавного включения. Она вышла совсем уж хиленькой и «домашней» по сравнению с тем монстром на 20 кВт, но тем не менее имела приличный запас по мощности.

Сисема плавного включения галогеновых ламп

 

Место для установки системы плавного включения

 

Часть схемы управления автоматическим включением рекламы

Единственное, мы не позаботились о корпусе для неё — и его роль прекрасно сыграл обычный Vi-Koшный щиток на 24 модуля с вынутыми нафик внутренностями.

Вся эта силовая конструкция была запихана в корпус, подключена, собрана и испытана.

На ящик была наклеена грозная табличка «Не трогать», все щитки закрыты (кроме щитка с надписью «380» все наши — разрослась у нас там электрика;)), и система введена в эксплуатацию в 2007 году.

Читайте также:  Rgb-светодиоды: как они работают, внутреннее устройство, как подключить, rgb-led и arduino

Общий вид на все щитки магазинной электрики

 

Закрытый бокс с системой плавного включения

 

Установленная и подключённая система (вид на все щитки вместе)

Всё то время, что я работал на фабрике (до 2008 года), лампочки никто не менял. В каком состоянии эта система на данный момент — неизвестно, да и в принципе наплевать. Итак — спасибо за внимание, экскурс в историю окончен — кулибинствуйте!

5 схем плавного включения ламп накаливания

Лампочки Ильича до сих пор остаются лидерами по популярности, благодаря своей цене, но у них есть очень большой недостаток — малый срок работы, обусловленный разрушением нити накала во время включения.

В настоящее время разработаны электронные устройства для плавного включения ламп накаливания, которые осуществляют подачу напряжения на спираль с нуля и до максимума в несколько секунд.

Постепенный прогрев нити накала позволяет продлить ресурс лампочки в несколько раз, вместо заявленных 1000 часов. Разработанные схемы для самостоятельной сборки имеют немного деталей и обычно не требуют наладки.

В это статье мы рассмотрим, как сделать плавное включение ламп накаливания на 220 В своими руками.

Внимание! Рассматриваемые устройства имеют на элементах сетевое напряжение и требуют особой осторожности при сборке и наладке.

Тиристорная схема

Данную схемку можно рекомендовать для повторения. Она состоит из распространенных элементов, пылящихся на чердаках и в кладовках.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

В цепи выпрямительного моста VD1, VD2, VD3, VD4 в качестве нагрузки и ограничителя тока стоит лампа накаливания EL1. В плечах выпрямителя установлен тиристор VS1 и сдвигающая цепочка R1 и R2, C1. Установка диодного моста обусловлена спецификой работы тиристора.

После подачи напряжения на схему, ток протекает через нить накала и попадает на выпрямительный мост, далее через резистор происходит зарядка емкости электролита.

При достижении напряжения порога открывания тиристора, он открывается, и пропускает через себя ток лампочки накаливания. Получается постепенный, плавный разогрев вольфрамовой спирали.

Время разогрева зависит от емкости конденсатора и резистора.

Симисторная схема

Симисторная схема одержит меньше деталей, благодаря использованию симистора VS1 в качестве силового ключа.Простой регулятор мощности для плавного включения ламп Элемент L1 дроссель для подавления помех, возникающих при открывании силового ключа, можно исключить из цепи. Резистор R1 ограничивает ток на управляющий электрод VS1. Время задающая цепочка выполнена на резисторе R2 и емкости C1, которые питаются через диод VD1. Схема работы аналогична предыдущей, при заряде конденсатора до напряжения открывания симистора, он открывается и через него и лампу начинает протекать ток.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

На фото ниже предоставлен симисторный регулятор. Он кроме регулирования мощности в нагрузке, также производит плавную подачу тока на лампу накаливания во время включения.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Схема на специализированной микросхеме

Микросхема кр1182пм1 специально разработана для построения всевозможных фазовых регуляторов.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

В данном случае, силами самой микросхемы регулируется напряжение на лампочке накаливания мощностью до 150 ватт. Если нужно управление более мощной нагрузкой, большим количеством осветителей одновременно, в цепь управления добавляется силовой симистор. Как это выполнить смотрите на следующем рисунке:

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Использование данных устройств плавного включения не ограничиваются только лампами накаливания, их так же рекомендуется устанавливать совместно с галогеновыми на 220 в. Аналогичные по принципу действия устройства устанавливаются в электроинструменты, запускающие плавно якорь двигателя, также продлевая срок службы прибора в несколько раз.

