Диммер для светодиодной ленты своими руками

Как сделать диммер на 12 и 220 В своими руками?

Для регулировки интенсивности освещения можно использовать специальные выключатели – диммеры. Они позволяют менять силу светового потока от максимуму до полного выключения. Тем не менее, заводские диммеры обладают рядом недостатков, среди которых и довольно высокая стоимость. Чтобы решить проблему, вы можете изготовить диммер своими руками на 12 и 220 Вольт, в зависимости от типа цепей, для которых вы собираетесь его использовать.

Что понадобится для работы?

Диммер представляет собой регулятор яркости, который позволяет поворотом ручки или нажатием клавиши изменить интенсивность света в комнате.

По типу регулировки мощности свечения они бывают:

  • резистивные;
  • трансформаторные;
  • полупроводниковые.

Первый вариант наиболее простой, но экономным его назвать нельзя, поскольку снижение яркости свечения не изменяет мощность нагрузки. Другие два куда более эффективны, но имеют и более сложную конструкцию. В зависимости от принципа действия и будет зависеть то, какие детали включает в себя диммер. Чтобы не отвлекаться от работы всем необходимым лучше запастись заранее.

Для рассматриваемых далее примеров вам пригодятся такие электронные элементы:

  • Симистор – представляет собой ключ в схеме, используется для открытия или запирания участка цепи от протекания электротока. Применяется в цепях с питающим напряжением в 220В, имеет три вывода – два силовых и один управляющий.
  • Тиристор – также устанавливается в качестве ключа и переводится в устойчивое состояние, необходимое для работы схемы.
  • Микросхема – более сложный элемент электронной схемы со своей логикой и особенностью управления.
  • Динистор – также является полупроводниковым элементом, пропускающим электрический ток в двух направлениях.
  • Диод – однонаправленный полупроводник, который открывается от прямого протекания электротока и запирается от обратного.
  • Конденсатор – емкостной элемент, основная задача которого накопление нужной величины заряда на пластинах. Для изготовления самодельных диммеров лучше использовать неполярную модель.
  • Резисторы – представляют собой активное сопротивление, для диммеров используются в делителях напряжения и токозадающих цепях. В схемах пригодятся как постоянные, так и переменные резисторы.
  • Светодиоды – пригодятся для обеспечения световой индикации в диммере.

В зависимости от конкретной схемы и устройства диммера, будет зависеть и набор необходимых деталей, все из вышеперечисленного приобретать не нужно. Заметьте, что некоторые из них можно выпаять их старых телевизоров радиоприемников и прочих бытовых приборов, которые вами больше не используются. Далее рассмотрим примеры конкретных схем.

На симисторе

Такой диммер будет работать от напряжения сети 220В напрямую, схема отличается относительной простотой, поэтому собрать ее под силу даже начинающему радиолюбителю. Принцип регулирования напряжения в этом диммере заключается в отсекании определенного полупериода синусоиды, благодаря чему снижение электрического параметра приводит к реальной экономии электроэнергии.

Посмотрите на схему подключения, симистор – это электронный ключ, который управляется сигналами с динистора, включенного во времязадающую R — C цепочку.

Схема диммера на симисторе

Работа схемы заключается в следующем: после подключения фазы 220В к диммеру, на времязадающую цепочку C1 – R1 – R2 будет подано напряжение, так как динистор VS1 закрыт, ток протекает только через конденсатор и резисторы.

В зависимости от установленного поворотным резистором омического сопротивления будет зависеть и величина тока. От величины тока зависит и скорость заряда конденсатора C1, при достижении нужной величины потенциала на котором произойдет открытие динистора.

Через цепь открывшегося динистора на симистор VS2 подается сигнал открытия, срабатывает ключ, пропускающий определенную часть полупериода к нагрузке. Ток удержания в симисторе не возникает, поэтому с разрядом конденсатора вся цепь переходит в исходное состояние вплоть до следующего полупериода, который откроет ключ и подаст на нагрузку потенциал.

Изменение синусоиды

Как видите, такая схема диммера осуществляет регулировку яркости «обрезая» форму синусоиды до определенного импульса, уменьшая и величину напряжения, и его действующее значение. В виду нестабильного колебания кривой такую модель светорегулятора однозначно можно подключать к лампам накаливания, поскольку они не восприимчивы к форме напряжения. Что касается светодиодных и люминесцентных моделей, их нужно тестировать на уже готовом диммере.

Чтобы изготовить такой диммер для практического использования, лучше взять печатную плату. Так как при стационарной установке при регулировании напряжения вам понадобится жесткое крепление к конструкции. Ее можно как заказать, так и изготовить самостоятельно.

Процесс сборки состоит из следующих этапов:

  • Перенесите эскиз на фольгированную плату, в местах монтажа соответствующих деталей сделайте разметку. Дорожки наведите нитрокраской и протравите плату диммера в хлорном железе.

Протравите плату

  • В процессе травки плату нужно переворачивать, а после окончания, достаньте и полудите ее, промойте спиртом и просверлите отверстия для ножек.

Сделайте отверстия

  • Поместите ножки радиодеталей в просверленные отверстия под них.

Поместите ножки радиодеталей в отверстия

Если вы разметили монтажные площадки, придерживайтесь данной разметки.

  • Разогрейте паяльник и нанесите слой олова с обратной стороны платы диммера.

Припаяйте ножки радиодеталей

  • Протестируйте собранную конструкцию на лампе накаливания, если она работает как надо, можете собирать диммер в корпус.

Опробуйте работоспособность на лампе накаливания

На тиристорах

Такая модель диммера на тиристорах по принципу действия идентична предыдущему варианту, но вместо симистора в роли ключа выступают тиристоры. Из-за особенностей работы тиристора целесообразнее устанавливать такое электронное устройство для каждой полуволны синусоиды напряжения.

Пример схемы такого диммера приведен на рисунке ниже:

Схема регулятора на тиристорах

Начнем разбор работы схемы с положительного полупериода кривой напряжения – конденсатор C1 заряжается по цепи из токоограничивающих резисторов R3 — R4 — R5. Когда величина заряда достигнет порогового значения для динистора V3, он открывается и подает управляющий импульс на тиристор V1. В режиме ключа V1 начинает пропускать напряжение к нагрузке, выдавая определенный участок кривой напряжения.

При отрицательном полупериоде синусоиды V1 запирается, ток через него протекать не будет, а на конденсатор C2 через токозадающую цепь R1 – R2 — R5 будет поступать заряд, который со временем откроет динистор V4. Через него будет протекать ток на управляющий электрод тиристора V2, после открытия транзистора на нагрузку пойдет такая же часть полупериода синусоиды, но с противоположным знаком.

Такой регулятор мощности светового потока может использоваться не только для изменения яркости освещения ламп, но и для управления температурой нагрева паяльника и других устройств.

С использованием конденсаторов

Такой диммер работает только в качестве переключателя, который изменяет путь протекания тока, питающего нагрузку. Но и схема кнопочного диммера довольно проста и не потребует никаких специфических элементов.

Схема диммера на конденсаторе

Принцип его работы заключается в переведении переключателя SA1 в одно из трех возможных положений:

  • выключено – цепь полностью разорвана, лампа не горит или проходной выключатель выдает логический ноль в цепи;
  • закорочено на лампу – в цепи подключения диммера отсутствуют какие-либо элементы кроме электрической лампы (прибор освещения горит на полную мощность);
  • подключено через R – C цепь – выдает только определенный процент яркости освещения.

В зависимости от параметров резистора и емкостного элемента будут зависеть напряжение и яркость свечения. Этот диммер используется для регулировки освещения путем рассеивания части мощности в R – C цепи, поэтому никакой экономии от снижения вы не получите.

На микросхеме

В диммере, собранном на микросхеме, изменение величины напряжения происходит для потребителей на 12В – светодиодных лент, люминесцентных лам и прочего оборудования. Один из вариантов схемы приведен на рисунке ниже.

Схема диммера на микросхеме

Как видите, управление может осуществляться и за счет датчика, подключенного к выводу 2, и посредством регулируемого резистора VR1.

Микросхема с вывода 3 выдает управляющий сигнал через сопротивление R2 на базу транзистора VT1. Изменяя величину напряжения переменным резистором VR1, на выходе 3 микросхемы изменяется уровень потенциала, который увеличивает или уменьшает пропускную способность транзистора. При этом меняется и яркость светодиодов, если управление происходит светодиодными светильниками.

Виды и схемы подключения диммера для светодиодных лент

Светодиодные ленты используются в качестве подсветки поверхностей, элементов архитектуры, интерьера, предметов мебели. Режим работы источника света часто нуждается в корректировке, изменении яркости свечения. Для этого используется специальный прибор — диммер для светодиодной ленты. Он не только позволяет настроить яркость, но и увеличивает продолжительность работы светильника, поскольку с уменьшением силы света снижается нагрев LED элементов. Это делает возможным подключение различных эффектов, простейшим из которых является диммирование.

Особенности управления

Источник питания для светодиодов должен обладать особыми свойствами. Используется специальное устройство в виде отдельного модуля, которое называется драйвер. Это выпрямитель с понижающим каскадом, обеспечивающий подачу на ленту 12 вольт постоянного тока. Они включаются в стандартную сеть 220 вольт и преобразуют их в 12 В (или 24 В) постоянного тока.

Диммер, или светорегулятор, подключается между драйвером и лентой. Он производит изменение напряжения, которое подается на ленту. Результатом этого становится уменьшение (или увеличение) яркости свечения элементов, от нуля до максимального значения.

Первыми диммерами были реостаты или автотрансформаторы. Современные приборы сложнее, обладают повышенной эффективностью и качеством. Диммируемые светодиоды обладают нелинейными характеристиками и требуют очень точного воздействия в определенных пределах. Если использовать традиционные конструкции, рабочий участок займет лишь малую часть всего диапазона. Поэтому выпускаются специальные регуляторы универсального вида, которые могут работать с любыми светодиодными приборами — лентами, лампами, отдельными элементами или целыми группами. Главным условием является соответствие характеристик диммера и потребителей.

