Open
Close

Диммирование светодиодной ленты схема. Как подключить диммер к светодиодным лампам. Демонстрация работы с разными типами ламп

Все чаще применяются при оформлении различных объектов, причем как внутри, так и снаружи помещения. Они помогают создать как частичное, так и основное освещение, выгодно подчеркнув детали. Подключение происходит особым способом. Для этого применяется диммер для светодиодной ленты. Он управляет интенсивностью освещения и может быть подключен в домашних условиях. Чтобы его смонтировать на ленту, необходимо ознакомиться с технологией его установки в электросхему.

Особенности управления светодиодной лентой

Чтобы понять, как установить диммер на светодиодную ленту, необходимо ознакомиться с принципом работы такой системы. Светодиодная лента является полупроводником и имеет ряд специфических качеств. Одним из них выступает значительная нелинейная вольт-амперная характеристика (ВАХ). Протекающий по ленте ток растет довольно сильно, начиная с определенного порога. Это может стать причиной перегорания осветительного прибора. Даже при небольшом на нем лента может выйти из строя. Поэтому подключение в сеть нельзя выполнять напрямую. Диммер для светодиодной ленты - один из возможных вариантов решения такой проблемы.

В схеме управления обязательно участвуют приборы, ограничивающие электрический ток, делая его стабильным и соответствующим по значению подключаемому прибору. Иногда для подобных целей используют мощные резисторы. Но в этом случае на нем будет теряться впустую большая электрическая мощность. Чтобы схема работала эффективно, необходимо при подключении светодиодной ленты своими руками использовать низковольтный источник стабильного тока, которым и является диммер.

Принцип работы диммера

Диммер для светодиодных лент изготавливается как отдельный модуль с входным напряжением 12, 24 Вольта.

Он имеет ограничитель выходного тока. Чтобы правильно выбрать устройство управления, необходимо соотнести его с параметрами ленты. Она должна иметь подходящее напряжение на входе. Оптимальный режим работы светодиодов обеспечивают при этом ограничительные резисторы. Они конструктивно установлены на самой ленте. Мощность и питания диммера соответствует количеству ленты.

Производители выпускают такие осветительные приборы определенной длины, которая обычно не превышает 5 м. В случае необходимости ленту укорачивают, перерезая ее в определенных точках. Но в случае потребности удлинить ее следующий кусок подключается не параллельно, а к соответствующему блоку питания или усилителю. Диммер же при этом позволяет не только включать и выключать осветительный прибор, но и управлять яркостью его свечения.

Типы диммеров по способу управления

Помимо того, что устройства управления различаются по мощности (существует диммер для светодиодных лент 12 Вольт и 24 Вольта), они разнятся и способом управления. Они бывают следующих типов:

  • с пультом сенсорным;
  • с пультом кнопочным;
  • без пульта;
  • встраиваемого сенсорного управления;
  • настройка по Wi-Fi с телефона.

Чтобы правильно выбрать систему управления, необходимо учитывать тип самого диммера, его удаленность от пульта (необходимо рассчитать расстояние от частого места управления до прибора регулировки яркости). Имеет также значение количество приборов, находящихся в зоне действия пульта. Существуют модели, в которых есть возможность подключить до 10 диммеров. Габаритные размеры пульта также порой играют немаловажную роль. Мини-диммер для светодиодной ленты порой является самым удобным среди всех типов регулировки.

В зависимости от предпочтений к уровню комфорта выбирают сенсорный, кнопочный или переносной приборы управления.

Характеристики управления

Диммер без пульта регулируется при помощи механизма, встроенного в его корпус.

Это один из самых простых способов управления. Это чаще всего мини-диммеры, которые применяются для светодиодной ленты. Они выглядят как небольшие выключатели.

Диммер с пультом для светодиодной ленты позволяет управлять яркостью изделия на расстоянии. Это удобный способ, особенно в случае нахождения ленты высоко под потолком, на карнизе и т. д.

