Регулируемые светодиодные светильники: преимущества и недостатки, виды диммеров

Диммер (от английского «затемнять») – это прибор, который регулирует мощность лампы путем управления поступающим напряжением. Чаще всего он используется для ламп накаливания и светодиодных. 

Что такое диммер

Диммер, как Вы уже догадались, – это прибор, позволяющий плавно изменять подводимую к нагрузке мощность. Диммер, работающий совместно с лампочками и изменяющий интенсивность света, нередко называют еще светорегулятором. Устройства могут иметь разные принципы работы, но все они сводятся к одному: изменению действующего напряжения на нагрузке. Светорегуляторы переменного тока, а именно они нас и интересуют, используют принцип среза части полуволны. Чем большая часть срезана, тем меньше напряжения достается нагрузке – лампочке.

График работы диммера

График, поясняющий принцип работы диммера переменного тока

Какие преимущества дает регулятор?

Как указывалось выше, в первую очередь диммирование сокращает энергопотребление. Указанной причины уже достаточно для его подсоединения к светодиодным лампам в жилище и любых других помещениях. Но есть еще целый список достоинств.

К ним относятся:

  1. Возможность менять интенсивность свечения — обеспечивает владельцам повышение комфортности проживания, помогает сделать любой интерьер индивидуальным, эксклюзивным. Так, к примеру, помещение с помощью освещения можно делить на отдельные зоны. А также получится менять яркость в зависимости от времени суток, потребностей.
  2. Имитирование присутствия в помещении владельцев — такая опция будет незаменимой во время отпуска, командировки, что позволит легко ввести в заблуждение домушников.
  3. Автоматическое отключение/отключение — современные диммеры могут программироваться, кроме того, ими в силах управлять различные внешние устройства, к примеру, планшеты, смартфоны. Есть специальные сигнальные приборы, подающие команды драйверам питания.

Всевозможные предустановленные режимы свечения, мигания позволяют один раз выбрать оптимальные варианты на любое время суток и не тратить время в будущем. Кроме того, это не просто удобно, но и позволяет больше экономить.

Важным преимуществом является и дистанционное управление. С его помощью регулировать напряжение, а, следовательно и яркость свечения, человек может различными способами, например, используя пульт, радио и звуковые сигналы (хлопки, голос).

При этом сами современные регуляторы отличаются долговечностью, неприхотливостью. К тому же они удобны в использовании.

Также нужно знать, что с их помощью можно управлять светодиодными лампами с привычными стандартными цоколями, к примеру, ними могут быть знакомые Е27, Е14, а также многие другие востребованные и редкие. Это существенно облегчает создание системы.

Важно и то, что диммеры способны контролировать свечение одного светильника, нескольких и даже целой группы. Они устойчивы к перегрузкам, бесшумны при правильно подобранной модели, имеют небольшой вес, отличаются компактностью.

Стоимость такого оборудования бывает различной, поэтому заинтересованный потребитель сможет подобрать оптимальное решение согласно своего бюджета, которое обеспечит получение ожидаемого результата.

В чем различия диммеров?

Если вы собрались использовать выключатель с регулировкой яркости, сперва нужно узнать какие они бывают. И вообще все ли светодиодные лампы можно диммировать?

Диммеры различаются по следующим критериям:

  • По типу монтажа;
  • по исполнению и способу управления;
  • по способу регулирования.

Давайте разберемся по подробнее с каждым из них.

По типу монтажа

Для наружного монтажа – накладной выключатель с диммером для светодиодных ламп. Для установки такого прибора не нужно высверливать в стене нишу, он просто крепится сверху на стену. Очень удобно использовать в тех случаях, когда интерьер не в приоритете или проложена наружная проводка.

Накладной диммер

Для внутреннего монтажа – отлично впишутся в любой интерьер, как например этот.

Диммер для внутреннего монтажа

Для монтажа на DIN рейку весьма специфичны и сперва может показаться, что они не практичны. Однако этот регулятор освещения для светодиодных ламп работает с пультом дистанционного управления, при этом спрятан от посторонних глаз в электрощите.