Существует несколько разновидностей, отличающихся способом управления:

  • нажимные;
  • поворотно-нажимные;
  • поворотные;
  • электронные;
  • звуковые;
  • дистанционные.

Первые виды являются механическими устройствами, в которых команда на изменение режима подается с помощью обычного регулятора. Они сравнительно дешевы, но не отличаются особой плавностью и точностью.

Электронные модели чаще всего используют сенсорный способ управления, где подача команды отображается на дисплее.

Интересно! Звуковые диммеры оснащены датчиками, настроенными на определенный уровень шума. Управление ведется хлопками в ладоши, голосом или иными способами. Недостатком этой разновидности является неизбирательность приема сигнала — они одинаково реагируют на громкие звуки телевизоров, шумы за окном и т.п.

Дистанционные диммеры работают в связке с пультом управления. Они немного дороже, но позволяют расширить возможности регулировки и получить набор световых эффектов.

Схемы изменения параметров питания также отличаются друг от друга. Используются:

  • управляемые источники питания. Способны изменять параметры напряжения и силы тока на входе ленты в малом диапазоне, что позволяет плавно регулировать силу света. Недостатком этого вида является заметный нагрев светодиодов, отрицательно отражающийся на долговечности подсветки, ускоряющий деградацию элементов;
  • импульсные регуляторы режима свечения. В этих устройствах используется широтно-импульсная модуляция (ШИМ), полностью устраняющая недостатки предыдущих конструкций. Они не изменяют параметры источника питания, а подают напряжение с перерывами. Чем меньше пауза между пиками, тем ярче горят светодиоды, и наоборот.
Читайте также:  Светодиодные светильники — подключение и эксплуатация

Импульсный светорегулятор обладает заметными преимуществами, поэтому он используется значительно чаще. Схема и специфика его работы оптимальным образом подходят для компьютерных методик регулировки режима свечения. Эти качества позволили регуляторам импульсного типа практически полностью вытеснить все альтернативные виды.

Диммеры для RGB лент имеют более сложное устройство, так как должны одновременно управлять тремя или четырьмя каналами с разными параметрами. Для управления этими лентами используется контроллер, способный создавать сложные эффекты. В отличие от монохромных лент, эти устройства работают в разных диапазонах напряжения и тока, что требует четкой координации режима функционирования всех каналов.

Все виды диммеров сравнительно недороги и могут быть подключены без помощи специалистов, своими руками. Многие из них обладают набором дополнительных функций, среди которых имеются:

  • включение подсветки в заданное время;
  • создание разнообразных световых эффектов;
  • имитация цветомузыкальной установки (при помощи встроенного микрофона);
  • присоединение к компьютеру или интеграция в комплекс «умный дом»;
  • совместная работа со внешними датчиками движения, освещения и т.п.;
  • способность к программированию режима работы.

Устройства с такими возможностями уже не совсем диммеры, правильнее называть их блоками электронного управления, или контроллерами.

Схема подключения к устройству

Рассмотрим специфику подключения регуляторов к светодиодным лентам разных типов. В любом случае вход диммера присоединяется к источнику питания. Важно не перепутать полярность и использовать совместимые по своим характеристикам устройства. Кроме этого, надо определиться, какой именно регулятор нужен для данной ленты — одно- или многоканальный, с дополнительными эффектами или без них. В продаже есть простейшие устройства в форме небольшого утолщения на соединительном проводе, напоминающие регулятор громкости у наушников (мини-диммер).

Важно! Также есть отдельные модули с регуляторами в виде потенциометра — внешне это пластиковая коробочка с поворотной ручкой и контактами. Кроме этого, необходимо заранее определить способ монтажа — есть устройства, предназначенные для установки на стену, или для скрытой установки поблизости от контактов светодиодной ленты. Выбирая устройство, надо обеспечить его соответствие по напряжению и силе тока. Если все параметры подходят, можно выполнять подключение.

Одноцветная

Монохромные светодиодные ленты подключаются к диммеру наиболее простым способом. Сначала регулятор соединяется с выходом драйвера. Необходимо внимательно следить за правильностью присоединения положительных и отрицательных контактов. Некоторые устройства оснащены разъемами специальных типов, которые невозможно подключить неправильным образом. Другие регуляторы имеют обычные клеммные разъемы, где надо обеспечить правильную полярность. Кроме этого, надо проследить за соответствующим подключением входа и выхода. Один диммер способен обеспечить регулировку нескольких светодиодных лент. Для этого на его выход подключается магистральный провод, к которому параллельно присоединяется подсветка.

Подключение диммера к многоцветной светодиодной ленте отличается от методики присоединения монохроматической подсветки. Поскольку на RGB светильниках одновременно задействованы 3 или 4 вида светодиодов, используются 4-канальные регуляторы. Перед подключением необходимо убедиться в полном соответствии типа диммера и подсветки, совпадении их параметров по току и напряжению. Подключение производится в разрыв между контроллером и многоцветной светодиодной лентой. Каждый цвет присоединяется к соответствующему контакту, обозначенному буквой R, G, B, или (иногда) W.