Важно! С люминесцентными и светодиодными источниками устанавливать данное устройство категорически не рекомендуется. Это связано с разной схемотехникой, принципом действия, и наличием у каждого устройства собственного источника плавного разогрева для компактных люминесцентных ламп или отсутствии потребности в данном регулировании для LED.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в котором наглядно рассматривается еще одна популярная схема сборки прибора — на полевых транзисторах:

Самоделка на транзисторах

Теперь вы знаете, как сделать устройство плавного включения ламп накаливания на 220 В своими руками. Надеемся, схемы и видео в статье были для вас полезными!

Рекомендуем также прочитать:

Самоделка на транзисторах

Диммер для лампы накаливания своими руками. Схема и описание

Основной функцией предлагаемой схемы является регулировка яркости свечения ламп накаливания, питаемых от электросети 220В. Печатная плата разработана таким образом, чтобы она помещалась в распределительную коробку, заменив собой стандартный выключатель освещения.

Без дополнительного радиатора схема может управлять нагрузкой до 200 Вт, а в случае применения дополнительного охлаждения, мощность лампы зависит в основном только от допустимого тока используемого симистора.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Регулирование яркости свечения ламп накаливания не является единственным применением данного устройства. Его можно также использовать для плавной регулировки мощности других потребителей переменного тока, а также для регулировки мощности коллекторных двигателей (например, дрели, шлифовальной машины). Схема может способствовать получению значительной экономии в потреблении электроэнергии.

Характеристики диммера для лампы накаливания

  • максимальная нагрузка 2,5 кВт
  • низкий уровень создаваемых помех
  • возможность работы в качестве регулятор оборотов или как диммер для традиционных ламп накаливания
  • размеры печатной платы: 55 х 55 мм
  • питание: 220 вольт

Регулировка мощности потребителей переменного тока не является легким делом. Самым простым, но и одновременно наименее эффективным способом является применение сопротивления, включенного последовательно с нагрузкой. Однако при этом плавная регулировка мощности в данном случае практически невозможна.

Раньше частным случаем такого способа регулирования было включение термистора последовательно с лампой накаливания малой мощности, например, ночника.

В этом случае использовались термисторы большой мощности, применяемые в ламповых телевизорах для защиты нитей накаливания от повреждения в момент включения питания.

Это было довольно привлекательным решением, но в настоящее время, подобные термисторы трудно найти.

Другой, пожалуй, лучший метод регулирования мощности нагрузки 220В является применение автотрансформатора (ЛАТР).

Это решение практически лишено недостатков, за исключением двух: высокой стоимости автотрансформатора и его больших размеров.

Зато огромным преимуществом применения так называемых автотрансформаторв, является получение на выходе неизмененного синусоидального сигнала и возможность повышения или понижения напряжения.

Автотрансформатор, схема которого можно видеть на рисунке ниже, является бесценным инструментом в мастерской радиолюбителя. Он позволяет тестировать устройства, питаемых от электрической сети и проверять их устойчивость от перепадов питающего напряжения.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Мы же рассмотрим дешевую и простую схему, работающую по принципу фазного регулирования. Как видно, схема очень простая и состоит всего из нескольких элементов. Самым интересным из них является динистор DB3 (Diac). Применение именно этого элемента позволило разработать простую схему.

Принцип действия динистора заключается в следующем: он не проводит ток пока напряжения на нем ниже определенного порогового значения, как правило 12…20В.