Диммер на DIN рейку

По исполнению

По исполнению регулятор света для светодиодных и ламп накаливания может быть:

  • Поворотным;
  • поворотно-нажимного типа;
  • кнопочным;
  • сенсорным;

Поворотный – один из самых простых вариантов регулятора яркости светодиодной лампы, выглядит незатейливо обладает простейшим функционалом.

Поворотный диммер

Поворотно-нажимной выглядит практически также, как и поворотный. Благодаря своей конструкции, при нажатии на него зажигается свет с такой яркостью, какая была установлена при последнем включении.

Поворотно-нажимной тип диммера

Кнопочный регулятор для светодиодного освещения выглядит уже более технологично и органично впишется в современную квартиру. Как например этот выключатель с регулятором яркости для светодиодных ламп.

Кнопочный диммер

Сенсорные модели и вовсе могут быть совершенно различны – начиная от светящихся кружочков, заканчивая ровными одноцветными панелями для регулировки напряжения светодиодных ламп.

Сенсорный тип диммера

По способу регулировки

Диммеры бывают разные не только по их исполнению, но и по принципу работы. Это касается именно диммеров переменного тока.

Первый тип диммеров более распространённый и дешевый, по причине простоты своей схемы – это диммер с отсечкой по переднему фронту (англ. leading edge). Немного дальше будет подробно рассмотрен его принцип работы и схема, для сравнения взгляните на вид напряжения на выходе такого регулятора.

Схема напряжения на leading edge

По графику видно, что на нагрузку подается остаток полуволны, а её начало срезается. Из-за характера включения нагрузки, в электросетях наводятся помехи, что мешает работе телевизоров и других устройство. На лампу подаётся напряжение установленной амплитуды, а затем оно затухает, когда синусоида переходит через ноль.

Можно ли использовать leading edge диммер для диодных ламп? Можно. Светодиодные лампы с диммером этого типа будут хорошо поддаваться регулировке, только если они изначально для этого созданы. Об этом свидетельствуют символы на её упаковке. Они еще называются «диммируемые».

Второй тип работает иначе, создает меньше помех и лучше работает с разными лампочками – это диммер с отсечкой по заднему фронту (англ. falling edge).

График напряжения по принципу falling edge

Регулировка светодиодных ламп с диммерами такого типа происходит лучше, а его конструкция лучше поддерживает недиммируемые источники света. Единственный недостаток – эти лампы могут регулировать свою яркость не с «нуля», а в определенном диапазоне. При этом диммируемые светодиодные лампы – просто великолепно регулируются.

Отдельное слово можно сказать о готовых светодиодных светильниках с регулировкой яркости. Это отдельный класс осветительных устройств, которые не нуждаются в установке дополнительных регуляторов, а имеют его в своей конструкции. Их регулировки производятся с помощью кнопок на корпусе или с пульта.

Готовые светильники с регулировкой яркости

Схемы диммеров

Диммер для напряжения 220В, с отсечкой по переднему фронту, работает по принципу фазоимпульсного управления напряжением. В процессе работы, элементы такого диммера подают напряжение на нагрузку в определенные моменты, отрезая часть синусоиды. Подробно и более наглядно это изображено на графиках.

График напряжения leading edge

Площадь синусоиды, заштрихованная серым цветом – это площадь напряжения или его действующая величина, которая подаётся в нагрузку (светильник или любое другое описанное выше устройство).

Красной пунктирной линией изображена форма напряжения на входе диммера для led ламп. В таком виде она подается через обычный выключатель без регулировок.

Как подключить светодиоды через диммер?

Простейший регулятор мощности на симисторе

Номиналы компонентов и все сведения указаны на схеме диммера.

Устройство устанавливается в разрыв провода идущего к источнику света, двигателю, тэну или любому другому устройству.

Логика работы схемы следующая: конденсатор С1 заряжается через цепочку R1 и потенциометр R2. В зависимости от положения потенциометра, конденсатор заряжается до напряжения открытия динистора VD1.

В схеме использовался динистор DB3, это примерно 30В. Через открытый динистор подаётся управляющий импульс открытия симистора (двунаправленный тиристор), на его управляющий электрод.

Чем больше сопротивление, выставленное ручкой потенциометра – тем дольше заряжается конденсатор, соответственно тем позже откроется цепь динистор-симистор, а напряжение будет ниже, так как срежется большая часть синусоиды. И наоборот – меньше сопротивление – больше напряжение на выходе регулятора.