Сложности в этой процедуре нет, но необходимо исключить ошибки и несоответствия. Это важно, так как параметры питания каждого цветного светодиода отличаются от остальных, и допущенные ошибки могут стать причиной выхода подсветки из строя.

Преимущества и недостатки

К достоинствам регуляторов можно отнести:

  • возможность изменения яркости подсветки по своему вкусу или по условиям светового эффекта;
  • при наличии нескольких светодиодных лент разной яркости появляется возможность выровнять их свечение;
  • многие диммеры способны создавать различные световые эффекты, обогащая декоративное оформление помещения.

Недостатками приборов следует считать:

  • многие схемы создают заметное мерцание, которое для чувствительных людей может создать весьма неблагоприятные последствия;
  • дешевые образцы не дают большого количества эффектов и не отличаются высоким качеством. Более эффективные приборы обходятся в значительные суммы, часто превосходящие всю стоимость светодиодной подсветки.

Несмотря на существующие недостатки, популярность диммеров постоянно расширяется. Привлекательные световые эффекты и возможность регулирования режима работы светодиодных лент привлекают большое число пользователей.

Основные выводы

Регулятор яркости для светодиодной ленты является практичным и полезным прибором, расширяющим возможности подсветки. Он универсален, подходит ко всем лентам с одинаковыми параметрами. Подключение прибора не составляет существенных затруднений:

  • присоединение к источнику питания (для многоцветных лент — к выходу контроллера);
  • подключение выхода диммера к соответствующим контактам светодиодной ленты;
  • проверка полярности и правильности соединений;
  • пробное подключение подсветки.

Все обнаруженные недостатки необходимо сразу устранить, после чего регулятор можно считать запущенным в эксплуатацию. Свои варианты использования диммера для светодиодной ленты или замечания пишите в комментариях.

Схема диммера для светодиодных ламп на 220В

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.

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:

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:

Диммер на микросхеме N555

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.

Читайте также:  Как подключить люстру с 3 проводами?

Устройство и особенности диммируемой светодиодной ленты

Светодиодные ленты постепенно, но все более основательно входят в состав интерьера жилых помещений и сооружений развлекательного характера. С помощью этих приспособлений проводится обустройство скрытой и открытой декоративной подсветки, как для всего помещения, так и отдельных объектов. Увеличение возможностей и эстетической составляющей ленточных ЛЕД светильников достигается путем диммирования — подсоединения к линии специальных устройств, позволяющих изменять яркость свечения в зависимости от обстоятельств. Светорегулятор можно собрать самостоятельно или приобрести уже готовое изделие с различным набором функций.

Усовершенствование осветительных приборов

В зависимости от мощности светодиодные ленты могут выполнять функции основного, вспомогательного и декоративного освещения. В разных ситуациях требуется различный уровень мощности этих приборов. Их отключение или задействование других устройств не совсем удобно и не всегда дает желаемый эффект. При наличии достаточного запаса интенсивности свечения проще манипулировать этим параметром, меняя его показатели с помощью регулировки напряжения и силы тока.

Достичь этой цели можно с помощью диммирования электрической цепи, когда на все устройство или на отдельную линию светодиодов подается поток электронов в строго ограниченных параметрах. Подсоединить к устройству можно приборы, работающие по принципу реостата или электронные устройства на основе чипов. Конструкция регуляторов определяет их стоимость, размер, точность, долговечность и устойчивость к колебаниям в сети.

При выборе или самостоятельной сборке изделия необходимо обращать внимание на происхождений комплектующих деталей и наличие сертификата качества.

Особенности диммированной светодиодной продукции

Светодиодные ленты представляют собой полосы из синтетического материала, на которых термическим способом закреплены электрические провода и микроскопические источники света — диоды, меняющие свои параметры при изменении поступающего на них сигнала.

По способу исполнения ЛЕД полосы бывают таких типов:

  • Монохромные. Состоят из последовательно или параллельно соединенных ламп. Наиболее распространенными товарами являются ленты, составленные из диодов, выдающих белое (молочное) или нейтральное (солнечное) свечение. Реже в оформлении объектов используются полосы с красными, синими или зелеными источниками.
  • Многоцветные. Подразделяются на несколько категорий в зависимости от сочетания палитры. Первый вариант (RGB) наиболее распространен, так как при минимальных затратах дает оптимальный декоративный эффект. В изделиях сочетаются красные, зеленые и синие точки. Следующим по популярности идут конструкции RGB+W, в которых присутствуют красные, зеленые, синие и белые источники. В более сложных устройствах добавлены кристаллы всех цветов радуги.

Если подключать в цепь простой двухфазный тиристор, можно добиться только увеличения или уменьшения интенсивности силы света всех каналов. Достичь желаемого перелива не удастся. Чтобы создавать соответствующий обстановке колорит, следует подсоединять многоканальное устройство, с помощью которого лента с кристаллами будет диммироваться в любом диапазоне красок.

Способы регулирования яркости

Управление светодиодной лентой может осуществляться диммерами следующих типов:

  • Поворотные. Настройка параметров производится путем поворота рукоятки, которая может иметь круглую, шестеренчатую или многоугольную форму. Включение и отключение прибора выполняется при нажатии или повороте рукоятки. Она может быть оснащена ночным индикатором.
  • Кнопочные. На панели находятся несколько сенсоров, каждый из которых имеет свое значение. Диммированние проводится легким надавливанием на место с нужным символом.
  • Дистанционные. Диммируемая светодиодная лента управляется с помощью пульта или через сотовый телефон с установленным программным обеспечением. Команды на устройства могут передаваться путем активации символов на дисплее или через микрофон.

Чем сложнее модель регулятора, тем выше цена изделия. У некоторых приборов она может быть больше, чем у самой ленты.

Принцип действия широтно-импульсных модуляторов

Используемые для изменения параметров свечения кристаллов широтно-импульсные модуляторы работают по принципу изменения продолжительности подачи на изделие прямоугольного тока при сохранении его параметров. Широта импульсного тока варьируется от нулевого до максимального уровня относительно напряжения в сети.

Выходной сигнал устройства поддерживается в заданных значениях, что обеспечивает сохранение спектрального состава излучения кристаллов ленты. Подключение диммера в импульсном режиме не вызывает потери мощности и лучше всего подходит для выбора электронного способа управления системой.

Минусом бюджетных моделей является эффект мерцания, которое негативно влияет на органы зрения. Приоритет следует отдавать дорогой продукции, лишенной подобного недостатка.

Как подключить диммер

Перед тем как подключить диммер к светодиодной ленте, необходимо отключить систему от питания. Если линия заведена непосредственно в сеть, следует обесточить все помещение.

Изделие присоединяется к проводам между блоком питания и лентой. Перед монтажом необходимо убедиться, что выходное напряжение блока питания соответствует параметрам регулятора. После этого закрепить провода, соблюдая полярность. Соответствующие символы изображены на контактах. Подключаться к многоцветной лампе нужно по такой-же методике, вставляя провода в контакты, помеченные буквами R, G, B и W.

Проверка правильности подключения проводится путем подключения системы к сети. При правильной разводке она будет работать ровно и устойчиво. В случае ошибки кристаллы светиться не будут.

Способ монтажа и расположения

Предлагаемые производителями модели регуляторов выпускаются в различных конструктивных вариантах. Их можно установить открытым или закрытым способом в зависимости от интерьера помещения и его технических характеристик.

Монтаж на стену проводится путем прикрепления изделия к поверхности стены или его размещения в стандартном подрозетнике. Проблемным вопросом является маскировка проводов. На этапе проведения ремонта они утапливаются в штробы, которые впоследствии заделываются шпаклевкой. Если нет желания или возможности пилить стены, кабель маскируется в пластиковом коробе или декоративном плинтусе. Как вариант, провода можно покрасить под цвет отделки.

Скрытый монтаж около ленты подразумевает дистанционное управление устройством. Прибор крепится за одним из элементов интерьера комнаты (картина, бра, карниз) или укладывается в конструкцию подвесного или натяжного потолка. Управление осуществляется с беспроводного или выносного пульта.

Варианты регулировки

Многообразие представленной на рынке светодиодной продукции и комплектующих устройств предоставляет потребителю широкий выбор удобного для него способа регулировки режима освещения.

Управление приборами может осуществляться такими способами:

  • Потенциометром. Устройство вставляется в коробку выключателя, дизайн которой выбирается под стиль интерьера.
  • Компьютером, ноутбуком или смартфоном. Передача сигналов регулировки осуществляется через один из видов беспроводной связи — Ethernet, Bluetooth, Wi Fi.

В зависимости от типа ленты используются прямые и многоканальные диммеры. Современные блоки питания выпускаются уже со встроенными регуляторами.

Дорогостоящие модели имеют функции программирования, работы в режиме перелива цвета, пульсации, цветомузыки при программировании сопровождения звуковых файлов. Некоторые приборы могут работать совместно с датчиками сигнализации.

Для самостоятельной сборки диммера потребуется паяльник, канифоль, припой и монтажная плата. Изначально составляется схема, на которой обозначаются места пайки и соединений. Детали можно приобрести на рынке или в магазинах для радиолюбителей. Соблюдая аккуратность и последовательность работы, можно самостоятельно собрать устройство, не уступающее в функциональности заводским аналогам.

Светодиодный диммер с токовым управлением

Целью данного проекта была модернизация системы подсветки настенной картины. Как только я установил светодиодную подсветку, яркость просто ослепила меня – намного ярче, чем оригинальная люминесцентная лампа T20. Я понял, что необходимо использовать устройство для регулировки силы света, т.е. диммер.

Схема цепи управления яркостью светодиодного освещения

Светодиодная лента

Как китайцы могут заработать деньги, когда продают светодиодную катушку всего лишь за $4.60 (с бесплатной доставкой) — и обеспечить превосходное качество! (Заметьте, что с тех пор цена немного увеличилась…)

Светодиоды пришли в катушке длиной 5 метров, общее количество светодиодов 300 штук (лента из 100 групп по 3 светодиода в группе). Измеренный ток 1 А @ 12В, мощность потребления 12 Вт соответственно. Поскольку мой блок питания был рассчитан на 0,8 А, я урезал ленту до 240 светодиодов (отрезалось по 3 светодиода, места разрезов отмечены на ленте).

Сборка не вызвала никаких проблем. Я долго думал, как мне приклеить светодиодные ленты, но в конце концов понял, что лента имеет клейкую заднюю сторону.

Описание схемы

Я выбрал простой регулятор тока. Если использовать регулятор напряжения, тогда ограничение напряжения четко не определяется и существует много зон, нечувствительных к регулировке. Регулятор тока, с другой стороны, имеет отличный диапазон регулировки, малое падение напряжение и минимальное число зон нечувствительности.

Силовое устройство – это составная PNP/NPN пара, которая действует как PNP-транзистор с высоким коэффициентом усиления. Здесь также можно использовать составной PNP-транзистор с объединенными коллекторами, однако напряжение отпускания (насыщения) будет немного выше. Данную функцию можно реализовать также с помощью составной NPN/PNP пары, но я захотел, чтобы светодиоды были заземлены к отрицательной шине для возможной модернизации в будущем.

Далее необходимо установить эмиттерный повторитель с резистором номиналом 0,6Ω (шунт) в цепь эмиттера. Напряжение через данный резистор определяется напряжением на базе Q1. Ток коллектора (светодиодная нагрузка) обычно совпадает с током эмиттера. Поскольку напряжение на базе Q1 можно регулировать, ток в нагрузке также можно регулировать. Диод Шотки D1 обеспечивает фиксированное падение напряжение величиной 0,3 В, чтобы снизить зону нечувствительности потенциометра. Стандартный диод может предотвратить полное отключение Q1 — это очень важно, поскольку потенциометр также является выключателем вкл/выкл. Однако он полностью не снимает питание со схемы, но потери в выключенном режиме гораздо меньше, чем потери на намагничивание и потери в обмотках постоянно работающего блока питания.

C1 представляет собой развязывающий конденсатор, который помогает предотвратить колебания; действительно, схемы подобного плана могут генерировать колебания и я подсоединил осциллограф, чтобы проверить стабильность работы схемы.

C2 сглаживает колебания AC блока питания для того, чтобы ток в нагрузке был чисто постоянным. Я хотел получить яркую подсветку, без каких-либо мерцаний. Многие светодиодные схемы имеют пульсацию тока — я же хотел избежать этого.

Изменения сопротивления для других токов и входного напряжения

При регулировке тока в нагрузке также происходит и регулировка напряжения, поэтому исходное входное напряжение может быть выше, чем необходимо и не должно точно соответствовать нагрузке. Однако дополнительное напряжение вызывает дополнительное рассеивание мощности в силовом транзисторе Q2. В моем случае потребовалось установить небольшой радиатор; при этом транзистор был немного теплым при самых экстремальных условиях работы. Специальное напряжение схемы указано на рисунке. Для других номинальных токов, необходимо увеличить только R3 и R4 (падение 0,5 В @ при полной нагрузке) (можно вместо двух установить один резистор). Также необходимо увеличить номиальное значение R2 для исходного входного напряжения при полной нагрузке.

Выбор транзистора

Я имел под рукой 2N3906 (PNP TO-92) и D44H8 (NPN TO-220), поэтому и использовал их в своей схеме. Выбор транзистора абсолютно не критичен.

Устанавливаем своими руками диммер для светодиодной ленты с блоком управления

Warning: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /srv/sites/stroim.guru/wp-content/plugins/sp-common/sp-common.php on line 587

Warning: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /srv/sites/stroim.guru/wp-content/plugins/sp-common/sp-common.php on line 587

Warning: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /srv/sites/stroim.guru/wp-content/plugins/sp-common/sp-common.php on line 587

Warning: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /srv/sites/stroim.guru/wp-content/plugins/sp-common/sp-common.php on line 633

Светодиодная лента сегодня широко используется в качестве основного или дополнительного освещения, элемента интерьера и в прочих целях.

Ну а диммер для светодиодной ленты позволяет легко управлять ею. Поэтому узнать о нем более подробно будет не лишним.

Что такое диммер для светодиодной ленты и какую функцию он выполняет

Диммер – это специальный регулятор для светодиодной ленты, с помощью которого ее можно включать, выключать, а также изменять интенсивность освещения. Встречаются модели нескольких типов управления, что позволяет выбрать каждому потенциальному покупателю наиболее подходящий ему вариант.

Главная функция диммера – регулирование яркости. Однако это приводит к появлению дополнительной, но весьма приятной функции – экономии. Работая в полную силу, светодиодная лента тратит значительно больше энергии, чем при работе вполсилы. Так что используя диммер для светодиодной ленты с пультом, можно заметно сократить расходы.

Принцип работы диммера для светодиодной ленты

Основной элемент, используемый при создании светодиодной ленты, – светодиод. Это специальное устройство, имеющее нелинейную ВАХ (вольт-амперную характеристику).

Запитывать его непосредственно от источника питания нельзя – электродвижущая сила значительно ниже, чем порог открывания диода. Так что подключение ленты к розетке приведет к ее моментальному перегоранию.

Чтобы этого не произошло, приходится использовать специальные ограничители тока – привычные многим людям блоки питания. Их мощность может составлять 12 или 24 вольта.

Но у такого решения есть серьезный минус – впустую тратится большое количество мощности. Именно для того, чтобы компенсировать их, приходится использовать специальный низковольтный источник. Благодаря ему может подаваться ток нужной мощности без перерасхода энергии. Это устройство и называется диммером.

При его использовании можно добиться лучшего результата. Светодиоды получают требуемое питание и точно не выйдут из строя. А благодаря сравнительно простому устройству блока управления светодиодной лентой его стоимость достаточно низка, чтобы такая покупка не слишком увеличила бюджет, выделенный на освещение.

Типы диммеров для светодиодных лент

Благодаря обилию специального оборудования, которое сегодня можно увидеть в продаже, каждый пользователь без труда сможет выбрать именно такое управление яркостью светодиодной ленты, которое станет для него оптимальным решением. Поэтому будет не лишним узнать про основные виды управления.

Наиболее распространены следующие способы управления:

  • сенсорный пульт;
  • кнопочный пульт;
  • встроенная сенсорная панель;
  • управление через Wi-Fi при помощи телефона.

Расскажем об этих способах более подробно.

С сенсорным пультом

Изящное и современное решение. Пульт имеет совсем небольшие размеры и приятный внешний вид. Работать с ним очень просто и легко – нажимая на определенные точки корпуса, можно выполнять регулировку яркости светодиодной ленты, а также включать и выключать ее.

Чтобы включить или выключить освещение, нужно просто коротко нажимать на пульт. Желаете изменить яркость? Тогда нужно просто прижать палец к корпусу и убрать его, когда мощность освещения станет такой, какая вам нужна.

Принцип использования прост – если вы приложили палец к корпусу сразу после включения, то яркость будет уменьшаться. При повторном прикладывании в помещении станет более темно.

С кнопочным пультом

Это решение является самым бюджетным и простым в освоении. При этом он является более функциональным, чем рассмотренный выше вариант. Кнопочный пульт имеет несколько кнопок, используя которые можно выполнить любые действия – от включения/выключения и регулировки мощности до выбора подходящего режима из имеющихся.

Встраиваемые сенсорные панели

Более дорогое решение, зато в большинстве случаев куда более функциональное. Сенсорная панель встраивается в самом удобном месте. Функциональность во многом зависит от модели. Самые дешевые варианты позволяют только выполнять регулировку яркости светодиодной ленты, а также включать и выключать ее.

Но также в продаже встречаются и куда более интересные решения. К примеру, если устройство имеет таймер, можно легко запрограммировать время включения, изменения интенсивности освещения и выключения светодиодной ленты. Кроме того, можно создать любой алгоритм из серии вспышек и отключения.

Работать с встраиваемой сенсорной панелью несложно – достаточно прочитать инструкцию, а в некоторых случаях просто внимательно изучить интерфейс устройства. Так что она станет лучшим приобретением, если вам нужно оригинально оформить помещение или же какой-то участок на улице.

С управлением по Wi-Fi с телефона

Самый дорогой вариант из рассматриваемых. Зато его функциональность поразит даже самого придирчивого покупателя. Это не простой диммер с пультом, при помощи которого можно только включить и выключить светодиодную ленту.

Установив на телефон специальное приложение, пользователь может создавать любые по сложности алгоритмы. Например, включать и выключать освещение, изменять яркость, выбирать нужные цвета, составлять серии вспышек, а также многое другое.

При необходимости можно вводить настройку как для определенного цвета (синего, красного, белого и зеленого), так и для всех вместе. Немаловажно, что для использования подойдет любой смартфон или же планшет, работающий с операционной системой Android. Простой и тщательно проработанный дизайн позволит в полной мере использовать весь функционал диммера даже людям, которые не слишком хорошо разбираются в современной технике.

Типы диммеров по управлению напряжением

Говоря про подобное оборудование, стоит отметить, что диммирование светодиодной ленты может выполняться разными способами.

Здесь может быть два варианта:

  1. Управление силой тока путем изменения нагрузки. Они появились значительно раньше, поэтому такой вариант можно считать проверенным и надежным. Но в последнее время он используется все реже – в первую очередь из-за невозможности использования при низком напряжении.
  2. Управление с использованием широтно-импульсной модуляции. Более сложный, но в то же время востребованный вариант. Такие диммеры отличаются компактностью и функциональностью. Поэтому чаще всего клиенты отдают предпочтение именно им. Они станут удачным выбором как для использования в общественных местах, так и в жилых помещениях.

Это самые распространенные на сегодняшний день варианты. Конечно, находятся мастера, способные изготовить диммер для светодиодной ленты своими руками, используя при этом весьма интересные и неожиданные решения. Однако такое оборудование встречается крайне редко, так что его обычно не принимают во внимание.

Соответствие диммера по типу ленты

Чтобы ответить, как выбрать диммер для светодиодной ленты, надо точно знать, какая именно лента используется. В продаже имеются одноканальные диммеры и многоканальные. Те и другие были созданы специально для соответствующих лент.

Одноканальная имеет всего один цвет, чаще всего белый. Стоит она дешевле, поэтому часто находит применение в самых разных областях, начиная с оформления площадей и общественных зданий, заканчивая использованием в качестве дополнительного освещения в квартирах и подсветки аквариумов. Конечно, для нее нужен одноканальный контроллер – диммер для светодиодной ленты.

Многоканальные ленты имеют более высокую стоимость, зато они гораздо интереснее. Ведь у них имеется целых четыре цвета: красный, зеленый, синий и белый. Благодаря этому они применяются значительно чаще, в первую очередь при украшении в помещениях и на улице. Но и здесь присутствует определенное деление.

Например, двухканальный диммер используется с люминофорными лентами, в которых мощный светодиод синего цвета сочетается со специальным желтым слоем. Трехканальный диммер подходит для лент с классическими цветами RGB – при их одновременном включении получается белый цвет.

Преимущества и недостатки ШИМ-регуляторов

Любое техническое решение имеет свои плюсы и минусы. Причем о вторых знать даже важнее, чем о первых, чтобы впоследствии не пришлось сожалеть о неудачно потраченных деньгах. Поэтому расскажем максимально подробно об обеих сторонах медали.

Начнем с основных достоинств:

  • Простота. Безусловно, это является главным преимуществом такого решения. Схема устройства максимально проста, что обуславливает не только высокую надежность, но и доступную стоимость.
  • Возможность регулировки яркости в широком диапазоне. Это дает возможность создавать сложнейшие алгоритмы работы, поражая всех зрителей роскошным зрелищем.
  • Удержание тока на постоянном уровне. Это крайне важно. Ведь светодиоды долговечны и надежны, способны выдерживать тряску, удары и серьезные механические нагрузки. Но скачки напряжения быстро выводят их из строя. При использовании ШИМ-регулятора риск поломки снижается до минимума.

К сожалению, имеется и недостаток. При интенсивном использовании ресурс светодиодной ленты заканчивается довольно быстро – со временем появляется мерцание, которое легко воспринять невооруженным глазом. Особенно заметно оно при работе с малой яркостью.

Схема подключения диммера

Прежде чем приступить к работе, крайне важно выбрать оптимальную схему подключения диммера для светодиодной ленты. Здесь может быть много различных вариантов:

  • стандартное;
  • с выключателем;
  • с двойным контролем.

Конечно, первый вариант является самым простым. Нужно поставить диммер на место выключателя, который использовался раньше. Достаточно отвести фазу к разрыву, а ноль с заземлением подключить к ленте. В случаях, когда используется стандартная проводка без заземления, работа выполняется еще проще.

Диммер вместе с выключателем для светодиодной ленты используется в быту чаще всего в спальнях. Сам выключатель располагается возле двери – можно включить или выключить свет, входя или выходя из помещения.

Диммер же располагается обычно возле кровати – протянув руку, можно увеличить или снизить яркость, а при желании полностью отключить освещение. Справиться с такой работой значительно сложнее – придется штробить стену, чтобы подключить в сеть два элемента, расположенные на приличном расстоянии друг от друга. Выполняется работа так же, как в случае, рассмотренном выше, но теперь между фазой и выключателем будет два элемента, а не один.

Двойной контроль удобен в проходных комнатах. Тогда, входя и выходя из любого помещения, можно включать и выключать свет.

Как подключить диммер своими руками

На самом деле подключение диммера к светодиодной ленте – довольно простая работа. Имея обычные инструменты, даже любитель без труда справится с нею. Распишем все действия поэтапно:

  1. Обесточить проводку.
  2. Установить в специально подготовленное углубление монтажную коробку.
  3. Закрепить на соответствующих клеммах корпуса жилы.
  4. Вставить в штробу корпус.
  5. Расслабить боковые винты – прижимные лапки упрутся в стенки коробки.
  6. Установить декоративную рамку, затянуть гайку, вставить колесо на место.

Работа завершена. Осталось только включить электричество и проверить, вся ли работа сделана достаточно качественно.

Полезное видео: подключаем диммер к светодиодной ленте

Теперь вы знаете все о назначении диммеров, их характеристиках, видах и способах установки. Надеемся, что советы, данные в ней, окажутся для вас полезными.

Читайте также:  Как подключить точечные светильники?
Ссылка на основную публикацию