DIY调光器:设备,操作原理+如何自己制作调光器的说明

如何连接调光器 - 工作规则和细微差别 + 视频

各种灯泡

在调光器中,使用了多种类型的光源:白炽灯、卤素灯(传统和低压)、荧光灯、LED 灯泡。将调光器与开关连接的选项因所用灯的类型而异。

白炽灯和卤素灯

这些光源的额定电压为 220 伏。为了改变照明强度,可以使用任何型号的调光器,因为由于缺少电容和电感,负载都处于活动状态。这种类型的系统的缺点是色谱向红色偏移。当电压下降时会发生这种情况。调光器的功率在 60 到 600 瓦之间。

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低压卤素灯泡

要使用低压灯,您需要一个带有调节器的降压变压器,用于感应负载。调节器的一个显着特征是缩写 RL。建议不要与调光器分开购买变压器,而是作为内置设备购买。对于电子变压器,设置了电容指示器。对于卤素光源来说,电压波动的平滑度起着重要作用,否则灯泡的寿命会急剧下降。

荧光灯

如果通过开关、启动辉光充电或电磁扼流圈进行启动,则必须将标准调光器更改为电子镇流器(电子镇流器)。下图显示了带有荧光灯的系统的最简单示意图。

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灯泡的电压由 20-50 kHz 的频率发生器发送。发光是由于电感器和电容产生的电路进入谐振而形成的。要改变电流强度(改变光的亮度),您需要改变频率。一旦达到全功率,调光过程就会开始。

电子镇流器是在 IRS2530D 控制器的基础上制造的,配备八个输出。该器件用作 600 伏半桥驱动器,具有触发、调光和故障安全功能。该集成电路旨在实现 所有可能的方式 控制,由于存在多个输出。下图显示了荧光光源的控制电路。

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LED灯泡

尽管 LED 很经济,但通常需要降低其发光亮度。

LED光源的特点:

  • 标准底座 E、G、MR;
  • 无需额外设备即可通过网络运行(适用于 12 伏灯)。

LED 灯泡与标准调光器不兼容。他们只是失败了。因此,要使用 LED,需要使用带有 LED 灯调光器的特殊开关。

适用于 LED 的稳压器有两种版本:电压控制和脉宽调制控制。第一种设备非常昂贵且体积庞大(它包括一个变阻器或电位计)。可变电压调光器不是低压灯泡的最佳选择,只能在 9 和 18 伏电压下工作。

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这种类型的光源的特点是光谱的变化作为对电压调节的响应。出于这个原因,发光二极管的调整是通过控制发射脉冲的持续时间来进行的。这样可以避免闪烁,因为脉冲重复率达到 300 kHz。

有这样的带 PWM 的控制器:

  1. 模块化的。通过遥控器、遥控器或使用专用轮胎进行管理。
  2. 安装在安装盒中。它们用作带有旋转或按钮控制的开关。
  3. 安装在天花板结构中的远程系统(用于 LED 灯条和聚光灯)。

脉冲宽度调节需要昂贵的微控制器。而且它们是不可修复的。可以独立制造基于微电路的器件。下面是 LED 灯泡的调光电路。

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正常的振荡频率是通过使用包括电容器和电阻器的发生器来实现的。微电路输出端负载的连接和断开间隔由可变电阻器的大小设置。场效应晶体管用作功率放大器。如果电流高于 1 安培,则需要冷却散热器。

什么时候买最坏的选择?

工厂调光器能够提供预期的经济结果或增加所有典型情况下的生活舒适度。此外,它们的成本不同,这将使您能够“负担得起”购买。

但是,在许多情况下,您仍然找不到尺寸或功率合适的选项,因此自制产品可能是一种出路。

在大多数情况下,感兴趣的人将能够购买便宜的工厂调光器,其性能会让他满意。

工业产品不能满足人类需求时,也会出现不规范的情况。例如,如果需要一个小型调光器,就需要改进其控制面板的美学特性。

或者有人认为有必要提高效率,使控制更方便,实现一些色彩效果,改进任何其他特性。

做一个简单的调光器并不是一件难事,更何况你只需要每个人都可以使用的工具,其中主要是烙铁

当必要的组件可用时,您也可以自己组装它,这将大大降低程序的成本。

调光电路

电压 220V 的调光器,前沿截止,工作原理是相脉冲电压控制。在操作过程中,这种调光器的元件在某些时刻向负载提供电压,切断部分正弦波。这在图表中更详细、更清楚地显示。

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正弦曲线的灰色阴影区域是电压区域或其有效值,它提供给负载(灯或上述任何其他设备)。

红色虚线表示 LED 灯调光器输入端的电压波形。在这种形式中,它通过传统的开关馈电而无需调整。

如何通过调光器连接 LED?

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组件额定值和所有信息都显示在调光器图上。

该设备安装在通往光源、发动机、加热元件或任何其他设备的电线的断路处。

电路逻辑如下:电容C1通过电路R1和电位器R2充电。根据电位器的位置,电容器被充电到 VD1 二极管的开启电压。

该电路使用 DB3 二极管,约为 30V。通过一个开路二极管,将三端双向可控硅开关(双向晶闸管)开路的控制脉冲施加到其控制电极上。

电位器旋钮设置的电阻越大,电容器充电的时间越长,二极管-双向可控硅电路打开的时间越晚,电压会降低,因为大部分正弦波会被切断。反之亦然 - 电阻更小 - 稳压器输出端的电压更高。

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连接调光器

有几个 调光器接线图.

带开关的调光器方案

在所描述的情况下,调光器安装在调光器的前面,处于断相状态。开关控制电流的供应。连接图如下图所示。

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从开关,电流被引导到调光器,然后从那里到白炽灯泡。因此,调节器确定所需的亮度水平,而开关负责打开和关闭链条。

该方案非常适合卧室。开关放在门边,调光器放在床边。这实现了直接从床上控制光线的能力。当一个人离开房间时,灯光熄灭,当他们回到房间时,灯光按照调光器设置的特性打开。

带两个调光器的接线图

在这个电路中,有两个平滑的灯开关。它们安装在一个房间的两个地方,本质上是控制单个照明设备的步入式开关。

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该电路与从每个点向接线盒供电的三个导体相关联。为了连接调光器,跳线连接调光器中的第一和第二触点。然后,向第一调光器的第三触点提供相位,该相位通过第二调光器的第三触点到达照明装置。

带两个直通开关的方案

这种方案很少使用。需要组织对步入式房间和长走廊中的照明的控制。该方案允许您打开和关闭灯,以及从房间的不同部分进行调整。

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直通开关置于断相中。触点由导体连接。在其中一个开关之后,调光器以顺序方式进入链。一个相位接近第一个触点,然后进入白炽灯。

亮度由调光器控制。但是,应该记住,当调节器关闭时,穿行开关无法切换灯泡。

调光器的优缺点

各种带调节器的开关的优点之一是照明系统的平稳启动,可以显着提高照明灯具的使用寿命(这种情况下白炽灯的使用寿命提高了40%)。

调光器不仅可用于控制灯光,还可用于调节其他电器(水壶、熨斗、加热器)的电压

在这种情况下,重要的是观察设备的功率与施加在其上的负载之间的对应关系。这样的设备为室内设计创造了无限的可能性。

在他们的帮助下,很容易聚焦所选区域,创建有趣的灯光图案。调光器的一个宝贵品质还在于能够远程控制光源或借助声音控制光源。

这样的设备为室内设计创造了无限的可能性。在他们的帮助下,很容易聚焦所选区域,创建有趣的灯光图案。调光器的一个宝贵品质还在于能够远程控制光源或借助声音控制光源。

然而,这些设备也有其缺点。调光器只能用于控制功率与设备功率相对应的光源。由于输出电压的特性,降压变压器可能无法正常工作。

这些设备可能会产生电磁干扰,从而干扰无线电和其他设备的运行。某些类型的灯(尤其是配备附加装置的灯 - 电子镇流器、驱动器)原则上不能与调光器组合使用。使用白炽灯时调光器的效率非常低。降低灯的亮度对耗电影响不大,电的消耗不是光变成热。

在微控制器上

如果表演者对自己的能力完全有信心,他可以为在微控制器上运行的烙铁制造热稳定剂。该版本的电源调节器采用成熟的焊台形式制成,具有两个工作输出,电压分别为 12 和 220 伏。

其中第一个具有固定值,旨在为微型低电流烙铁供电。该设备的这一部分是根据通常的变压器电路组装的,由于其简单性,可以忽略不计。

在用于烙铁的自己动手调节器的第二个输出端,交流电压工作,其幅度可以在 0 到 220 伏的范围内变化。

照片中还显示了这部分稳压器的示意图,结合了 PIC16F628A 型控制器和数字输出电压指示器。

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为了安全运行具有两种不同输出电压的设备,自制稳压器必须具有设计不同(互不兼容)的插座。

这样的深思熟虑消除了连接针对不同电压设计的烙铁时出错的可能性。

这种电路的功率部分是在 VT 136 600 品牌的三端双向可控硅开关上制作的,负载中的功率通过一个十位的按钮开关进行调节。

通过切换按钮调节器,您可以更改负载中的功率水平,由 0 到 9 的数字表示(这些值显示在设备内置的指示器的显示屏上)。

作为这种调节器的示例,根据与 SMT32 控制器的方案组装,可以考虑设计用于连接烙铁与 T12 尖端的工作站。

这种控制与其连接的烙铁加热模式的设备的工业设计能够在 9 到 99 度的范围内调节烙铁头的温度。

用于 LED 灯的调光器 220 伏。方案

大多数情况下,有兴趣的人可以买到便宜的工厂调光器,其性能会令他满意,工业产品不能满足人类需求的非标准情况也存在。带调节器和带按钮的调光器的价格相差一个数量级,因为按钮调光器(例如罗格朗调光器)通常使用微控制器组装。

为此,使用了使用 KR EN 12A 芯片的电路,如下图所示。由阳极和阴极组成。

也就是说,功率比不是广告中的5:1,而是4:1。

所提出的方法适用于带有电容器电路的灯。根据计算,它应该比图中的大 10 倍,但它不适合小灯体。使用遥控器连接 B 中 LED 灯的调光器时,请确保将其直接安装在灯控制器之前。上述配置的调光器设计用于连接功率不超过瓦特的电器。

而且它的功能还允许您与安全系统一起工作或简单地模拟房间内人员的存在。阅读最后的“一般注意事项”。

刺在刺上,购买时也要注意。也就是说,它的电阻变得很小,灯泡一直烧到半波结束

当电容器上的电压达到足以打开三端双向可控硅开关和二极管的值时,三端双向可控硅开关打开。

其运作方案及原理

它最重要的优点是能够在很宽的电源电压范围内工作。此外,提供多层导体设计,让您尽可能准确地执行任务。

愚蠢的问题。换句话说,它被称为交流电源调节器。我们在灯上测试电路。
用于由 AC 220V 供电的设备的电源调节器。 VTA41-600 上的调光器

关于调光器,您需要了解什么?

动词“to dim”在英语中的意思是“变暗”、“变暗”。这种现象是调光器的本质。此外,一个人还获得了许多好处。

使用设备的优势

在这些优点中,应突出以下附加功能:

  • 减少电力消耗——这会带来更高的效率;
  • 更换几种类型的照明灯具——例如,一盏灯可以用作夜灯、主照明等。

此外,用户还可以获得各种灯光效果,例如使用调光器控制的常规灯光作为轻音乐。

而且它的功能还允许您与安全系统一起工作或简单地模拟房间内人员的存在。这将帮助任何场所的所有者保护他们的财产免受入侵者的侵害,甚至防止他们未经授权进入公寓、办公室。

调光器设计的基础是三端双向可控硅开关

重要的是要记住,它的功率应该比相同的负载指标高 20-50%。此外,它必须承受 400 V 的电压

这将确保产品的耐用性。

此外,亮度控制可以使对光源等电器的控制更加方便和高效。例如,您可以使用无线电或红外线信号,这将允许您远程执行必要的操作。

或者可以使用多个光控制点而不是一个。例如,如果用户想对卧室的照明进行现代化改造,那么调节器可以安装在卧室的入口处,也可以安装在床边。

这样的决定将使业主的生活更加舒适。你可以在任何其他房间做同样的事情。

监管是如何进行的?

如果有兴趣的人决定自己组装一个调光器,那么这个过程不应该从如何做的想法开始,而是从确定将要解决的目标和目标开始。

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这就是一个普通的电流正弦波的样子,调光的本质就是“切断”它。这将减少脉冲的持续时间并允许设备在低于全功率的情况下运行。

因此,在进行组装之前,有必要确定将使用哪种类型的灯。这个过程是强制性的,因为控制辉光的亮度有不同的原则。

这些包括:

  • 电压变化——这种方法在使用过时的白炽灯时很重要;
  • 脉冲宽度调制 - 此选项应用于控制现代节能照明设备的亮度。

改变 LED 灯的电压是无效的,因为它们在一个狭窄的范围内工作,并且与标准略有偏差,它们只是熄灭或不亮。这不会让您完全释放传统设备的潜力,因为专门为 LED 设备生产了调光器。

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此外,使用简单但过时的变阻器并不能节省电力。毕竟,多余的电能以热量的形式简单地消散在空气中。

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一个适当制造的调光器应该提供这样的正弦曲线,其中短脉冲与长暂停交替。而且,时间越长,信号强度越小,灯的亮度就越暗。

在脉宽调制的帮助下,可以组装一个调光器,使灯能够以 10-100% 的功率运行。在这种情况下,用户将以节电的形式获得令人愉快的奖励。

您还可以充分利用调光器的所有其他优势,包括耐用性。

使用直通调节器调节多个房间的照明

直通式调光器通常用于私人家庭或多房间公寓。可以使用直通开关来解决这个问题,以提供光控制。

为了能够从不同的地方调节亮度,必须在一个点安装直通装置,在另一个点安装一个旋转调光器。这种方案在实施方面是最简单的方案之一。

在房间内的某一点,灯光将被打开或关闭,而在另一个点,将调整强度参数。

但是在出售时,您可以在照明的直通调光的帮助下找到现代设备模型。这些是触摸控制。此类设备具有电子填充功能,可让您同时同步多个设备的工作。要通过调光器控制调整过程,必须首先将设备连接到所谓的卫星。根据设备的类型,它们的数量可以是 5 到 10 件。

我们连接调节器而不是开关 - 程序

一个对电场知识最少的家庭主人的存在将使他能够正确地连接他家中的单块调光器。这里没有特别的困难。要记住的主要事情是调节器专门安装在相电缆的断口处。在任何情况下都不应将设备连接到中性断路。如果你犯了这个错误,你可以立即去购买一个新的调光器。他的电子电路会烧坏。

调光器不是开关,而是按如下方式安装:

  1. 在电源面板中关闭公寓的电源。
  2. 从已安装开关的端子上断开电线并将其拆下。
  3. 给屏蔽罩通电,使用带 LED 的螺丝刀、万用表或电气测试仪确定相线。用你方便的方式做标记(粘一块胶带或电工胶带,用铅笔做标记)。
  4. 现在您可以关闭屏蔽并直接安装调光器。这很容易做到。您需要将记下的相线应用于调节器的输入。从输出到接线盒(即到负载),然后到照明灯具本身。

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安装调光器

有带符号输出和输入触点的调光器。在它们中,必须为适当的连接器提供相线。如果调光器上的触点没有以特殊方式标记,则将相位馈送到任何可用输入。

连接调光器后,您需要将其重新安装到插座中,在调光器上放置装饰件和电位器轮(如果您安装的是旋转和推动或旋转机构)。全部!您能够正确地将调光器连接到开关。使用已安装的设备来满足您的需求!

使用电容器

这种调光器仅用作开关,它改变了为负载供电的电流路径。但按钮调光电路非常简单,不需要任何特定元件。

电容调光电路

其操作原理是将 SA1 开关切换到三个可能位置之一:

  • off——电路完全断路,灯不亮或电路中通过开关输出逻辑零;
  • 对灯短路 - 除电灯外,调光器连接电路中没有任何元件(照明设备在全功率下燃烧);
  • 通过 R - C 电路连接 - 只给出一定百分比的照明亮度。

根据电阻器和电容元件的参数,发光的电压和亮度将取决于。该调光器用于通过消耗 R-C 电路中的一些功率来调暗照明,因此您不会从调光中获得任何节省。

工作原理

现代调光器中的主要元件是三端双向可控硅开关。在英文版本中,它被称为三端双向可控硅开关。三端双向可控硅开关是一种半导体器件,是一种晶闸管。其主要目的是进一步切换交流电路。在这些设备上,您可以创建一个调光器来调整照明电路中的电压。对于传统灯,这是 220 伏特,对于低压卤素灯是 12 伏特。原则上,您可以为几乎任何电压创建稳压器。

三端双向可控硅开关串联在一个带有可调负载的电路中。如果三端双向可控硅无控制信号,则将其锁定并关闭负载。收到信号后,设备打开并开启负载。三端双向可控硅开关的一个特点是在开路状态下,它将在两个方向上通过电流。

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调光器用可控硅

除了三端双向可控硅,调光电路还可以包括二极管,它是某种类型的半导体二极管。它们用作控件。由于我们上面指出的双向可控硅和二极管的所有功能,自制调光器的电路非常简单,只包含几个组件。

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