Схема и модель регулятора напряжения

В интернете есть много вариантов схем со всевозможными доработками, все они хорошие. Здесь приведена простейшая схема, на рисунке изображен монтаж этого варианта схемы.

Как выбрать

По каким критериям выбирать диммируемую лампу? Перечислим основные из них:

  1. Мощность. Если ты решил заменить лампы накаливания диммируемыми светодиодными, то имей в виду, что при создании того же светового потока led лампочка потребляет в 8-10 раз меньше энергии, чем лампа накаливания. То есть полупроводниковый осветитель в 6-7 Вт будет давать света столько же, сколько и 60-ваттная лампочка Ильича.
  2. Цоколь. Диммируемые светодиодные лампы выпускаются с разными цоколями как Эдисона разных размеров, так и штырьковыми. Обязательно убедись, что тебе нужен прибор именно с таким цоколем, чтобы не пришлось возвращать товар.
  3. Возможность диммирования. Перед тем как купить прибор, найди на упаковке обозначение диммируемых ламп (о нем я писал выше). Купишь обычную – придется нести обратно, если она, конечно, не сгорит после первого же включения через диммер. Велика вероятность возникновения подобной ситуации.
  4. Форма и габариты. Обрати внимание на форму, внешний вид и габариты прибора. В противном случае он может не войти в плафон люстры или испортить внешний вид светильника.
  5. Производитель. Покупай диммируемые лампочки только известных фирм. Пусть их приборы стоят чуть дороже китайских, но зато они точно прослужат весь гарантийный срок и дадут столько света, сколько заявлено изготовителем.

В заключение, кратко о продукции производителей, на которых стоит обратить внимания при покупке led лампочек.

Osram

Всемирно известная немецкая компания, специализирующаяся на производстве осветительного оборудования. Светодиодные лампочки, включая диммируемые, Osram выпускает с различной цветовой температурой и цоколями Е14, Е27 (цоколь Эдисона) и G9, G12, GX53. Первые два товара производятся в классической форме шара или свечи, и они служат отличной заменой лампам накаливания в открытых светильниках.

лампы Osram

Диммируемые лампы Osram с классическим цоколем Эдисона

Philips

Компания не менее известная, чем Osram. Используя инновационные технологии, фирма добилась исключительно высокого срока службы диммируемых ламп (до 40 000 ч без существенной потери яркости) при энергоэффективности класса А++ (Master MV Value, LEDclassic). Кроме ламп классического вида, у Philips можно найти и оригинальные решения – настоящие лампы Эдисона, только диммируемые светодиодные. Правда, у них наработка на отказ составляет “всего” 15 000 ч (у лампочки накаливания – 1 000 ч).

диммируемые лампы Эдисона

Светодиодные диммируемые лампы Эдисона от компании Philips

Gauss

Особенностью светодиодных лампочек этой компании является широкий диапазон питающих напряжений: от 185 до 265 В. Весьма актуально для районов с энергоснабжением низкого качества. Радует их индекс цветопередачи, достигающий 90. Далеко не все компании выпускают лампы с такими высокими показателями.

Интересной является серия ламп Gauss Step с шаговым диммированием. Диммер для них не нужен, схема шагового изменения яркости уже встроена в саму лампу. Есть у  Gauss и оригинальные решения – лампочки со “спиралью накаливания” из светодиодов.

Gauss

Продукция компании Gauss

Uniel

Из продукции производителя Uniel для нас особо интересны диммируемые лампы серий Cristal Dimmable и Palazzo Dimmable. Приборы отличают хорошая цветопередача (до 80) и универсальность в плане диммирования: они отлично работают с самыми разными диммерами переменного тока, работающими по принципу среза полуволны. Диммируемые лампы обеих серий имеют матовую колбу, форму, цоколь обычной лампочки накаливания и без проблем работают вместо них.

Из другой продукции можно отметить лампы с цоколем E14, E27, GU10, GU5.3, а также оригинальные приборы в форме лампочки Ильича. Компания имеет свое производство в России.

Uniel

Диммируемые лампочки компании Uniel

Особенности работы диммируемой led лампы и ее отличия от обычной

Вернемся к проблеме с регулировкой яркости обычной светодиодной лампы. Почему так происходит? Дело в том, что полупроводниковому прибору, коим и является светодиод, для работы требуется постоянное напряжение питания, а в осветительной сети – переменное. Кроме того, ток, проходящий через диод, должен быть строго заданной величины. В противном случае прибор выйдет из строя.

Диммер, встроенный в светодиодную лампочку или светильник, как раз решает эти задачи. Он преобразует переменное напряжение в постоянное и понижает до необходимой величины. Дополнительно он устанавливает необходимый ток через диод и поддерживает его на заданном уровне – стабилизирует.

Что происходит, когда ты пытаешься регулировать яркость такой лампочки диммером? Ты крутишь ручку, и действующее напряжение на нагрузке изменяется. Но в драйвер светодиодной лампы 220В заложены четкие инструкции – держать напряжение и ток на заданном уровне. Он выполняет свою работу, пока может. Ты крутишь – ничего не меняется. Но если входное напряжение слишком мало, устройство сдается: оно отключает диоды (фирменные изделия) или начинает вести себя непредсказуемо (бюджетный вариант). Именно поэтому обычная led лампа, включенная через диммер, ведет себя, мягко говоря, неадекватно: она просто не понимает, что происходит.

Конструкторы решили проблему диммирования светодиодных ламп, изменив схему драйвера. Теперь он следит за напряжением, подаваемым на лампочку. Если обнаруживается изменение, он автоматически изменяет ток через светодиод. Меньше напряжение – меньше ток. Больше напряжение – больше ток, но только если он не превышает максимально допустимый. В результате стала возможна регулировка яркости, но защита диодов от перегрузки сохранилась. Такие доработанные осветительные приборы назвали диммируемыми лампами.

Итак, светодиодные лампочки, в конструкции которых предусмотрен режим диммирования, могут использоваться с диммерами. Но с какими? Диммеры для переменного тока, работающие по принципу среза полуволны, бывают двух типов.

  1. Срез переднего фронта.
  2. Срез заднего фронта.

Что это означает? Первый тип подает на нагрузку только остаток полуволны переменного тока, срезая ее переднюю часть. Второй подает полуволну с самого начала, но в нужный момент отсекает остаток. Выглядит это примерно так:

Срез фронта полуволны

Срез переднего фронта (слева) и заднего фронта полуволны

Первые шире распространены из-за простоты схемотехнического решения и более низкой цены. Вторые чуть дороже, но создают меньше помех, которые могут мешать работе аудиоаппаратуры. С какими моделями светорегуляторов могут работать диммируемые лампочки? И с теми, и с другими, но второй вариант (срез заднего фронта) предпочтительней, поскольку напряжение на осветителе нарастает постепенно, а не скачком. Такой режим более “понятен” диммируемым драйверам лампочек.

Как отличить диммируемую лампочку от обычной?

Диммируемые лампы, которые выпускаются сегодня, по внешнему виду ничем не отличаются от обычных. Все отличия, как ты понимаешь, находятся внутри, в схеме драйвера питания. Чтобы узнать, какого типа прибор ты держишь в руках, необходимо внимательно изучить упаковку или сопроводительную документацию, если таковая имеется. На упаковке диммируемой лампочки обязательно стоит соответствующая надпись «диммируемая», «dimmable» или что-то подобное. Нередко вместо надписи используют значки, изображающие ручку поворотного диммера.

Пометка на упаковке: диммируемые лампы

Все диммируемые лампы имеют соответствующую пометку на упаковке

Регулируемые светодиодные светильники

Оставим на время лампочки и поговорим о светодиодных светильниках, которые не менее популярны. Как обстоят дела с возможностью регулирования яркости у них? Тут вариантов намного больше, чем у led лампочек. В зависимости от поставленной задачи ты можешь выбрать один из следующих:

  1. Светильник со встроенным диммируемым драйвером.
  2. Светильник с внешним диммируемым драйвером (обычно это приборы точечного освещения).
  3. Светильник со встроенным в драйвер диммером – тут даже диммер отдельно докупать не нужно.
  4. Диммируемый драйвер для светодиодных светильников.
Последний вариант особенно удобен в случае, если ты решил организовать освещение комнаты множеством осветителей, к примеру, точечных. Гораздо удобнее и дешевле взять один мощный драйвер, который будет питать множество светильников без собственных блоков питания, чем пачку диммируемых точечных светильников.
Светильник со встроенным диммером

Светильник со встроенным диммером (слева), со встроенным диммируемым драйвером и мощный диммируемый драйвер

Несовместимость диммера

Нередко случается так, что выбранный вид ламп не является совместимым со светорегулятором. В большинстве случаев это вызвано разницей принципов регулирования по заднему или переднему фронту. Некоторые лампы не предназначены для подключения к светорегулятору.