Однако, если это напряжение будет превышено, динистор начинает проводить ток пока напряжение не упадет до значения близкого к нулю.

Второй, очень важной особенностью диака является тот факт, что полярность напряжения для него совершенно не имеет значения, что позволяет применять этот элемент в цепях переменного тока.

Читайте также:  Как установить розетку на улице

Действие этого полезного радиокомпонента лучше всего иллюстрирует следующий рисунок.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп
Давайте теперь обсудим работу нашего диммера. Анализ его работы мы начнем в момент перехода сетевого напряжения через ноль, когда напряжение на конденсаторе C1 также близко к нулю. Напряжение в сети начинает нарастать, заряжая конденсатор C1 через резистор R1 и потенциометр P1.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Понятно, что скорость заряда зависит от величины последовательно соединенных сопротивлений R1 и P1, и, следовательно, с помощью потенциометра P1 можно изменять эту скорость в широких пределах.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

В какой-то момент напряжение на конденсаторе C1 достигает значения пробоя динистора. Динистор разряжает конденсатор через управляющий вывод симистора Q1. Симистор открывается, включая нагрузку замыкает цепь заряда конденсатора С1 предотвращает его перезарядку.

При следующем переходе напряжения через ноль, симистор выключается, конденсатор C1 снова начинает заряжаться, и весь цикл повторяется сто раз в секунду. Понятно, что чем меньше зарядится конденсатор C1, тем меньше по времени будет открыт симистор и соответственно меньшая мощность поступит на нагрузку.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Таким простым способом мы получаем плавную регулировку мощности практически от 0 до 99%. Работу схемы лучше всего иллюстрирует следующий рисунок. Дополнительные два элемента, дроссель D1 и конденсатор С2, служат для устранения серьезного недостатка схемы: генерации радиопомех помех.

В схему добавлен резистор R2 (его значение необходимо подобрать). Назначение данного резистора — поддерживать нить накала лампы в «теплом» состоянии. Это хороший способ увеличить срок службы ламп накаливания, которые чаще всего перегорают в момент их включения, поскольку холодная нить имеет низкое сопротивление. При использовании резистора R2 протекающий через лампу ток, ничтожно мал.

Внимание. Диммер во время работы находится под опасным для жизни напряжением сети 220 вольт! Монтаж и настройку производить только при полном отключении от сети. Если вы не уверены в своих силах, то попросите помощь в сборке данного устройства более опытного специалиста.

Схема для плавного включения ламп накаливания 220в

Вольфрамовая нить лампы накаливания быстро изнашивается, истончается от частых включений и выключений, не каждый может себе позволить часто менять лампы. Решается эта проблема двумя способами.

Можно просто реже выключать светильник (наибольший износ происходит при повторном включении лампы накаливания), а можно купить или собрать самостоятельно устройство плавного включения по схеме.

О таком самодельном аппарате и пойдёт речь в этой статье.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Принцип действия

  • Внешне такой регулятор (его ещё называют диммер) выглядит очень просто, пользоваться им легко – вы крутите регулятор в одну сторону – напряжение повышается, лампа накаливания потихоньку разгорается; крутите в другую сторону – регулятор пропускает больше вольт, свет становится ещё ярче.
  • Главные детали в такой мини-конструкции чаще всего – это так называемые полупроводники, тиристор или симистор.
  • Рассмотрим несложную схему:

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Резисторы R1 и R2. Между ними подключен динистор DB3. Когда напряжение на конденсаторе C1 доходит до предела открытия динистора, на симистор VS1 поступает импульс, и через него идёт ток на лампу.

Вторая схема регулятора напряжения для лампы накаливания. Схема сложней, менее популярна среди радиолюбителей и выглядит, например, так:

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Питание из сети 220в по одному проводу поступает на предохранитель (на схеме FU1 5А), по второму на тиристоры VS1 и VS2. Резистор переменного напряжения и тока R2 регулирует выходной сигнал. Через диоды VD1 и VD2 сигнал поступает на электрод одного тиристора, и он становится открытым.

