O que é um dimmer e como ele funciona
Já faz algum tempo, entre os conceitos de engenharia elétrica doméstica, a palavra dimmer tem sido cada vez mais ouvida. O que é este dispositivo? Para que finalidades se destina? Talvez outro capricho? Ou algo realmente necessário na vida cotidiana? Existem muitas perguntas, tentaremos dar respostas detalhadas a todas elas.
Conteúdo
Objetivo
A palavra "dimmer" vem do inglês "dim", que literalmente significa "dim" em russo. Mas os próprios russos costumam chamar o dimmer de dimmer, porque é um dispositivo eletrônico com o qual você pode alterar a energia elétrica (ou seja, ajustá-la para cima ou para baixo).
Na maioria das vezes, usando esse dispositivo, a carga de iluminação é controlada. O dimmer foi projetado para alterar o brilho da luz emitida por lâmpadas LED, lâmpadas incandescentes e halógenas.
O exemplo mais simples de um dimmer é um resistor variável (ou reostato). No século 19, o físico alemão Johann Poggendorf inventou esse dispositivo para que pudesse ser usado para regular a tensão e a corrente em um circuito elétrico, aumentando ou diminuindo a resistência. Um reostato é um dispositivo de resistência ajustável e um elemento condutor. A resistência pode mudar gradualmente e sem problemas. Para obter um brilho baixo da luz, é necessário reduzir a tensão. Mas a resistência e a força atual serão grandes, o que levará a um forte aquecimento do dispositivo. Portanto, esse regulador é totalmente inútil, pois trabalha com baixa eficiência.
Autotransformadores também podem ser usados como um dimmer. Seu uso é devido à sua alta eficiência; a tensão praticamente sem distorção com a frequência necessária de 50 Hz será emitida em toda a faixa ajustável. Mas os autotransformadores são bastante grandes, pesam muito e são necessários esforços mecânicos consideráveis para controlá-los. Além disso, esse dispositivo é caro.
Dimmer eletrônico - essa opção é a mais lucrativa do ponto de vista econômico. É compacto e possui um princípio operacional ligeiramente diferente. Vamos falar sobre isso em mais detalhes.
Inscrição
O que é um dimmer é mais ou menos claro. A voltagem é aplicada à lâmpada, alteramos seu nível e, assim, ajustamos o brilho da lâmpada. Agora, algumas palavras sobre quando e onde este dispositivo é usado.
Concordo, muitas vezes surgem situações em que é necessária uma diminuição no brilho da luz:
- frequentemente o fluxo de iluminação deve ser reduzido antes de ir para a cama no quarto;
- algumas salas de design exigem uma alteração no padrão de luz;
- Às vezes, a iluminação nas instalações é alterada para o chamado modo de espera, a fim de reduzir o consumo de energia.
Em instalações industriais e domésticas, as lâmpadas LED são ajustadas para diferentes modos de consumo. Ao mesmo tempo, a iluminação ideal é selecionada e, devido a isso, são alcançadas economias de energia decentes.
Quanto às idéias de design, tornou-se moda em grandes salas de estar ou salões usar o destaque secundário de áreas individuais. A iluminação secundária é pensada nos mínimos detalhes e, com a ajuda dos dimmers, você pode aumentar a iluminação e focar em alguns detalhes do interior (uma foto na parede, um lindo vaso instalado em um nicho etc.) primeiro plano.
As lâmpadas LED reguláveis permitem obter um efeito colorido durante algum tipo de concerto, publicidade ou eventos especiais.
O dimmer é muito útil para celebrações caseiras. Quando os convidados estão sentados à mesa, é necessária iluminação intensa e, durante a dança, você pode reduzi-la. É especialmente conveniente e benéfico usar esse dispositivo durante um jantar romântico ou um encontro, quando não é necessário que a lâmpada se queime com força total.
E estes são apenas alguns dos exemplos gerais. Certamente, todo mundo tem sua própria maneira de usar dimmers. Portanto, isso é necessário, conveniente e econômico, você pode instalá-lo em casa e aconselhar seus amigos.
Dispositivo e princípio de operação
E agora, como eles dizem, vamos olhar para o dimmer por dentro. Que tipo de dispositivo é e de quais elementos ele consiste? Em que se baseia seu princípio de operação?
Todos os dimmers eletrônicos modernos têm uma chave (também pode ser chamada de chave ou chave) como elemento principal em seu design, que é controlado por dispositivos de transistor semicondutor, triac ou tiristor. A maioria dos dispositivos não emite um sinal sinusoidal na saída; o interruptor eletrônico corta as seções do sinusóide.
Para deixar mais claro, uma corrente flui na rede elétrica, que tem uma forma sinusoidal. Para alterar o brilho, uma onda senoidal de corte deve ser alimentada à lâmpada. O tiristor bidirecional corta a borda de ataque ou de fuga da onda senoidal CA, reduzindo assim a tensão que alimenta a lâmpada.
Dependendo de qual frente da onda senoidal é cortada, o método ajustável difere:
- ajuste da borda de ataque;
- ajuste da borda de fuga.
Ambos os métodos são usados para controlar diferentes lâmpadas:
- O escurecimento das lâmpadas LED e halógenas é realizado com transformadores eletrônicos, enquanto o controle da borda de fuga é aplicado.