Кроме того, нередко несовместимость светорегулятора с лампой может проявляться отсутствием зажигания лампы при перемещении рычага регулятора до минимального значения. Только при повороте рычага до некоторого уровня лампа загорается. Некоторые лампы начинают трещать при попытке регулировать их яркость диммером. Это также указывает на несовместимость диммера и лампы.

Экономят ли диммеры электроэнергию

При использовании качественных LED-ламп и LED-регуляторов — да. Правда, не сразу. Но в перспективе экономия возможна на следующих пунктах:

  1. Снижение расхода электроэнергии примерно на 20-30%. Происходит это из-за снижения мощности лампочек  в  моменты, не требующие полной яркости света. Например, во время просмотра телевизора, работы за компьютером, когда дети спят и др.
  2. Работа в режиме пониженной яркости заметно увеличивает срок службы светодиодных ламп. LED-лампы в принципе обладают самым большой работоспособностью (15000-50000 часов). Вопрос замены источников света не встанет перед вами много  лет. А значит, долго не придется тратить на лампочки деньги.

Не стоит ждать, что затраты окупаются моментально. По подсчетам специалистов требуется минимум два года, чтобы начать извлекать выгоду после установки системы диммирования.

Также стоит учесть, что большую часть электроэнергии в доме обычно расходуют бытовые электроприборы. Их мощность уменьшить не получится.

Какой срок службы

Большинство разновидностей диммеров отличается надежной конструкцией. Их срок службы достигает 10–15 лет. Кроме того, использование светорегуляторов позволяет существенно увеличить срок службы светодиодных ламп.

Средняя стоимость диммеров на прилавках магазинов

Стоимость регулирующего устройства зависит от многих параметров. Среди них: известность бренда-производителя, мощность, качество, способ управления (сенсорные дороже механических, а бесконтактные — самые дорогие), внешний вид и др.

Французский Legrand производит светорегуляторы мощностью от 300 до 1000 Вт. Они  совместимы с лампами, которые работают и на переменном и на постоянном напряжении.  Цены начинаются от  1400 рублей за диммер 12В. Светорегуляторы 220 В с механическим управлением стоят от 1900 рублей.

Диммеры немецкого Schneider стоят еще дороже: стоимость механического регулятора для 220В начинается от 3000 рублей.

Впрочем, примерно по таким же ценам можно найти сенсорные устройства менее раскрученных компаний. Например, у компании Wemmon цены начинаются от 2200 рублей. Фирма Broadlink предлагает сенсорные светорегуляторы от 3000 рублей.

Итальянский производитель Donolux предлагает бесконтактный диммер с радиусом покрытия 30 м по цене от 3100 рублей.

Есть смысл внимательно изучить предложения на рынке, чтобы выбрать качественные приборы по хорошей цене.

ТОП лучших вариантов

На рынке представлено немало разновидностей светорегуляторов, предназначенных для подключения светодиодных лент и ламп.

Хорошо зарекомендовала себя продукция компании Arlight. Высоким качеством отличается модель VT-S74-30A. Этот аппарат подходит для светодиодных светильников и лент на 12 В и 24 В. Этот диммер наиболее часто используется в производственных помещениях. Регулируется он ручкой с плавным ходом. На корпусе присутствует простая графическая маркировка. Зажимы диммера изготовлены из особого сплава, способного выдерживать нагрузку до 30 А. На корпусе прибора присутствуют 3 монтажных отверстия, что облегчает процесс установки светорегулятора на плоской поверхности.