Если же дизайн устройства управления подбирается для стиля хай-тек или его внешний вид особо привлекателен для пользователя, приобретаются встраиваемые сенсорные панели. Они по размеру сопоставимы с выключателем света. Но зачастую имеют набор дополнительных функций.

Чтобы управлять яркостью свечения на значительном расстоянии, используют особое программное обеспечение, которое устанавливается на телефон или планшет. Это очень удобно для объектов, имеющих большое количество лент, находящихся на значительной высоте, на фасадах здания, рекламных вывесках.

Типы диммеров по способу управления напряжением

По способу регулировки изменения напряжения различают диммеры, управляющие силой тока через нагрузку, а другие - через широтно-импульсную модуляцию (ШИМ).

Более дорогостоящими и габаритными являются устройства управления, изменяющие напряжение на нагрузке. Они очень редко используются для светодиодных лент, так как не способны работать при низком напряжении.

Чаще всего в схеме применяются диммеры на основе ШИМ. Они компактные и со своими задачами справляются достаточно эффективно. В домашних условиях реализовать управление светодиодной лентой на принципе ШИМ довольно несложно. Это будет под силу даже человеку без особого опыта. Для этого применяются микросхемы малой степени интеграции.

Соответствие диммера типу ленты

Диммер для светодиодных лент подключается в соответствии с типом устройства. Существуют одноканальные и многоканальные схемы подключения шнура, которые соответствуют поставленным задачам освещения. Для создания различных световых эффектов применяются трех- и двухканальные диммеры.

Для ленты типа RGB подойдет трехканальное устройство управления. Такой тип шнура имеет светодиоды трех разных цветов, которые при смешивании выдают свечение белого цвета. Для разноцветной подсветки они могут работать отдельно. Двухканальные диммеры применяются для люминофорных лент. В них специальный желтый слой смешивается с мощным синим светодиодом.

В монокристаллических лентах белого свечения применяются одноканальные которые включаются в схеме после блока питания.

Преимущества и недостатки ШИМ-регуляторов

Для того чтобы понять, как подключить диммер к светодиодной ленте, необходимо ознакомиться с особенностями ШИМ-регуляторв.

Ведь именно такого типа устройства управления чаще всего применяются при самостоятельном подключении шнуров.

Недостатком такого типа диммеров считается повышенное мерцание на малых уровнях яркости. Глаз в таком режиме улавливает колебания свечения. Такой эффект может стать причиной головной боли и плохого психофизиологического состояния, ухудшения зрения.

Чтобы избежать такой проблемы, необходимо использовать в схеме специальные микроконтроллеры. Они работают в аналого-цифровом режиме.

Монтаж диммера в домашних условиях

Чтобы правильно подключить диммер для светодиодной ленты своими руками, необходимо использовать печатную плату, которая выполнена из стеклотекстолита с фольгой. Она имеет размеры 35х50 мм.

Первоначально устанавливается разъем для внешних цепей, а также резисторы. После этого к схеме присоединяют диоды, конденсаторы, микросхему. В завершение процесса необходимо припаять полевой транзистор. После этого обязательно нужно удалить перемычку, которая находится на выводах транзистора. В противном случае вся система сгорит сразу же после включения!

Диммер удобно размещать в специальном пластиковом корпусе. Для этих целей подойдет мыльница, в которой просверливаются отверстия для кабеля и переменного резистора.

Применение

Собранный самостоятельно диммер для светодиодной ленты можно применять в различных целях.

Он хорошо подойдет для регулировки яркости шнура, расположенного в рабочей зоне мастерской, кухни или иных помещений. Это просто необходимо при длительной работе. Ведь яркий свет утомляет глаза и со временем негативно влияет на зрение.

При объекта, когда питание производится от аккумулятора, приглушение свечения ленты позволяет значительно увеличить время работы генератора.

Для RGB-лент изготавливают три разных устройства управления. Это позволит создать любой оттенок для придания объекту оригинального облика. Это позволит заменить, например, сломавшийся старый контроллер.

Ознакомившись с таким устройством, как диммер для светодиодной ленты, можно без проблем собрать его в домашних условиях. Опираясь на перечисленные в статье рекомендации, создать неповторимые световые эффекты для любого объекта снаружи или внутри помещения будет просто.

Чтобы управлять яркостью светодиодной ленты, в схему наряду с блоком питания (БП) устанавливают диммер (иногда его называют LED-контроллер или светорегулятор). С его помощью можно как минимум управлять яркостью светодиодов, а при использовании RGB модели – изменять цвет свечения и задавать различные режимы работы. В продаже присутствуют десятки разновидностей диммеров для светодиодных лент, в которых рядовому потребителю легко запутаться. Чтобы не допустить ошибку в момент покупки, желательно заранее узнать, как правильно выбрать, подключить и установить светорегулятор и какой дополнительный функциональностью он должен обладать.

Немного о сфере применения

Приобретая светодиодную ленту, например, для дома, многие из нас даже не задумываются о возможности диммирования её светового потока. Почему? Потому что зачастую в этом нет необходимости. Например, организация или подсветка шкафа-купе, где для получения должного эффекта всегда требуется максимальная светоотдача. Другое дело, когда одноцветная или RGB-лента смонтирована по периметру потолка комнаты. В этом случае диммер поможет снизить интенсивность свечения и подобрать комфортный полумрак, а в детской комнате – на ночь задать минимальную яркость, чтобы ребёнок не спал в темноте.

Практическое применение диммера для белой светодиодной ленты оправдано в случае, когда она используется в качестве основного источника освещения в комнате. Многофункциональные RGB диммеры являются неотъемлемой частью системы «Умный дом».

Какие бывают?

Современные технологии позволяют создавать диммеры для светодиодных лент самой разной конфигурации. В связи с этим их можно классифицировать сразу по нескольким признакам.

По способу преобразования сигнала:

  • аналоговые, в которых за изменение выходного напряжения отвечает тиристор или аналоговая микросхема;
  • цифровые, работа которых основана на микроконтроллере.

По способу управления:

  • кнопочные, когда механические или сенсорные кнопки расположены на самом диммере;
  • дистанционные, управляемые с помощью ПДУ;
  • совмещённые, поддерживающие два способа управления.

По форме и способу монтажа:

  • модульные – выполнены в виде блока с клеммами для подключения проводов;
  • накладные и встраиваемые – имеют вид обычного выключателя и устанавливаются на стену;
  • миниатюрные – выполнены в виде модуля с проводами размером не больше спичечного коробка и имеющие от одной до трёх кнопок.

По назначению:

  • одноканальные для монохромных лент;
  • многоканальные для RGB и RGBW лент.

По функциональному набору:

  • только диммирование;
  • диммирование и дополнительные функции (вкл/откл, режим мигания, цветомузыки, поддержка DMX-протокола, управление несколькими зонами освещения и пр.)

Схема подключения

Электрическую схему разрабатывают в зависимости от типа светодиодной ленты и её длины. В самом простом варианте диммер для одноцветной светодиодной ленты включается последовательно в разрыв цепи между БП и нагрузкой. Суммарная мощность подключённых отрезков не должна превышать как мощность БП, так и диммера. Ситуация, когда мощности диммера недостаточно для управления яркостью длинных светодиодных отрезков решается путём добавления в схему усилителя. Опираясь на предварительные расчёты, один из отрезков можно подключить напрямую к диммеру, а можно использовать 2 усилителя.

Для подключения светодиодных лент типа SMD 5050, SMD 5730 длиною 5 метров следует использовать медные многожильные провода сечением 1-1,5 мм 2 , способные длительно (без перегрева!) пропускать ток до 10А.

Чтобы одновременно управлять яркостью четырёх одноцветных светодиодных лент (одинаковых или разных по цвету свечения), можно воспользоваться схемой на рисунке ниже. В данном варианте один отрезок запитан напрямую от диммера, а ещё 3 – от RGB усилителя, управляющие входы которого замкнуты между собой.
Для управления не только яркостью, но и оттенками RGB или RGBW ленты простого диммера недостаточно. Вместо него в схему устанавливают соответствующий контроллер.

При необходимости схему дополняют RGB или RGBW усилителем, или дополнительным блоком питания.

Стоимость диммера для LED-ленты

Как и любой электронный прибор хороший светодиодный диммер не может быть дешёвым. Но при этом следует понимать, что для каждого типа светорегуляторов существует свой ценовой диапазон. Например, стоимость миниатюрных проводных диммеров от Arlight составляет около 8$. Такие устройства могут управлять только одним цветом и выдавать в нагрузку мощность до 36 Вт.

Более дорогими являются одноканальные модели, внешне напоминающие блок питания светодиодной ленты. На их корпусе нет кнопок, а управление яркостью осуществляется с пульта по ИК или радиоканалу. Розничная цена таких диммеров сильно зависит от максимальной выходной мощности и колеблется от 20$ до 40$.

При заказе через интернет-магазин внимательно ознакомьтесь с комплектацией. В некоторых моделях пульт не входит в комплект и приобретается отдельно.

Самую высокую цену имеют диммеры для RGB и RGBW светодиодных лент с многофункциональным пультом управления. Стоимость таких регуляторов яркости среднего качества начинается от 40$. В то же время на AliExpress можно купить аналогичный товар в 2 раза дешевле. Вот только стабильную работу и соответствие заявленным техническим характеристикам поставщики из Китая не гарантируют. На низкое качество продукции AliExpress указывают и многочисленные отрицательные отзывы покупателей.

Чтобы не покупать товар сомнительного качества из Китая и в то же время не тратить деньги на дорогостоящую брендовую продукцию, можно собрать диммер самому из доступных радиокомпонентов.

Диммер для светодиодной ленты на 12 вольт своими руками

Диммер для светодиодной ленты в простейшем виде – это регулируемый источник постоянного напряжения линейного типа, в котором значение выходного напряжения должно изменяться от 0 до 12В. Принципиальная схема такого самого простейшего устройства показана ниже.
Её главными элементами являются биполярный транзисторы КТ819 и простой переменный резистор на 10 кОм.

Стабильная работа схемы обеспечивается при подаче на вход постоянного напряжения 12-14 вольт, которое предварительно было выпрямлено и сглажено емкостным фильтром. Регулировка напряжения на выходе достигается за счёт вращения ручки потенциометра (переменного резистора).

К недостаткам такого самодельного диммера относятся:

  • невысокий уровень КПД;
  • низкая точность диммирования, которая во многом зависит от качества переменного резистора;
  • низкая нагрузочная способность, так как весь ток нагрузки протекает через транзистор КТ819. При подключении светодиодной ленты большой длины, транзистор следует устанавливать на радиатор.

Более высокими эксплуатационными показателями обладают схемы диммеров, в основе работы которых лежит принцип широтно-импульсной модуляции. Одно из таких решений рассмотрено в статье . Она прекрасно подходит для сборки диммера для светодиодной ленты своими руками и имеет ряд преимуществ по сравнению с первым вариантом:

  • более высокий КПД и нагрузочную способность, которая зависит только от мощности транзистора;
  • транзистор работает в ключевом режиме на частоте более 1 кГц;
  • таймер NE555 стабильно работает от любого источника постоянного тока напряжением 5-18В.

Читайте так же

Диммер для светодиодной ленты представляет собой электротехническое устройство, сочетающее в едином корпусе выключатель и светорегулятор, устанавливаемое в цепь управления светодиодной лентой. Его работа основывается на плавной регулировке, принцип реостата, уровня напряжения подаваемого в цепь освещения. За счет этого производится регулировка яркости освещения от 0 до 100 %. Устанавливается и подключается к сети диммер одинаково с выключателем.

Некоторые производители монтируют в микросхему диммера дроссель, при помощи которого можно отсечь помехи и шумы, создаваемые во время работы.

Виды и особенности управления светорегуляторов

По конструкционным особенностям их можно разделить на такие варианты:

  • модульные - приборы такого типа монтируются в распределительных шкафах;
  • моноблочные - устанавливаются в монтажную коробку вместо выключателя.

По способу управления системой освещения диммеры делятся на:

  1. Прибор с отдельной кнопкой включения света и колесом для регулировки освещенности.
  2. Сенсорные. Регулировка яркости светодиодной ленты производится прикосновением к сенсорам на панели либо с помощью пульта ДУ.
  3. С ручкой на поворотно-нажимном механизме. Включение осуществляется нажатием на орган управления, а установка необходимого уровня освещенности - поворотом в ту или иную сторону.
  4. Поворотный. Практически такой же, но имеет отличие в том, что включение и регулирование производится поворотом ручки.
  5. Устройства с клавишами. Изменение уровня освещенности достигается путем нажатия на клавишу.
  6. Дистанционные. Управляются при помощи пультов дистанционного управления.
  7. Акустические. Приводятся в действие при помощи хлопков или команд, подаваемых голосом.
  8. Многоканальные приборы. Помогают управлять освещением сразу в нескольких точках помещения. Например, при необходимости выделить какие-либо участки комнаты путем добавления уровня освещения и одновременно понизить яркость на других. Как правило, оснащаются беспроводным или дистанционным управлением через ДУ или при помощи телефона.

Принцип действия широтно-импульсных модуляторов

ШИМ - метод воздействия на управляемую сеть путем изменения количества мощности, подаваемой к последней. Принцип действия заключается в регулировании длительности импульсов при их постоянной частоте. Широтно-импульсная модуляция может быть двоичной, троичной, цифровой, аналоговой.

Использование ШИМ дает возможность значительного повышения КПД электропреобразователей. С применением широтно-импульсной модуляции управляются однотактные, двухтактные, полумостовые, мостовые, обратно и прямоходные импульсные преобразователи.

Например, ШИМ активно используется в производстве электроники, такой как ЖК-экраны, дисплеи телефонов и ноутбуков для регулирования яркости свечения.

Схема подключения

Прежде чем начать сборку схемы с диммером, необходимо проверить мощностные характеристики. Мощность светодиодной ленты не должна превышать значения, указанные на корпусе устройства (лучше, если эти показатели будут меньше). Если диммер рассчитан на управление мощностью в 150 Вт, идеальным вариантом будет, если LED-лента будет потреблять около 147 Вт. Это поможет прослужить прибору очень долго.

Что касается непосредственно монтажа, здесь необходимо соблюдать общепринятый порядок работы для всех электрических сетей:

  1. Первоочередно нужно отключить питание сети, в контуре которой будет производиться установка. Отсутствие напряжения проверяется тестером или мультиметром. Необходимо убедиться в отсутствии возможности случайной подачи тока, при необходимости вывесить предупреждающий знак.
  2. В помещении устанавливается светодиодная лента, а в монтажную коробку ставят диммер с использованием соответствующих крепежных материалов и инструментов.
  3. К клеммам с маркировкой L и N нужно подключить фазный и нулевой провод соответственно. Определить положение питающих проводников необходимо до момента отключения сети.
  4. По окончании монтажа проверяют работоспособность собранной схемы.

Одноцветная

Светодиодная лента питается от источника постоянного тока напряжением 12 В, а бытовая сеть - источник переменного тока с напряжением 220 В. Диммируемая светодиодная лента запитывается через преобразователь 220/12 В. На вход подключается нуль и фаза сети, а на выход - светодиодная лента.

Важно не перепутать полярность проводников. При неправильном подключении лента просто не будет работать.

Чтобы подключить светодиодную ленту длиной более 5 метров, можно воспользоваться несколькими вариантами монтажа:

  1. Использовать несколько блоков питания. Для каждой ленты отдельный источник питания.
  2. Один блок питания. Каждая лента подключается параллельно друг другу к выходу преобразователя.

Важно! Блок питания должен обладать достаточной мощностью, чтобы питать несколько светодиодных лент.

RGB

Способ монтажа точно такой же, как и с монохромной лентой, с небольшим отличием. После блока питания устанавливают RGB-контроллер, который позволяет производить регулирование цветности светодиодной ленты. Важно учитывать мощность контроллера при подборе количества RGB-лент.

Теперь непосредственно о подключении. К клеммам V+ и V- подключают пониженное напряжение от блока питания. К контактам на выводе подключают:

  • R (red) - красный провод;
  • G (green) - зеленый проводник;
  • B (blue) - синий провод;
  • V+ - желтый общий провод.

Каждый провод, кроме желтого, отвечает за соответствующий цвет ленты. Необходимо безошибочно подключить каждый проводник к своему гнезду. Ничего плохого не произойдет, но цвета будут отображаться неверно.

Преимущества и недостатки

Преимущества диммеров:

  1. Установка необходимого уровня освещенности в помещении в зависимости от требований ситуации.
  2. Возможность регулирования количества электроэнергии, потребляемой системой освещения.

Недостатки диммеров:

  1. Диммеры крайне «нежны» в плане перегрева. Обладают таким свойством, так как основаны на микросхеме. Перед покупкой необходимо знать, какой мощностью должен управлять светорегулятор.
  2. Диммер требователен и значению минимальной нагрузки. Если значения, указанные на корпусе, будут ниже, устройство очень скоро выйдет из строя.
  3. Многие все еще используют и вряд ли скоро расстанутся с люминесцентными и энергосберегающими лампами. А они, как предупреждают производители оных, либо не поддаются регулировке вовсе, либо регулируются, но это значительно снижает их срок эксплуатации.

Диммер на микросхеме своими руками

Самостоятельно сборку диммера можно сделать на простой односторонней печатной плате из фольгированного текстолита. Схему печатных проводников и монтажа можно найти ниже.

Последовательность сборки:

  1. Для начала необходимо установить разъем для монтажа внешних цепей.
  2. Следующим компонентом будут резисторы и конденсаторы.
  3. Диоды и микросхему необходимо припаивать перед тем как устанавливать полевой транзистор.

После окончания пайки нужно в обязательном порядке убрать перемычку на выходном контакте транзистора, обезопасив собранное устройство от сгорания.

Готовое устройство можно разместить в любом удобном корпусе с отверстием для кабеля и переменным резистором R1. При изменении положения ручки последнего будет меняться частота импульсов, которая колеблется от 5 до 100 %, а степень освещенности помещения - около 20 раз соответственно.

Абсолютно не важно, диммер какой фирмы и по какой стоимости решите приобрести или собрать его самостоятельно. Самое главное - необходимо соблюдать элементарные правила безопасности при монтаже. Удар электрическим током, даже кратковременный и незначительный, может стоить жизни.

Что касается долговечности службы системы освещения с диммером, тут многое будет зависеть от точности и правильности расчетов нагрузок и подбора подходящего по параметрам оборудования. Удобство использования того или иного варианта управления можно определить в магазине электротоваров и подобрать наиболее подходящий диммер. Например, с голосовым управлением, чтобы даже не пришлось прикасаться к органам управления.

Эта статья была найдена на сайте soloelectronica.net, и кому-то из владельцев домов со светодиодным освещением, окажется полезной. Недавно установил для местной подсветки светодиодные ленты-самоклейки на 12V, но проблема возникла в том, что яркость слишком велика, как для простой подсветки - лишний расход энергии. Свет действительно был очень яркий и резкий, если взглянуть на него прямо, поэтому решил, что лучшим решением будет поставить (dimmer ). Купить на 12V конечно можно, в продаже есть по 20 долларов, но так как его схема на самом деле довольно проста, решил сделать свою собственную разработку, которую здесь и представляю. При создании электросхемы диммера хотел сделать его попроще, по возможности без экзотических компонентов, а таких деталей, которые были бы дешевле.

Принципиальная схема универсального LED диммера

Рисунок печатных плат LED диммера



Рисунок платы можно скачать в архиве . Схема питается от напряжения БП 12V с разъема CN2, этот разъем стандартный, с которым не будет никаких проблем подключить к специальному блоку питания, которые существуют на рынке. Светодиод D1 - это индикатор поступления питания и работы устройства.

Принципиальная схема имеет несколько частей - это генератор с регулируемой шириной импульсов ШИМ, драйвер, и усилитель мощности с MOS-FET транзистором. Максимальная мощность нагрузки может составлять более 200 ватт, так как транзистор RFP50N06 держит ток до 50 ампер.


Детали для сборки схемы диммера не дефицитные, они есть в продаже, это касается и таких радиоэлементов, как микросхемы CD40106BE и TL081 , полевые транзисторы RFP50N06 и BS170 . При необходимости замены смотрите даташиты и подбирайте аналоги.

Регулировать яркость освещения в комнате, где установлена люстра с несколькими лампами накаливания, не представляет труда. Берем выключатель на несколько кнопок и при необходимости включаем либо выключаем часть ламп.

Даже если люстра рассчитана на одну лампу, ее яркость можно изменять в широких пределах увеличивая либо уменьшая подаваемое напряжение. Светодиод работает в очень узком диапазоне напряжения и при его снижении просто гаснет.

Для изменения яркости светодиодных ламп используют диммер, представляющий собой ШИМ-контроллер (контроллер с широтно-импульсной модуляцией мощности).

Принцип широтно-полюсной модуляции (ШИМ)

Изменения мощности питающего напряжения при применении шим-контроллера обеспечивается благодаря подаче на коммутирующий элемент (в случае со светодиодами – полевой транзистор, симистор либо динистор) сигналов с изменяющейся скважностью.

Скважность (S) – соотношение между длительностью импульсов и паузой между ними.

S=T/T1 , где Т – период импульсов, Т1 – период положительного фронта.

В ШИМ-контроллере импульсы следуют с постоянной частотой, изменяется лишь длительность пауз.

Ниже представлена принципиальная схема ШИМ-контроллера:

Увеличение ширины импульса увеличивает время поступления тока через транзистор к нагрузке, следовательно, и пропускаемый ток. Частота следования импульса значительно выше той, которую способен уловить глаз, обычно 100-200Гц, потому мерцания светодиодов мы не ощущаем. Преимущество регуляторов нагрузки на основе ШИМ-контроллеров, значительно более высокий КПД сравнительно с резистивными, поскольку избыточная нагрузка гасится, а не потребляется.

Подключение диммера в схему питания светодиодной лампы

Существует два варианта подключения:

  1. Схема подключения перед драйвером питания, когда диммируется переменное напряжение;
  2. Подключение после драйвера питания, с ШИМ-регуляцией постоянного напряжения.

Промышленные варианты диммеров для светодиодных ламп

Тип управления диммером:

  • Инфракрасный;
  • Радио;
  • Стационарный.

Управляемое напряжение:

  • 220V.

Диммер, монтируемый вместо выключателя , с пультом дистанционного управления. Обычно устанавливаются при переоборудовании обыкновенного освещения лампами накаливания на светодиодные ленты.

Диммер, устанавливаемый перед драйвером питания светодиодов на дистанционном управлении с инфракрасным управлением.

Образец с управлением через радиоканал . В отличие от инфракрасного передатчика, такой пульт способен включить освещение даже с улицы.

Выпускают образцы с механическим либо сенсорным управлением. Есть даже модели, позволяющие управлять освещением с помощью смартфона через WiFi.

Основной недостаток всех устройств – достаточно высокая цена.

Если у вас нет желания переплачивать за ненужные функции, изготовить диммер для светодиодных ламп 220в своими руками совсем не сложно.

Собираем диммер своими руками

Схема на симисторах:

В этой схеме задающий генератор построен на двух симисторах, триаке VS1 и диаке VS2. После включения схемы конденсаторы начинают заряжаться через резисторную цепочку. Когда напряжение на конденсаторе достигает напряжения открытия симистора, через них начинает течь ток, а конденсатор разряжается. Чем меньше сопротивление резистора, тем быстрее заряжается конденсатор, тем меньше скважнось импульсов.

Изменение сопротивления переменного резистора регулирует глубину стробирования в широком диапазоне. Такую схему можно использовать не только для светодиодов, но и для любой сетевой нагрузки.

Подключение диммера в качестве выключателя

Схема подключения к сети переменного тока:

Микросхема N555 представляет собой аналогово-цифровой таймер. Важнейшее ее преимущество – способность работать в большом диапазоне питающего напряжения. Обыкновенные микросхемы с TTL логикой работают от 5В, а логическая единица у них – 2,4В. КМОП серии более высоковольтные.

Но схема генератора с возможностью изменения скважности получается достаточно громоздкая. Так же у микросхем со стандартной логикой повышение частоты уменьшает напряжение выходного сигнала, что не даёт возможность коммутировать мощные полевые транзисторы и подходит лишь для небольших по мощности нагрузок.

Таймер на микросхеме N555 идеально подходит для шим-контроллеров, поскольку одновременно позволяет регулировать и частоту, и скважность импульсов. Напряжение на выходе составляет около 70% напряжения питания, за счёт чего ей можно управлять даже мосфетовскими полевыми транзисторами с током до 9А. При крайне низкой стоимости используемых деталей затраты на сборку составят 40-50 рублей.

А эта схема позволит управлять нагрузкой на 220В с мощностью до 30 Вт:

Микросхему ICEA2A после небольшой доработки можно безболезненно заменить менее дефицитной N555. Затруднение может вызвать необходимость самостоятельной намотки трансформатора. Мотать обмотки можно на обычном Ш-образном каркасе от старого перегоревшего трансформатора на 50-100Вт. Первая обмотка — 100 витков эмалированного провода диаметр 0.224мм. Вторая обмотка — 34 витка проводом 0.75мм (площадь сечения допустимо уменьшить до 0.5мм), третья обмотка – 8 витков проводом 0.224 – 0.3мм.

Диммер на тиристорах и динисторах

Светодиодный диммер 220В с нагрузкой до 2А:

Это двухмостовая полуволновая схема состоит их двух зеркальных каскадов. Каждая полуволна напряжения проходит через свою цепочку тиристор-динистор. Глубина скважности регулируется переменным резистором и конденсатором.

При достижении определённого заряда на конденсаторе он открывает динистор, через который течёт ток на управляющий тиристор. При смене полярности полуволны процесс повторяется во второй цепочке.

Диммер для светодиодной ленты

Схема диммера для светодиодной ленты на интегральном стабилизаторе серии КРЕН.

В классической схеме подключения стабилизатора напряжения, значение стабилизации задается резистором, подключённым к управляющему входу. Добавление в схему конденсатора С2 и переменного резистора превращает стабилизатор в некое подобие компаратора.

Преимущество схемы в том, что она совмещает сразу и драйвер питания и диммер, поэтому подключение не требует дополнительных цепей. Недостаток – при большом количестве светодиодов на стабилизаторе будет значительное тепловыделение, что требует установки мощного радиатора.

Как подключить диммер к светодиодной ленте зависит от задач диммирования. Подключение перед драйвером питания светодиодов позволит регулировать только общую освещённость, а если собрать несколько диммеров для светодиода своими руками и установить их на каждый участок светодиодной ленты уже после блока питания, появится возможность регулировать зональное освещение.

«Диммер» с фиксированным уровнем яркости

Номинал резисторов 100-500 кОм, мощность 1-2 Вт.

Это даже не димер, поскольку ШИМ контроллера тут и близко нет. Но идеально подойдет для тех, кто взял первый раз в руки паяльник.