Stmievač vlastnými rukami: zariadenie, princíp činnosti + inštruktáž ako vyrobiť stmievač sám

Všetky druhy stmievačov vyrábaných priemyslom dokážu rozšíriť funkcionalitu takmer akýchkoľvek svietidiel, zvýšiť ich úspornosť. Ale ak je situácia netypická, napríklad ak sú dôležité malé rozmery, potom môže pomôcť iba domáce zariadenie.

Okrem toho, výroba môže byť lacnejšou alternatívou ako nákup, čo pôsobí veľmi presvedčivo. Povieme vám, ako zostaviť stmievač vlastnými rukami. V nami predloženom článku je podrobne popísané, aké komponenty budú potrebné a v akom poradí vykonávať práce.

Kedy je nákup – najhoršia možnosť?

Továrenské regulátory jasu dokážu zabezpečiť očakávaný ekonomický výsledok alebo zvýšiť komfort bývania vo všetkých typických situáciách. Okrem toho, ich cena je rôzna, čo umožní uskutočniť nákup «podľa vrecka».

Napriek tomu v niektorých situáciách nemožno nájsť vhodnú variantu z hľadiska rozmerov alebo výkonu, takže riešením môže byť domáca výroba.

Vo väčšine prípadov si zainteresovaný človek bude môcť kúpiť lacný továrenský stmievač, ktorého pracovné vlastnosti ho uspokoja

Vyskytujú sa neštandardné situácie, keď priemyselné výrobky neuspokojujú potreby človeka. Napríklad, tak to býva, ak je potrebný stmievač malých rozmerov, je tu túžba zlepšiť estetické vlastnosti jeho ovládacieho panela.

Alebo človek považuje za potrebné zvýšiť úspornosť, urobiť ovládanie pohodlnejším, dosiahnuť nejaké farebné efekty, zlepšiť akúkoľvek inú charakteristiku.

Výroba najjednoduchšieho stmievača je jednoduchá úloha, navyše budú potrebné len nástroje dostupné pre všetkých, z ktorých hlavným je spájkovačka

A tiež je možné vykonať montáž samostatne, keď sú k dispozícii potrebné komponenty, čo umožní výrazne zlacniť postup.

Čo treba vedieť o stmievačoch?

Sloveso „to dim“ v anglickom jazyku znamená „stmievať sa“, „stávať sa tmavým“. Tento jav je podstatou regulátorov jasu. Okrem toho človek navyše získava ešte niekoľko výhod.

Výhody používania zariadenia

Medzi výhody patria také dodatočné možnosti:

• znížiť spotrebu elektrickej energie – to vedie k väčšej hospodárnosti;
• nahradiť niekoľko druhov osvetľovacích zariadení – napríklad jedna lampa môže plniť funkcie nočného stojacieho svietidla, hlavného osvetlenia atď.

Okrem toho môže používateľ získať rôzne svetelné efekty, napríklad používať bežné osvetlenie pod riadením stmievača ako svetelnú hudbu.

A tiež jeho funkcionalita umožňuje spolupracovať s bezpečnostnými systémami alebo jednoducho simulovať prítomnosť osôb v miestnosti. Čo pomôže majiteľom akejkoľvek miestnosti chrániť svoj majetok pred zlodejmi alebo vôbec zabrániť ich neoprávnenému vniknutiu do bytu, kancelárie.

Základom konštrukcie stmievača je triak. Je dôležité pamätať, že jeho výkon by mal byť o 20–50 % vyšší ako analogický ukazovateľ záťaže. Okrem toho musí vydržať napätie 400 V. To zabezpečí výrobku dlhú životnosť.

Dodatočne dokáže regulátor jasu urobiť ovládanie zdrojov osvetlenia a iných elektrických zariadení pohodlnejším a efektívnejším. Napríklad je možné používať rádiové alebo infračervené signály, čo umožní vykonávať potrebné manipulácie diaľkovo.