Черный диммер

Также качественным устройством от компании Arlight является модель 023375 LN-RF6B-Sens Black, которая подходит даже для многоцветных лент с RGB. Это устройство помогает управлять степенью насыщенности оттенков. Диммер имеет 10 различных режимов. Особое строение обеспечивает плавное переключение без мерцания. Прибор заключен в металлический корпус, защищающий его от перегрева и механического повреждения. Аппарат может выдерживать нагрузку до 576 Вт.

Диммер с пультом

Немало положительных отзывов получила модель ULC-R22-DIM от компании Uniel. Этот прибор оснащен дистанционным управлением. Кроме того, в нем реализована функция памяти, которая позволяет сохранять все ранее установленные настройки устройства, даже если произошло внезапное отключение электроэнергии. Детали прибора изготовлены из особых сплавов, поэтому он может проработать не менее 50 тыс. часов. Сенсорное кольцо имеет диапазон регулировки яркости от 0 до 100%. Этот аппарат подходит для светодиодных ламп как на 12 В, так и на 24 В.

Пульт диммера

Высоким качеством отличается модель 021098 SP-2839DIM от компании Arlihgt. Этот прибор оснащен дистанционным управлением. В комплекте с диммером идет пульт, которым можно настраивать уровни яркости. К этому устройству подключаются сразу несколько лент. Он подходит для ламп 12 В и 24 В.

Белый диммер с пультом

Много положительных отзывов получили светорегуляторы Legrand. Особенно часто используются приборы, относящиеся к модельным рядам:

  1. Elika.
  2. Valena Life.
  3. Valena.
Диммер valena life

 

Данные приборы отличаются наличием поворотно-нажимного типа управления. Они могут монтироваться в стену или накладываться на нее.

Кроме того, высоким качеством отличается продукция компании Shneider Electric.

К хорошо зарекомендовавшим себя приборам относятся:

  1. Sedna.
  2. Odace.
  3. Unica Quadro.
Диммер odace

 

Эти модели оснащены поворотно-нажимным механизмом. Они поддерживают возможность управления с 2 точек.

Как сделать простейший диммер самому

Простой светорегулятор самим

Если вы разбираетесь в электротехнике, любите и умеете паять, то можете попробовать изготовить несложный светорегулятор своими руками.

Для самостоятельных работ с электроприборами необходимо иметь минимальные знания об электротехнике. Не лишним будет получить первую или вторую и группу по электробезопасности. От этого зависит ваша безопасность.

Для этого потребуется:

  • два резистора: постоянный с сопротивлением 10 кОм и переменный  470-500 кОм;
  • конденсатор емкостью 0,1-0,22 мкф;
  • симистор ВТА 17600;
  • динистор
Электрическая схема простейшего диммера:
TRIAC – симистор, DIAC – динистор, С1 – конденсатор, R1 – постоянный резистор, VR1 – переменный резистор.

Основной рабочий элемент в схеме — симистор. От него зависит мощность полученного диммера. Для ВТА 17600 мощность светорегулятора составит до  1 кВт. К нему необходимо подключить простой механический регулятор, который и будет управлять яркостью лампочки.

Монтировать элементы на печатную плату можно навесным способом или паяльником.

//www.youtube.com/embed/7DXMjbQkhXw

Источники: https://SvetodiodInfo.ru/texnicheskie-momenty/dimmer-dlya-svetodiodnyx-lamp.html%20, https://LampaSveta.com/masterskaya/dimmer-dlya-svetodiodnyh-lamp, https://vamfaza.ru/cvetodiodnyj-led-dimmer-220v/, https://svet100led.ru/baza-znanij/vidy-dimmerov-dlya-svetodiodnyh-lamp-na-220v-podklyuchenie.html, https://LampaExpert.ru/vidy-i-tipy-lamp/svetodiodnie/dimmiruemaa-svetodiodnaa-lampa, https://sovet-ingenera.com/elektrika/rele/dimmer-dlya-svetodiodnyx-lamp.html

Чередниченко Ирина
Чередниченко Ирина
/ автор статьи
Имеет высшее педагогическое и психологическое образование. Квалификация - практический психолог, учитель истории, организатор дошкольных учебных заведений. Хобби познавать красоту во всем мире и делится познаниями с читателями.
Написано статей
3
Ссылка на основную публикацию

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: