Диммер - регулятор мощности для осветительных приборов

Рис. 1 схема диммера TD8903 тайваньского производства.

Диммер происходит от английского dim — затемнять, во французском - вариатор, в русском языке диммерами называют светорегуляторы, регулятор мощности или электронный балласт. Это устройство обычно используют для регулировки яркости свечения ламп накаливания или светодиодов. Конструктивно может исполняться в виде встроенного узла, либо как внешний промежуточный блок.

Диммеры или светорегуляторы, выпускаются в промышленных масштабах, поэтому их схемотехника оптимизирована по минимуму затрат на их производство при сохранении приемлемых потребительских характеристик - электромагнитная совместимость пожаробезопасность и т.д. Светорегуляторы промышленного производства, как правило, построены по классической схеме регулятора мощности с фазоимпульсным управлением симисторным ключом и пороговым элементом на симметричном динисторе.

На рисунке 1 приведена схема светорегулятора TD8903 тайваньского производства. Диммер TD8903 выполнен в виде внешнего блока, включаемого в разрыв сетевого шнура. Данный регулятор мощности позволяет работать с лампами накаливания мощностью от 50 до 500 Вт при напряжении питающей сети 220 В и частотой 50 Гц. Регулирование активной мощности в нагрузке реализуется изменением фазового угла задержки включения симисторного ключа в каждом полупериоде сетевого напряжения.

Принцип работы схемы регулятора мощности с фазоимпульсным управлением на симисторе

Момент включения симистора VS1 (см. схему на рис. 1) определяется постоянной времени цепи (R₂+R₃)хC₁ и пороговым напряжением динистора VD1 (28...36 В). Существенный недостаток регуляторов мощности с фазоимпульсным управлением — сильное возбуждение в широком спектре, от гармоник промышленной частоты до радиодиапазона. Эти помехи распространяются в питающую сеть переменного тока, что отрицательно сказывается на работе других потребителей. Подавление электромагнитных помех — неотъемлемое требование стандартов во многих странах. Для подавления помех последовательно с симистором VS1 включен дроссель L1, который уменьшает скорость нарастания тока через нагрузку при включении симистора, фронт импульса тока "заваливается", что приводит к сужению спектра радиопомех.

Для того чтобы предотвратить ложное срабатывания симистора в ситуации, когда рядом работает устройство с коммутируемой индуктивной нагрузкой, необходимо предусмотреть ограничение скорости нарастания напряжения при закрытом симисторе. Для этого симистор VS1 зашунтирован емкостью конденсатора С2. Конденсатор С2 обязательно должен удовлетворять требованиям, которые распространяются на конденсаторы используемые в фильтрах для подавления электромагнитных помех (подклассы XI и Х2).

Дроссель L1 не должен входить в насыщение во всем диапазоне регулируемых мощностей. В данной схеме используется кольцо типоразмера К27х15х11 из порошкового железа с магнитной проницаемостью 40. Обмотка содержит около 100 витков провода диаметром 0,8 мм.

Симистор ВТА 12-400С рассчитан на допустимый ток 12 А.

ВНИМАНИЕ!
Эта конструкция имеет бестрансформаторное питание от сети переменного тока. Собирая, налаживая и эксплуатируя ее, обращайте особое внимание на соблюдение техники безопасности при работе с электроустановками.

Материалы по теме:
Управление люстрой по двум проводам
Низковольтный тиристорный регулятор напряжения