- Lâmpadas fluorescentes compactas e LED com tensão de 220 V, bem como lâmpadas de baixa tensão, são reguladas por meio de transformadores eletromagnéticos e pelo método de ponta.
Ambos os métodos são adequados para lâmpadas incandescentes.
O design dos dimmers também inclui proteção contra curto-circuito e superaquecimento.
Como os dimmers são capazes de gerar interferência eletromagnética, um estrangulamento ou filtros capacitivos indutivos são conectados em série ao circuito para reduzir seu nível.
Para mais informações sobre um circuito dimmer típico, consulte este vídeo:
Vantagens e desvantagens
Os primeiros dimmers eram controlados mecanicamente e tinham apenas uma função - alterar o brilho da lâmpada.
O regulador moderno tem várias outras funções:
- Ligar e desligar automaticamente.
- Pode ser controlado remotamente via canal de rádio, comando de voz, alteração acústica (ruído ou pop), canal infravermelho.
- O dimmer sensível ao toque permite que você ligue e desligue suavemente a lâmpada. Por esse motivo, é possível evitar bruscos picos de corrente através das lâmpadas, resultando na queima das mesmas.
- Dimmers simulam presença. Esse é um recurso particularmente interessante que ajudará a afastar "intrusos" da sua casa quando ninguém estiver em casa. É definido um programa especial, segundo o qual o dimmer liga e desliga a luz automaticamente em diferentes salas. Cria-se a ilusão de que os proprietários estão em casa.
Como qualquer dispositivo técnico, um dimmer não pode ser cem por cento universal, tem suas desvantagens:
- causa interferência eletromagnética;
- a tensão de saída tem uma dependência não linear do valor da resistência do resistor no circuito eletrônico do dimmer;
- lâmpadas fluorescentes não podem funcionar com ela, assim como lâmpadas que acendem através de equipamentos de controle;
- a tensão de saída dos dimmers eletrônicos possui uma forma não sinusoidal; portanto, não é recomendável conectar transformadores redutores a ele;
- baixa eficiência ao trabalhar com lâmpadas incandescentes.
Que dimmers existem?
De acordo com o método de ajuste, existe um dimmer de toque, mecânico, acústico e remoto.
Vamos começar com os mais simples - mecânicos. Se considerarmos o tipo de desempenho, é possível distinguir os seguintes tipos de dimmers:
- Modular. Eles controlam a iluminação em locais públicos (escadas, corredores, entradas). Este tipo de dispositivo é montado em um painel de distribuição; o ajuste direto é realizado por um botão ou um botão.
- Monobloco. É instalado para interromper a fase do circuito, que vai para a carga de iluminação, e atua como um interruptor.
- A versão em bloco é quando o redutor é montado junto com um interruptor (como uma unidade de chave soquete).
Na maioria das vezes, os dimmers monoblocos são usados na vida cotidiana, que diferem na maneira de controle:
- Girando. Este dimmer tem um botão, ele gira. Se você configurá-lo para a posição extrema esquerda, a iluminação será desligada. Se você girar o botão gradualmente para a direita, o brilho da lâmpada aumentará.
- Chave. Este dispositivo é muito semelhante em aparência a um interruptor convencional de dois botões. Nesse caso, usando uma tecla, a lâmpada é ligada ou desligada e a segunda é usada para ajustar a potência da iluminação (pressionando o botão).
- Empurre o giro. O princípio de operação é o mesmo do dispositivo rotativo, apenas para acender a iluminação, o manípulo é um pouco encastrado.
O dimmer sensível ao toque é muito popular agora, tem uma aparência bonita, parece harmonioso em qualquer interior (especialmente no estilo de alta tecnologia). O ajuste é realizado tocando nos botões de toque.
Os mais convenientes são os dimmers com controle remoto. Isso é merecido, pois, usando o controle remoto, você pode ajustar o brilho do dispositivo de iluminação de qualquer lugar da sala.
Os dimmers acústicos são usados com mais frequência no planejamento de uma "casa inteligente", onde a iluminação pode ser controlada por comandos de voz ou palmas.
Os dimmers podem ser divididos de acordo com o tipo de lâmpada que eles regulam:
- Os dispositivos mais simples são usados para lâmpadas incandescentes e halógenas, que operam com uma tensão de 220 V. Tudo é simples aqui - a tensão muda e a potência de brilho do filamento é regulada.
- O circuito para lâmpadas de halogênio de 12 V ou 24 V deve estar com um transformador abaixador. Quando isso não for possível, escolha um regulador para o tipo de transformador usado (eles possuem uma marcação especial - C para eletrônica, RL para bobinagem).
- As lâmpadas LED requerem dimmers com modulação de frequência de pulso.
Lâmpadas economizadoras de energia e fluorescentes são difíceis de regular. Especialistas geralmente não recomendam fazer isso. Se você realmente precisar controlar essas lâmpadas, inclua um iniciador eletrônico no circuito mais não ofuscante.
Para mais informações sobre o escurecimento de diferentes tipos de lâmpadas, consulte este vídeo:
Bem, tentamos nos familiarizar com um dimmer como um dimmer. Esperamos que agora você entenda mais ou menos o que é e qual é o princípio da operação. Em relação aos diagramas de conexão - os dimmers são instalados no circuito em vez do comutador ou em série com ele. A propósito, se você é um bom amigo dos eletrônicos da primeira série, fazer um dimmer com suas próprias mãos não será difícil para você.