Per il dispositivo sopra, questo parametro sarà circa 1 kW e la tensione massima è di 600 V. Il condensatore deve resistere ad almeno 250 V. Se una di queste parti manca, può essere sostituita con altre vicine in termini di parametri. È possibile selezionare questi elementi in base alle caratteristiche riportate nelle schede tecniche.

Assemblea

Questo dispositivo può essere assemblato mediante montaggio su superficie e cavi di collegamento. Tuttavia, è più corretto realizzare un circuito stampato, in quanto ciò ridurrà al minimo le dimensioni del blocco, che spesso viene installato al posto di un interruttore convenzionale che ha dimensioni ridotte.

Per assemblare, procedere come segue:

• Da un pezzo di lamina textolite dimensioni 35 x 22 mm fare un circuito stampato. In questo caso, è necessario applicare un disegno di connessione alla scheda, praticare fori per i cavi, tracciare tracce e piastre di montaggio per la saldatura con vernice nitro e incidere la scheda con cloruro ferrico.
• Installare le parti nei fori, tagliare le estremità in eccesso e contatti a saldare con un saldatore.
• Saldare il potenziometro usando fili.
• Per testare le prestazioni dell'assieme, collegare ad esso una lampada a incandescenza.
• Collegare il sistema alla rete e assicurarsi che ruotando la manopola del potenziometro cambiando la luminosità della luce lampade.

Utilizzando l'esempio di questo video, un dimmer può essere facilmente assemblato con le tue mani, un tale circuito del regolatore di potenza su un triac può essere utilizzato per modificare la potenza luminosa delle lampade a incandescenza e altri carichi con una tensione di esercizio di 220 V:

Riassumiamo. I dimmer possono essere utilizzati per regolare le sorgenti luminose. Il più semplice è un circuito che utilizza un triac e un diac. Un tale dispositivo può essere facilmente assemblato con le tue mani da parti disponibili in commercio.

In conclusione, ti consigliamo di guardare un video di istruzioni su come installare rapidamente e facilmente un dimmer con le tue mani:

La funzione principale del circuito proposto è quella di regolare la luminosità del bagliore delle lampade ad incandescenza alimentate da un'alimentazione a 220V. Il PCB è progettato per adattarsi a una scatola di giunzione, sostituendo l'interruttore della luce standard.

Senza un radiatore aggiuntivo, il circuito può pilotare un carico fino a 200 W e, in caso di raffreddamento aggiuntivo, la potenza della lampada dipende principalmente solo dalla corrente consentita del triac utilizzato.

La regolazione delle lampade a incandescenza non è l'unica applicazione di questo dispositivo. Può anche essere utilizzato per controllare senza problemi la potenza di altri consumatori CA, nonché per controllare la potenza dei motori del collettore (ad esempio trapani, smerigliatrici). Il regime può portare a notevoli risparmi nel consumo di elettricità.

Caratteristiche di un dimmer per lampada a incandescenza

Regolare la potenza dei consumatori AC non è un compito facile. Il modo più semplice, ma allo stesso tempo meno efficace, è utilizzare una resistenza collegata in serie al carico. Tuttavia, in questo caso, una regolazione regolare della potenza è praticamente impossibile in questo caso.

In precedenza, un caso speciale di questo metodo di regolazione era l'inclusione di un termistore in serie con una lampada a incandescenza a bassa potenza, ad esempio una lampada notturna. In questo caso sono stati utilizzati termistori ad alta potenza, utilizzati nei televisori a tubi per proteggere i filamenti da danni al momento dell'accensione. Questa era una soluzione piuttosto interessante, ma questi termistori sono difficili da trovare in questi giorni.

Un altro, forse il metodo migliore per regolare la potenza di un carico a 220V è l'uso di un autotrasformatore (LATR). Questa soluzione è praticamente priva di svantaggi, ad eccezione di due: l'alto costo dell'autotrasformatore e le sue grandi dimensioni. Ma l'enorme vantaggio dell'utilizzo dei cosiddetti autotrasformatori è quello di ottenere in uscita un segnale sinusoidale inalterato e la possibilità di aumentare o diminuire la tensione.

L'autotrasformatore, il cui schema è visibile nella figura sottostante, è uno strumento prezioso nell'officina del radioamatore. Consente di testare dispositivi alimentati da rete e verificarne la resistenza agli sbalzi di tensione.

Considereremo un circuito economico e semplice che funziona secondo il principio della regolazione di fase. Come puoi vedere, il circuito è molto semplice ed è composto solo da pochi elementi. Il più interessante di questi è (Diac). L'utilizzo di questo particolare elemento ha permesso di sviluppare un circuito semplice.

Il principio di funzionamento del dinistor è il seguente: non conduce corrente mentre la tensione su di esso è inferiore a un certo valore di soglia, solitamente 12 ... 20 V. Tuttavia, se questa tensione viene superata, il dinistor inizia a condurre corrente fino a quando la tensione non scende a un valore prossimo allo zero. La seconda caratteristica molto importante del diac è il fatto che la polarità della tensione non ha alcuna importanza, il che rende possibile l'utilizzo di questo elemento nei circuiti CA.

Il funzionamento di questo utile componente radio è meglio illustrato dalla figura seguente.

Parliamo ora del funzionamento del nostro dimmer. Inizieremo ad analizzare il suo funzionamento nel momento in cui la tensione di rete passa per zero, quando anche la tensione ai capi del condensatore C1 è vicina allo zero. La tensione nella rete inizia a salire, caricando il condensatore C1 attraverso il resistore R1 e P1.

È chiaro che la velocità di carica dipende dal valore delle resistenze R1 e P1 collegate in serie e, quindi, utilizzando il potenziometro P1, è possibile modificare questa velocità su un ampio intervallo.

Ad un certo punto, la tensione ai capi del condensatore C1 raggiunge il valore di rottura del dinistor. Il dinistor scarica il condensatore attraverso il pin di controllo del triac Q1. Il triac si apre, compreso il carico chiude il circuito di carica del condensatore C1 ne impedisce la ricarica.

La prossima volta che la tensione passa attraverso lo zero, il triac si spegne, il condensatore C1 ricomincia a caricarsi e l'intero ciclo viene ripetuto cento volte al secondo. È chiaro che minore è la carica del condensatore C1, minore è il tempo di apertura del triac e, di conseguenza, minore potenza andrà al carico.

In questo modo semplice, otteniamo un controllo della potenza fluido da quasi lo 0 al 99%. Il funzionamento del circuito è meglio illustrato dalla figura seguente. Altri due elementi, induttore D1 e condensatore C2, servono ad eliminare un grave inconveniente del circuito: la generazione di interferenze radio.

La resistenza R2 viene aggiunta al circuito (il suo valore deve essere selezionato). Lo scopo di questo resistore è di mantenere il filamento della lampada in uno stato "caldo". Questo è un buon modo per prolungare la vita delle lampadine a incandescenza, che il più delle volte si bruciano nel momento in cui vengono accese, perché il filamento freddo ha una bassa resistenza. Quando si utilizza il resistore R2, la corrente che scorre attraverso la lampada è trascurabile.

Attenzione. Il dimmer è sotto tensione pericolosa di 220 volt durante il funzionamento! L'installazione e la regolazione devono essere eseguite solo quando completamente scollegato dalla rete. Se non sei sicuro delle tue capacità, chiedi aiuto a uno specialista più esperto per assemblare questo dispositivo.

Molto spesso è necessario controllare la luminosità della lampada entro un certo valore, solitamente dal 20 al 100% di luminosità. Non ha senso fare meno del 20%, poiché la lampada non emetterà un flusso luminoso, ma si verificherà solo un debole bagliore, che può essere utile solo per scopi decorativi. Puoi andare in negozio e acquistare un prodotto finito, ma ora questi dispositivi sono preziosi, per usare un eufemismo, inadeguati. Dal momento che siamo tutti i mestieri, realizzeremo questi dispositivi con le nostre mani. Oggi considereremo diversi schemi, grazie ai quali ti sarà chiaro come realizzare un dimmer per 12 e 220 V con le tue mani.

Sul triac

Per cominciare, considera il circuito di un dimmer che funziona da una rete a 220 volt. Questo tipo di dispositivo funziona secondo il principio dello sfasamento aprendo il tasto di accensione. Il cuore del dimmer è una catena RC di una certa denominazione. Unità di generazione impulsi di controllo, dinistor simmetrico. E in realtà l'interruttore di alimentazione stesso, il triac.

Consideriamo come funziona il circuito. I resistori R1 e R2 formano un partitore di tensione. Poiché R1 è variabile, cambia la tensione nella catena R2C1. Il dinistor DB3 è collegato in un punto tra di loro e quando viene raggiunta la tensione della sua soglia di apertura sul condensatore C1, si accende e invia un impulso all'interruttore di alimentazione del triac VS1. Si apre e fa passare corrente attraverso se stesso, accendendo così la rete. La posizione del regolatore determina in quale momento l'onda di fase aprirà l'interruttore di alimentazione. Può essere 30 volt alla fine dell'onda e 230 volt al picco. Pertanto, fornendo parte della tensione al carico. Il grafico seguente mostra il processo di controllo dell'illuminazione con un dimmer su un triac.

In questi grafici, il valore (t*) è il tempo impiegato dal condensatore per caricarsi fino alla soglia di apertura e più velocemente guadagna tensione, prima si accende la chiave e maggiore è la tensione sul carico. Questo circuito dimmer è semplice e facile da ripetere in pratica. Ti consigliamo di guardare il video qui sotto, che mostra chiaramente come realizzare un dimmer su un triac:

Sui tiristori

Se hai un mucchio di vecchi televisori e altre cose che raccolgono polvere nei bidoni dei pazzi, non puoi comprare un triac, ma fare un semplice dimmer a tiristori. Il circuito è leggermente diverso dal precedente, in quanto ogni semionda ha il proprio tiristore, e quindi il proprio dinistor per ogni tasto.

Descriviamo brevemente il processo di regolamentazione. Durante la semionda positiva, la capacità C1 viene caricata attraverso la catena R5, R4, R3. Quando viene raggiunta la soglia di apertura del dinistor V3, la corrente che lo attraversa entra nell'elettrodo di controllo V1. La chiave si apre facendo passare una semionda positiva attraverso se stessa. Con una fase negativa, il tiristore viene bloccato e il processo viene ripetuto per un'altra chiave V2, caricando attraverso la catena R1, R2, R5.

Regolatori di fase: i dimeri possono essere utilizzati non solo per regolare la luminosità delle lampade a incandescenza, ma anche per controllare la velocità di rotazione della ventola di scarico, creare un attacco per il saldatore e quindi regolare la temperatura della sua punta. Inoltre, con l'aiuto di un dimmer fatto in casa, puoi regolare la velocità di un trapano o un aspirapolvere e molte altre applicazioni.

Istruzioni di montaggio video:

Montaggio di un dimmer a tiristori

Importante! Questo metodo di controllo non è adatto per lampade fluorescenti, compatte economiche e LED.

Dimmer condensatore

Insieme ai regolatori lisci, i dispositivi a condensatore si sono diffusi nella vita di tutti i giorni. Il funzionamento di questo dispositivo si basa sulla dipendenza del trasferimento di corrente alternata dal valore della capacità. Maggiore è la capacità del condensatore, maggiore è la corrente che passa attraverso i suoi poli. Questo tipo di dimmer fatto in casa può essere abbastanza compatto e dipende dai parametri richiesti, dalla capacità dei condensatori.

Come si può vedere dal diagramma, ci sono tre posizioni di potenza al 100%, attraverso il condensatore di spegnimento e spento. Il dispositivo utilizza condensatori di carta non polari, che possono essere ottenuti con la vecchia tecnologia. Abbiamo parlato di come saldare correttamente i componenti radio dalle schede nell'articolo corrispondente!

Di seguito è riportata una tabella con i parametri capacità-tensione sulla lampada.

Sulla base di questo schema, puoi assemblare tu stesso una semplice luce notturna, utilizzare un interruttore a levetta o un interruttore per controllare la luminosità della lampada.

Su un chip

Per controllare la potenza del carico nei circuiti a 12 volt CC, vengono spesso utilizzati stabilizzatori integrali - KRENK. L'uso di un microcircuito semplifica lo sviluppo e l'installazione dei dispositivi. Un tale dimmer fatto in casa è facile da configurare e ha funzioni di protezione.

Con l'aiuto di un resistore variabile R2, viene creata una tensione di riferimento sull'elettrodo di controllo del microcircuito. A seconda del parametro impostato, il valore di uscita viene regolato da un massimo di 12V ad un minimo di decimi di Volt. Lo svantaggio di questi regolatori è la necessità di installare un radiatore aggiuntivo per un buon raffreddamento del KREN, poiché parte dell'energia viene rilasciata su di esso sotto forma di calore.

Questo dimmer è stato ripetuto da me e ha fatto un ottimo lavoro con una striscia LED da 12 Volt, lunga tre metri e la possibilità di regolare la luminosità dei LED da zero al massimo. Per gli artigiani non molto pigri, possiamo offrire di realizzare un dimmer a casa su un timer integrato 555, che controlla l'interruttore di alimentazione KT819G, brevi impulsi PWM.

In questa modalità, il transistor è in due stati: completamente aperto o completamente chiuso. La caduta di tensione ai suoi capi è minima e consente l'utilizzo di un circuito con un piccolo radiatore, che si confronta favorevolmente con il precedente circuito con regolatore KREN in termini di dimensioni ed efficienza.

Queste sono in realtà tutte le idee per assemblare un semplice dimmer a casa. Ora sai come realizzare un dimmer con le tue mani per 220 e 12V.

Regolatore di potenza Triac da 1000 W

Montaggio di un dimmer a tiristori

Realizzazione di un dimmer da 12 volt

Le apparecchiature elettriche utilizzate nella vita quotidiana vengono costantemente migliorate e migliorate. Questo vale anche per i sistemi di controllo dell'illuminazione, in cui, oltre agli interruttori convenzionali, sono comparsi i dimmer. Con il loro aiuto, viene eseguita una regolazione regolare della potenza delle lampade.

Il mercato moderno rappresenta un gran numero di dimmer, ma abbastanza spesso è necessario realizzare un dimmer con le proprie mani per un dispositivo di illuminazione specifico. Questo non vuol dire che questo sia un compito troppo facile. Per la sua implementazione sono richieste conoscenze elementari di ingegneria elettrica e abilità nel lavorare con un saldatore. Il padrone di casa deve conoscere in anticipo il principio di funzionamento, il design generale e lo schema con cui verrà prodotto il dispositivo.

Il principio di funzionamento del dimmer

La corrente alternata che scorre nella rete elettrica, in termini grafici, è una sinusoide. Per modificare la luminosità della lampadina, questa sinusoide deve essere tagliata tagliando la parte posteriore o anteriore dell'onda. Questa operazione viene eseguita da tiristori, che contengono un circuito dimmer. Riducono la tensione fornita alla lampada, di conseguenza la sua potenza e luminosità diminuiscono.

Lo schema seguente viene utilizzato per azionare il dimmer:

• La tensione CA di 220 V viene fornita dalla rete al dispositivo di controllo. Quando si verifica un semiciclo positivo nella sinusoide, una corrente elettrica inizia a fluire attraverso uno dei diodi e dei resistori, caricando contemporaneamente il condensatore.
• Dopo che il valore di tensione ha raggiunto un livello sufficiente per sfondare il dinistor, si verificherà un ulteriore flusso di corrente attraverso questo dinistor e l'elettrodo di controllo situato nel triac.
• Come risultato del passaggio della corrente, il triac si apre e le lampade si collegano al circuito e iniziano a brillare. Quando la sinusoide raggiunge lo zero, il triac sarà chiuso. Il dimmer per lampade a incandescenza funziona secondo questo principio.
• Inoltre, la sinusoide entra nel semiciclo negativo e il passaggio della corrente attraverso tutti gli elementi si ripete allo stesso modo del semiciclo positivo.
• Il momento dell'apertura del triac è importante. Questo indicatore è direttamente proporzionale alla resistenza attiva presente nel circuito. La variazione della resistenza ha un impatto diretto sul tempo di apertura del triac in ogni semiciclo. A causa di ciò, ci sarà un cambiamento graduale nel consumo di energia, nell'incandescenza e nella luminosità della lampadina.

Quando si risolve il problema di come realizzare un dimmer con le proprie mani, è necessario tenere presente che durante il funzionamento dei dispositivi si osserva la generazione di interferenze elettromagnetiche. Per ridurre il loro effetto negativo, il circuito dimmer è integrato con un'induttanza o un filtro induttivo-capacitivo.

Principali elementi strutturali

Per creare un circuito dimmer, avrai bisogno di un set di determinate parti. Ti permettono di assemblare un nuovo dispositivo o ripararne uno vecchio.

Quando si assembla un dimmer, viene spesso utilizzato un regolatore di potenza triac, comunemente noto come tiristore simmetrico triac o triac, che è un dispositivo a semiconduttore. Con il suo aiuto, la commutazione viene eseguita in circuiti a corrente alternata a 220 V. Il dispositivo è dotato di due uscite di potenza per il collegamento del carico in serie.

Nello stato chiuso, non conduce elettricità, quindi il carico è spento. Dopo aver applicato il segnale di sblocco, si forma una conduzione tra gli elettrodi e la corrente viene nuovamente fornita al carico. Il parametro principale del triac è la corrente di mantenimento. Se la corrente che scorre attraverso gli elettrodi supera questo parametro, il triac rimarrà in posizione aperta. Il triac è considerato l'elemento di controllo principale, più adatto per lampade a incandescenza e altri apparecchi di illuminazione. La potenza del carico collegato dipende dai suoi parametri.

Il circuito dimmer comprende un dinistor, che appartiene anche alla categoria dei dispositivi a semiconduttore. È una specie di tiristore e ha conduttività in due direzioni. Infatti il ​​dinistor è costituito da due diodi collegati tra loro.

Il design del dimmer include diodi con conducibilità diversa, a seconda della direzione della corrente elettrica. La parte conduttiva è costituita da due elettrodi: catodo e anodo. Una tensione diretta applicata provoca l'apertura del diodo e una tensione inversa provoca la chiusura del diodo. Il circuito è integrato con condensatori non polari, che possono essere inclusi nel circuito senza osservare la polarità. La modifica della polarità del condensatore è consentita durante il funzionamento nella modalità operativa.

Costanti e sono usati come elementi passivi nel design dimmer. I resistori fissi hanno un valore di resistenza esatto, mentre le variabili possono cambiarlo. La loro funzione principale è quella di convertire la corrente in tensione e viceversa. Inoltre, limitano la corrente e assorbono elettricità. Un resistore variabile, noto come potenziometro, è dotato di un cosiddetto cursore a forma di contatto mobile di derivazione. Il ruolo dell'indicatore nel dispositivo dimmer è svolto dal LED.

Assemblaggio dello schema di lavoro

Oltre alle parti coinvolte nel circuito, avrai bisogno di un saldatore, saldatura, colofonia, fili di collegamento e tronchesi per il montaggio: tutto il necessario per realizzare un dimmer con le tue mani. Il processo di assemblaggio stesso può essere eseguito in vari modi. Il metodo più semplice è il montaggio su superficie, in cui la connessione di tutti gli elementi in un unico insieme viene eseguita utilizzando fili. I fili di filo vengono spelati alla lunghezza desiderata e quindi, insieme ai contatti delle parti, vengono stagnati con saldatura con fondente o colofonia.

Le connessioni saldate sono isolate, altrimenti l'umidità o il contatto accidentale involontario possono causare un cortocircuito. Allo stesso modo, è possibile assemblare un dimmer per LED con le proprie mani.

In una versione più complessa, per assemblare il dimmer viene utilizzato un circuito stampato preparato, solitamente da un foglio di textolite. Un dispositivo così assemblato sarà di piccole dimensioni e potrà essere installato al posto di un interruttore standard.

Un dimmer fatto in casa è assemblato sulla scheda nella seguente sequenza:

• Lo schema di connessione selezionato viene applicato alla scheda preparata. Nei luoghi designati vengono praticati dei fori per le conclusioni delle parti collegate. Le tracce sulla scheda sono disegnate con vernice nitro, i siti di montaggio sono determinati dove verrà eseguita la saldatura.
• Nella fase successiva, la tavola viene incisa con una soluzione di cloruro ferrico. È posizionato nel piatto in modo tale che entrambi i lati siano nella soluzione. Periodicamente, la soluzione deve essere agitata e la tavola deve essere capovolta. È possibile accelerare il processo riscaldando il liquido a 50-60 0 C.
• Successivamente, la tavola deve essere stagnata sulla superficie della tavola e lavata con alcool. In questo caso, l'uso di acetone è indesiderabile.
• I contatti delle parti sono installati nei fori finiti. Le estremità in eccesso vengono tagliate e ogni punto viene saldato. Ciò consentirà di riparare il dispositivo in futuro sostituendo la parte difettosa con una nuova.
• Dopo aver saldato il potenziometro, il dispositivo finito deve essere testato per le lampadine. Il circuito viene testato con potenza aumentata e diminuita, durante il test la luminosità della luce dovrebbe cambiare.