В первой схеме используется симистор, во второй два тиристора.

Такой регулятор включения не подойдёт для люминесцентных и светодиодных ламп; у них внутри есть собственные регулирующие аппараты, автоматически понижающие напряжение, и они будут препятствовать сторонним преобразователям. Для люминесцентных и светодиодных систем изготовляются другие аппараты.

Делаем своими руками устройство плавного включения

Ничего сложного в сборке нет. Даже человек, далёкий от работы с электричеством, сможет собрать регулятор самостоятельно. Главное строго следовать инструкциям и не торопиться.

Подготовительные работы

Для того, чтобы сделать плавное включение ламп накаливания на напряжение 220в, нужно, во-первых, держать перед глазами схему регулятора. Во-вторых, приготовить необходимые детали, которые можно поискать в ненужной аппаратуре, выпаять из схем. Тиристоры и симисторы встречаются в такой технике, как:

  • Старые телевизоры.
  • Дрели и перфораторы.
  • Платы новогодней гирлянды.
  • Бытовые и производственные фены.
  • Зарядные автомобильные устройства.

Тиристоры и симисторы могут пропускать токи как высокой, так и низкой частоты. Потому их можно использовать, например, для трансформатора сварочного аппарата.

Сборка регулятора

Наиболее популярны регуляторы с использованием симистора.

Он имеет пять так называемых p-n переходов и может пропускать ток в обоих направлениях. Когда он открывается, то пропускает через себя часть номинальной мощности. Это своего рода электронный ключ, при большем открытии которого потребитель получает больше мощности.

Простой регулятор мощности для плавного включения ламп

Итак, начнём по порядку. Нам дополнительно понадобятся:

  • Резистор мощностью на 10 кОм.
  • Динистор.
  • Постоянный резистор на 100 кОм.

Сам симистор нужно выбирать под нагрузку, на которую будет подключено устройство для плавного включения ламп накаливания. Кроме этого, советуем предусмотреть в схеме радиатор, чтобы симистор не перегревался (а греться он может в самом деле сильно).

Делаем в таком порядке:

  • Один провод питающей сети присоединяется к лампочке накаливания, другой – к выводу симистора.
  • От этого же вывода сим-ра – к выводу переменного рез-ра.
  • Второй вывод переменного рез-ра через динистор и потом рез-р (на 10 кОм) идёт на второй вывод сим-ра.
  • Третий контакт сим-ра идёт на второй контакт лампочки.
  • Третий контакт постоянного рез-ра (100 кОм) тоже на второй контакт лампочки.

Меняя положение регулятора, стоящего на переменном резисторе, мы меняем выходное напряжение, и лампочка накаливания разгорается пропорционально этой регулировке.

Таким простым способом мы собрали регулятор яркости лампы накаливания.

Перечисленные пункты можно использовать как краткую инструкцию. Но сначала рекомендуем ознакомиться с видео, из него мы и подготовили для вас выдержки, которые можно выписать, как напоминалку.

Советуем посмотреть видео:

Можно придать регулятору более фирменный вид, заводской, сделать его полноценным.

Рекомендуем посмотреть данное видео:

Применение устройства плавного включения

Встречается во многих сферах энергетики и электротехники.

Применяется:

  • На вентиляторном оборудовании.
  • На конвейерах.
  • В центрифугах.
  • Поршневых компрессорах.
  • И в другой технике.

Схема плавного включения чаще всего применяются для работы освещения или двигателей. Как правило, двигателей асинхронных, переменного тока, с короткозамкнутым ротором.

В заключение

Каждая часть электрического аппарата должна, на наш взгляд, использоваться по максимуму. Ведь лампы могут служить дольше, старые схемы из сломанной аппаратуры могут применяться как запчасти.  Отработавшую технику принимают также в специальные пункты приёма электроники и электроаппаратуры.

Ждём ваших комментариев! Делитесь статьёй в социальных сетях, чтобы больше людей заинтересовались повторным использованием электроники и не только электроники!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector