Mēs izgatavojam mājas apgaismojuma dimmeru ar savām rokām
Piekrītu, dažreiz ir jāpielāgo lampas spilgtums. Patiešām, ne vienmēr tiek prasīts, lai tas spīdētu ar pilnu jaudu. Ja vakarā ar ģimeni esat pulcējušies zāles telpā sarunai, pietiek ar vāju apgaismojumu. Kāpēc ieslēgt lustru ar pilnu jaudu, vadīt papildu kilovatstundas un pārmaksāt par elektrības patēriņu. Šajā gadījumā reostats palīdz ārā, pretējā gadījumā šo ierīci sauc par reostatu. Ar tā palīdzību jūs varat mainīt luktura elektrisko jaudu un tādējādi pielāgot gaismas spilgtumu. Daudzi vīrieši, elektrotehnikas pazinēji un radioelektronikas amatieri, ar savām rokām montē dimmeri.
Bet šeit rodas pilnīgi loģisks jautājums: kāpēc jums ir nepieciešams mājās gatavots dimmers, ja varat doties uz elektropreču veikalu un iegādāties rūpnīcas ierīci? Pirmkārt, rūpnīcas regulatora cena, godīgi sakot, nav maza. Bet tas nav tik slikti. Dažreiz ir nepieciešams uzstādīt dimmeru, piemēram, galda lampai. Un, ja jūs ejat uz veikalu, tas nav fakts, ka jūs atradīsit sev piemērota izmēra ierīci, lai jūs varētu iebāzt to tādā apgaismes ierīcē. Tātad problēma, kas saistīta ar dimmera montāžu mājās ar savām rokām, joprojām ir aktuāla, un tāpēc mēs tam veltīsim šo rakstu.
Dimmera galvenais mērķis un būtība
Daži vārdi par dimmersu un kāpēc tas vispār ir vajadzīgs?
Šī ierīce ir elektroniska un paredzēta, lai ar to mainītu elektrisko jaudu. Visbiežāk šādā veidā tiek mainīts apgaismes ķermeņu spilgtums. Darbojas ar kvēlspuldzēm un gaismas diodēm.
Elektriskais tīkls piegādā sinusoidālu strāvu. Lai spuldzē mainītos spilgtums, tajā jāpavada nogriezts sinusoīds. Viļņa priekšējās vai aizmugurējās malas nogriešana ir iespējama, pateicoties tiristoriem, kas uzstādīti dimmera ķēdē. Tas palīdz samazināt gaismekļa spriegumu, kas attiecīgi noved pie gaismas jaudas un spilgtuma samazināšanās.
Shēmas elementi
Sāksim ar lēmumu par to, kādi elementi mums ir nepieciešami dimmera shēmai.
Faktiski shēmas ir diezgan vienkāršas un tām nebūs vajadzīgas nekādas trūcīgas detaļas, pat nepieredzējis radioamatieris tās var izdomāt.
- Triac. Šis ir triodu simetriskais tiristors, citā veidā to sauc arī par triac (nosaukums nāk no angļu valodas). Tā ir pusvadītāju ierīce, kas ir tiristora tips. To izmanto pārslēgšanas darbībai 220 V elektriskās ķēdēs. Triac ir divas galvenās izejas, pie kurām slodze ir savienota virknē. Kad triac ir aizvērts, tajā nav vadītspējas un slodze tiek izslēgta. Tiklīdz tam tiek pievienots atbloķēšanas signāls, starp tā elektrodiem parādās vadītspēja un tiek ieslēgta slodze. Tās galvenā īpašība ir turēšanas strāva. Kamēr caur saviem elektrodiem plūst strāva, kas pārsniedz šo vērtību, triac paliek atvērts.
- Dinistors. Tas pieder pusvadītāju ierīcēm, ir tiristora tips un tam ir divvirzienu vadītspēja. Ja sīkāk apsveram tā darbības principu, tad dinistors ir divas diodes, kuras ir ieslēgtas viena pret otru. Dinistoru citā veidā sauc arī par diaku.
- Diode.Tas ir elektronisks elements, kam atkarībā no tā, kurā virzienā notiek elektriskā strāva, ir atšķirīga vadītspēja. Tam ir divi elektrodi - katods un anods. Kad diodei tiek uzlikts priekšējais spriegums, tas ir atvērts, pretējā sprieguma gadījumā diode ir aizvērta.
- Nepolārais kondensators. To galvenā atšķirība no citiem kondensatoriem ir tā, ka tos var savienot ar elektrisko ķēdi, neievērojot polaritāti. Darbības laikā ir atļauts mainīt polaritāti.
- Fiksētie un mainīgie rezistori. Elektriskajās ķēdēs tos uzskata par pasīvu elementu. Fiksētam rezistoram ir noteikta pretestība, mainīgajam šī vērtība var mainīties. To galvenais mērķis ir pārveidot strāvas stiprumu spriegumā vai otrādi spriegumu strāvas stiprumā, absorbēt elektrisko enerģiju, ierobežot strāvu. Mainīgo rezistoru sauc arī par potenciometru, tam ir kustīgs izslēdzošais kontakts, tā sauktais slīdnis.
- Indikatora gaismas diode. Šī ir pusvadītāju ierīce, kurai ir elektronu-caurumu savienojums. Kad caur to priekšējā virzienā tiek nodota elektriskā strāva, tas rada optisko starojumu.
Triac dimmera shēmā tiek izmantota fāzes kontroles metode. Šajā gadījumā galvenais regulējošais elements ir triaks, slodzes jauda, ko var pievienot šai ķēdei, ir atkarīga no tā parametriem. Piemēram, ja jūs izmantojat VT 12-600 triac, varat regulēt slodzes jaudu līdz 1 kW. Ja vēlaties padarīt savu dimmeru jaudīgākai slodzei, attiecīgi izvēlieties triac ar lieliem parametriem.
Darbības princips
Pirms dimmera izgatavošanas ar savām rokām izdomāsim, kāda ir tā darba būtība.
- Kad ķēde ir savienota ar elektrisko ķēdi, tā no tīkla saņem maiņstrāvu 220 V. Kad sprieguma sinusoidālajā vilnī rodas pozitīvs pusperiods, caur rezistoriem un vienu no diodēm sāk plūst strāva, kuras dēļ kondensators tiek uzlādēts.
- Tiklīdz spriegums sasniedz parametru, kas nepieciešams dinistora sadalīšanai, caur dinistoru un caur triaka vadības elektrodu sāk plūst strāva.
- Šī strāva palīdz atvērt triac. Lampas, kas ar to ir savienotas virknē, ir savienotas ar ķēdi un iedegas.
- Tiklīdz sprieguma sinusoidālais vilnis iziet caur nulli, triac tiks aizvērts.
- Kad sprieguma sinusoidālais vilnis sasniedz negatīvo pusciklu, viss process atkārtojas līdzīgā veidā.
- Triac atvēršanas moments ir tieši proporcionāls ķēdes aktīvās pretestības vērtībai. Kad šī pretestība tiek mainīta, triaka atvēršanas laiku var mainīt katrā pusciklā. Tas vienmērīgi mainīs spuldzes enerģijas patēriņu un tās mirdzuma spilgtumu.
Darbības princips un sekojošā ierīces montāža ir sīkāk aprakstīta šajā video:
Ķēdes montāža
Tagad mēs ierodamies montēt mūsu dimmeri. Paturiet prātā, ka ķēdi var veikt eņģes, tas ir, izmantojot savienojošos vadus. Bet labāk būs izmantot PCB. Šim nolūkam jūs varat ņemt folija tekstolītu (pietiks ar izmēru 35x25 mm). Bīdītājs, kas samontēts uz triac, izmantojot iespiedshēmas plati, ļauj samazināt ierīces lielumu, tam būs mazi izmēri, un tas ļauj to uzstādīt parastā slēdža vietā.
Pirms darba sākšanas uzkrājiet kolofonu, lodmetālu, lodāmuru, stiepļu griezējus un savienojošos vadus.
Turklāt regulatora ķēde ir samontēta pēc šāda algoritma:
- Uz tāfeles uzzīmējiet savienojuma shēmas. Urbiet caurumus pievienoto elementu vadiem. Izmantojot nitro krāsu, uzzīmējiet sliedes uz diagrammas un arī nosakiet montāžas spilventiņu atrašanās vietu lodēšanai.
- Tālāk dēlis ir jāizgravē. Pagatavo dzelzs hlorīda šķīdumu.Paņemiet traukus tā, lai dēlis neietu cieši apakšā, bet ar tā stūriem, it kā, būtu atpūties pret tā sienām. Kodināšanas laikā periodiski pagrieziet dēli un samaisiet šķīdumu. Ja tas jādara ātri, sasildiet šķīdumu līdz temperatūrai 50–60 grādi.
- Nākamais posms ir dēļa noskalošana un skalošana ar spirtu (nav vēlams lietot acetonu).
- Instalējiet elementus izgatavotajos caurumos, nogrieziet liekos galus un visu lodziņu lodēšanai izmantojiet lodāmuri.
- Lodēt potenciometru, izmantojot savienojošos vadus.
- Un tagad samontētajā dimmera shēmā tiek pārbaudītas kvēlspuldzes.
- Iespraudiet spuldzi, iespraudiet ķēdi un pagrieziet potenciometra pogu. Ja viss ir samontēts pareizi, tad lampas spilgtumam vajadzētu mainīties.
Savienojums
Slēdžu vietā parasti tiek uzstādīti dimmeri. Tas ir, tas ir uzstādīts uz fāzes pārtraukumu virknē ar slodzi. Tas, starp citu, ir ļoti svarīgi, kā arī savienojot slēdzi. Nekādā gadījumā nesajauciet fāzi un nulli, ja iestatāt dimmeru nulles sadalīšanai, elektroniskā shēma neizdosies. Lai izvairītos no kļūdām, pirms uzstādīšanas, izmantojot indikatora skrūvgriezi, precīzi pārliecinieties - kur ir jūsu fāze un kur ir nulle.
Turklāt algoritms ir šāds:
- Atvienojiet darba vietu, atvienojot istabas vai dzīvokļa ievades ierīci.
- Noņemiet slēdzi no montāžas kastes.
- Pielietojiet spriegumu un precīzi nosakiet fāzi un nulli uz atvienotajiem vadiem. Kādā veidā atzīmējiet noteikto fāzi (ar marķieri vai elektrisko lenti).
- Atkal atvienojiet ieejas strāvu. Savienojiet dimmera ieejas spailes ar fāzes vadu, izejas spailes ir savienotas ar slodzi. Rūpnīcas regulatoriem spailes ir marķētas, šajā gadījumā savienojums jāveic saskaņā ar marķējumu. Bet dimmeriem nav būtiskas atšķirības, tāpēc fāzes savienojums var būt patvaļīgs.
- Tādā pašā veidā ir uzstādīts arī DIY aptumšotājs 220 V LED lampām. Vienīgā būtiskā atšķirība ir tā, ka tā jāuzstāda pirms šo lukturu kontroliera. Tas ir, izeja no dimmera nonāk kontroliera ieejā.
Dimmeri, kuru jūs salikāt ar savām rokām, var izmantot ne tikai kā strāvas regulatoru apgaismojumam. Ar tā palīdzību jūs varat mainīt izplūdes ventilatora ātrumu vai pielāgot lodāmura uzgaļa temperatūru. Tātad, ja jūs esat draugi ar elektroniku, jūs esat diezgan spējīgs padarīt triac regulatoru. Tas, iespējams, nepadara jūsu dzīvi daudz vieglāku, bet pats fakts, ka jūs pats to izveidojāt, jau ir labs.