Dimmer für Glühlampe - Funktionsprinzip

LED-Lampen werden immer beliebter, aber trotz dieser Tatsache werden Glühbirnen immer noch von Millionen von Menschen verwendet, hauptsächlich aufgrund ihrer niedrigen Einzelhandelskosten. Diese Kategorie umfasst nicht nur eine herkömmliche Glühbirne, sondern auch Halogenlichtquellen mit GU4- oder GU5.3-Sockel.

Ursachen für vorzeitiges Burnout

In den allermeisten Fällen brennen Glühlampen beim Einschalten durch, wenn die Spule den geringsten elektrischen Widerstand hat. Ein kalter Faden hat 10 mal weniger Widerstand als ein erhitzter. Dadurch erreicht die Stromanzeige beim Zünden der Lampe 8 A, was für eine kalte Spule kritisch sein kann.

Die UPVL wird dazu beitragen, die Lebensdauer der Lichtquelle zu verlängern - sanftes Einschalten von 220-V-Glühlampen, deren Schaltung einfach ist. Die Aufgabe eines solchen Gerätes besteht darin, die Spannung über der Last allmählich zu erhöhen, scharfe Stromstöße in den ersten Sekunden nach der Zündung sind ausgeschlossen. Die gleichmäßige Erwärmung der Spirale ermöglicht es, die Lampenlebensdauer um das 2-3-fache anstelle der angegebenen 1000 Stunden zu verlängern.

Arbeitsprinzip

Für eine gemessene Erhöhung der angelegten Spannung reicht es aus, dass der Phasenwinkel in nur 2-3 Sekunden wächst. Der Stromstoß wird geglättet, was zur gleichmäßigen Erwärmung der Spirale beiträgt.

Wenn die Glühbirne leuchtet, wird eine Halbwelle des negativen Typs durch die Diode geleitet, während die Betriebsanzeige nur der halben Spannung entspricht. Der Kondensator wird in einer positiven Halbwelle geladen. Steigt die Spannungsanzeige darauf auf die Thyristor-Öffnungsanzeige an, liegt die volle Netzspannung an der Lichtquelle an und sie leuchtet bei voller Glühlampe.

Fertige Lösungen

Es gibt viele UPVL von russischen und ausländischen Marken, die ein sanftes Einschalten des Lichts ermöglichen. Die Kosten solcher Geräte hängen direkt von ihrer Funktionalität ab. Einige Modelle interagieren ausschließlich mit Glühlampen, andere zusätzlich mit Halogenlampen. Selbst Budgetmodelle halten Belastungen von bis zu 300 Watt lange stand.

Das stufenweise Einschalten der Lampe kann auch über einen Phasenregler realisiert werden. Sein Design ähnelt dem UPVL, aber das Steuerungssystem ist komplexer und der Regler ist in der Lage, einer großen Belastung standzuhalten. Die Abmessungen des Geräts werden durch die Abmessungen des Heizkörpers bestimmt, der Wärme von der Leistungskomponente des Kreislaufs abführt.

Jedes Gerät, das die allmähliche Zündung von Glühlampen garantiert, wird in Reihe an den Stromkreis angeschlossen, in der Unterbrechung des Neutralleiters oder der Phase. Die Spannung in der Last steigt für eine bestimmte Zeit an, die fest und nicht einstellbar ist. Diese Zeit wird vom Hersteller eingestellt und kann bis zu 3 Sekunden betragen.

Anschlusspläne

Damit die reibungslose Zündung der Glühbirne wirksam ist, ist ein spezieller Schaltplan erforderlich. Mit seiner Hilfe können Sie verstehen, wie die UPVL funktioniert und wie sie intern aufgebaut ist.

Normalerweise werden beim Anschließen eines solchen Geräts die einfachsten Thyristorschaltungen verwendet. Etwas seltener wird eine spezielle Schaltung mit integriertem Triac verwendet.Zusätzlich zu diesen Blöcken können Feldeffekttransistoren verwendet werden, die ähnlich wie stufenweise schaltende Bauelemente funktionieren.

Sanftes Einschalten von 220 V Lampen: Thyristorschaltung

Die Thyristorschaltung ist einfach und leicht selbst herzustellen.

Die Gleichrichterbrückenschaltung verwendet die Lampe als Last- und Strombegrenzer. Auf den Schultern des Gleichrichters sind eine Schiebeschaltung und ein Thyristor installiert. Der Einbau einer Diodenbrücke richtet sich nach der Spezifikation der Thyristorfunktion.

Nach dem Anlegen einer Spannung an den Stromkreis beginnt der Strom durch die Wendel zu fließen und kommt zur Brücke, während der Elektrolyt zwischenzeitlich mit einem Widerstand aufgeladen wird. Es beginnt sich zu öffnen, wenn die Thyristorspannungsgrenze erreicht ist, wonach der Strom von der Lampe durch es fließt. Als Ergebnis erwärmt sich der Wolframfaden gleichmäßig. Die Aufwärmzeit hängt direkt von der Kapazität des Kondensators und des in die Schaltung eingebauten Widerstands ab.

Sanftes Einschalten von 220 V Lampen: Schaltung auf einem Triac

Diese Schaltung hat aufgrund der Verwendung eines Triacs als Leistungsschalter weniger Komponenten.

Die Drossel, die beim Öffnen des Netzschalters verschiedene Störungen beseitigt, kann aus dem allgemeinen Netz entfernt werden. Der zur Hauptelektrode fließende Strom wird durch einen Widerstand begrenzt. Die Zeiteinstellschaltung besteht aus einem Kondensator und einem Widerstand, die von einer Diode gespeist werden.

Das vorgestellte Schema funktioniert ähnlich wie das vorherige. Der Kondensator öffnet sich, wenn er auf den Wert der Öffnungsspannung des Triacs aufgeladen wird, und dann fließt der Strom durch ihn zur Lampe.

Schaltung auf einer speziellen Mikroschaltung

Um einen Regler für das reibungslose Zünden von Lampen zu erstellen, können Sie einen speziellen Markierungschip kr1182pm1 verwenden.

Bei diesem Design regelt die Mikroschaltung selbst die Spannung an der Lampe mit einem Glühfaden mit einer Leistung von bis zu 150 W. Um eine höhere Last, eine größere Anzahl von Beleuchtungskörpern zu steuern, muss ein Hilfsstrom-Triac synchron in den Steuerkreis eingebunden werden.

Diese Geräte können nicht nur Glühlampen, sondern auch Halogenlampen bei 220 V reibungslos einschalten. Phasenregler sind auch in einem Elektrowerkzeug installiert, sie starten den Motoranker sanft und verlängern die Lebensdauer der Geräte erheblich.

Es ist strengstens verboten, einen Dimmer für eine Glühlampe in Verbindung mit Leuchtstoff- und LED-Lampen zu installieren. Ihr Funktionsprinzip und ihre Schaltung sind völlig unterschiedlich. Jede dieser Lampen verfügt über eine eigene allmähliche Erwärmungsvorrichtung.

Anschluss über eine Schutzbox

Der schematische Anschluss an das Netzwerk des Schutzgerätes wird bei der Installation des Gerätes keine Schwierigkeiten bereiten. Das Gerät wird auf zwei verschiedene Arten angeschlossen, die direkt von der Spannung der verwendeten Lampen abhängig sind.

Werden Lampen für 220 V in Beleuchtungskörpern verwendet, wird die Schutzeinheit sequentiell an den Stromkreis angeschlossen. Die Polarität der Verdrahtung spielt keine Rolle, Hauptsache, das Gerät muss an einen Drahtbruch mit einer Phase angeschlossen werden, dh in Reihe mit dem Schalter.

Wenn die verwendeten Lampen eine niedrigere Spannung (6-24 V) haben und über einen Abwärtstransformator an das Netz angeschlossen sind, muss die Schutzeinheit von der Eingangsseite von 220 V angeschlossen werden.

So bauen Sie selbst eine Schutzeinheit

Sie können einen Schutzblock nach folgendem Schema erstellen:

Das Prinzip der Blockfunktion:

1. Zu Beginn befindet sich der Feldeffekttransistor im gesperrten Zustand. Er erhält eine Stabilisierungsspannung. Das Licht ist aus.
2. Der Widerstand (R1) und die Diode (VD1) versorgen den Kondensator (C1) mit Spannung, wodurch dieser auf 9,1 V aufgeladen wird. Dies ist die Grenze, die durch die Eigenschaften der Zenerdiode begrenzt wird.
3. Wenn die eingestellte Spannung erreicht ist, beginnt der Transistor zu öffnen und der Strom steigt. Im aktuellen Zustand nimmt die Spannung ab und die Spirale der Glühbirne beginnt sich allmählich aufzuwärmen.
4. Der Entladepegel des Kondensators wird durch einen zweiten Widerstand gesteuert. Aus diesem Grund entlädt sich der Kondensator nach dem Trennen der Stromversorgung weiter.

Die Verwendung einer Schutzeinheit ermöglicht ein schrittweises Anlaufen von Lampen mit Glühwendel. Es schützt sie vor negativem Flackern während des Betriebs.