Alebo je možnosť použiť niekoľko ovládacích bodov osvetľovacieho zariadenia namiesto jedného. Napríklad, ak chce používateľ urobiť modernejšie osvetlenie v spálni, regulátory možno nainštalovať pri vchode a tiež pri posteli.

Podobné riešenie urobí život majiteľov o niečo pohodlnejším. Rovnakým spôsobom je možné postupovať v akejkoľvek inej miestnosti.

Ako sa vykonáva regulácia?

Ak sa zainteresovaný človek rozhodol samostatne zostaviť stmievač, postup treba začať vykonávať nie úvahami o tom, ako to urobiť, ale určením cieľov a úloh, ktoré sa budú riešiť.

Takto vyzerá bežná sínusoida prúdu a podstatou stmievania je „odrezať“ ju. To zníži trvanie impulzu a umožní elektrickému zariadeniu pracovať nie na plný výkon.

Takže predtým, ako sa pristúpi k zostaveniu, je potrebné určiť, aký druh lámp sa bude používať. Tento postup je povinný, pretože existujú rôzne princípy riadenia jasu žiarenia.

Patria k nim:

• zmena napätia – takýto spôsob bude aktuálny pri používaní zastaraných žiaroviek;
• šírkovo-impulzná modulácia – tento variant je potrebné použiť na riadenie jasu moderných energeticky úsporných osvetľovacích zariadení.

Zmena napätia LED žiaroviek je málo efektívna, pretože pracujú v úzkom rozsahu a pri malej odchýlke od normy jednoducho zhasnú alebo sa nezapnú. To neumožní úplne odhaliť potenciál bežných zariadení, preto sa pre ne vyrábajú špecializované stmievače pre LED zariadenia.

Okrem toho používanie jednoduchých, ale zastaraných reostatov neumožňuje šetriť elektrickú energiu. Veď prebytočná elektrická energia vo forme tepla sa jednoducho rozptyľuje do vzduchu.

Správne vyrobený stmievač by mal zabezpečiť práve takú sínusoidu, pri ktorej sa krátke impulzy striedajú s dlhými pauzami. Pričom čím je pauza dlhšia a sila signálu menšia, tým tlmenejšie bude svietiť lampa.

Pomocou pulzno-šírkovej modulácie je možné zostaviť regulátor jasu, ktorý lampám umožní pracovať pri 10-100 % ich výkonu. Pritom používateľ získa príjemný bonus v podobe ušetrenej elektrickej energie.

A tiež je možné v plnom rozsahu využiť všetky ostatné výhody stmievačov, medzi ktoré patrí aj dlhá životnosť.

Relatívna jednoduchosť konštrukcie

Napriek tomu, že domáce regulátory jasu umožňujú dosiahnuť výrazný vizuálny a ekonomický efekt, vyznačujú sa jednoduchou konštrukciou.

To zabezpečuje dlhú životnosť, a v prípade, že sa človek rozhodne vykonať samostatnú montáž, aj jednoduchosť tejto operácie. V dôsledku toho ju zvládne takmer každý záujemca, aj bez špeciálnych znalostí.

Vlastnoručne vyrobený stmievač je možné použiť v rôznych oblastiach, ale treba brať do úvahy, že jeho výroba sa nekončí len spájkovaním komponentov. Pretože vlastnoručne vyrobenému stmievaču bude potrebné dodať atraktívny vzhľad.

Takže najžiadanejšie moderné stmievače sú vytvorené na základe len niekoľkých prvkov:

• diak, často sa vyskytuje aj iný názov — diak;
• triak, inak nazývaný aj triak;
• uzol generovania impulzu;

Okrem toho je v konštrukcii potrebná prítomnosť niekoľkých vedľajších častí, bez ktorých by práca nebola možná. Patria k nim kondenzátory, rezistory (jednosmerného, striedavého prúdu). Každý z uvedených hlavných polovodičových prvkov vykonáva svoju časť práce pri riadení jasu lámp.

Triak sa často porovnáva s dverami pre elektrinu, pričom do ktorých sa dá vstúpiť z oboch strán. To znamená, že existuje možnosť prepúšťať prúd k lampám v neobmedzenom množstve, ale v prípade potreby aj vracať jeho prebytky späť.

Tento obrázok predstavuje zjednodušenú schému stmievača. Svedčí o tom, že môžu existovať rôzne vlastnosti, ale hlavným regulačným prvkom zostane triak.

Vykonávanie takéhoto procesu zabezpečuje anóda s katódou. Ich pozície sa menia v závislosti od smeru pohybu elektriny. Okrem toho je k dispozícii viacvrstvová vodivá konštrukcia, ktorá umožňuje vykonávať úlohy čo najpresnejšie.

Samotné prepínanie smeru vykonáva diak, ktorý predstavuje obojsmernú diódu.

Faktory komplikujúce schému

Človek, ktorý chce zostaviť stmievač svojpomocne, by sa mal zamyslieť nielen nad získaním potrebných polovodičov. Keďže konštrukcia musí zabezpečiť možnosť vykonávať ovládanie, umiestnenie a dokonca dodať dostatočné estetické vlastnosti, bude potrebné zohľadniť niekoľko faktorov.

Patria k nim:

• typ ovládania;
• spôsob umiestnenia;
• vzhľad.

Keďže uvedené body výrazne ovplyvňujú prevádzkové charakteristiky regulátora jasu, každý z nich by sa mal preskúmať samostatne. To umožní kvalitne zvládnuť prácu.

Existujúce typy ovládania zariadenia

Keďže stmievač bude potrebné ovládať, človek by si mal vybrať optimálnu možnosť. Pretože ich je veľa a každá má svoje vlastnosti, výhody a nedostatky. To výrazne ovplyvní konštrukciu.

Manipulácie je možné vykonávať ktorýmkoľvek z nasledujúcich spôsobov:

• mechanickým;
• elektronickým;
• diaľkovým.

Ale najčastejšie sa pre všetky druhy domácich stmievačov používa prvá možnosť. Pretože mechanické ovládanie je najjednoduchšie na montáž a pri nákupe komponentov sa zaplatí najmenej.

Schéma stmievača umožňuje pochopiť, ako funguje. Konkrétne, keď sa v sieti objaví prúd, prechádza cez rezistory a jednu z vstavaných diód, nabíja kondenzátor. Prebytočné napätie z neho sa dostáva na diak a triak. Od jeho polohy závisí prenášaná záťaž na žiarovky.

V tomto prípade bude človek potrebovať iba regulátor, ktorým môže byť otočná páka. V prípade potreby ju možno nahradiť tlačidlovým prvkom. V takom prípade sa všetky manipulácie budú vykonávať bežnými klávesmi, známymi z tradičných vypínačov.

Často sa používajú kombinované otočno-tlačidlové zariadenia. Umožňujú vykonávať operácie zapnutia/vypnutia klávesmi a samotné nastavenie otočnou pákou. Čo mnohí používatelia považujú za pohodlné.

Ktorákoľvek z uvedených možností môže byť veľkosťou a vzhľadom podobná bežnému vypínaču, čo umožní nahradiť takéto zariadenie. To je ďalšia výhoda. Elektronické ovládanie zahŕňa použitie senzorov na vykonávanie všetkých potrebných manipulácií. Sú tiež vyrobené v tvare tradičných vypínačov a ľahko ich nahrádzajú.

Oproti mechanickým analógiám majú dotykové významnú výhodu v podobe moderného vzhľadu. Rubom mince bude vyššia cena komponentov. Diaľkové ovládanie je najpohodlnejšie, najkomfortnejšie, vykonáva sa pomocou bežných diaľkových ovládačov.

Druhy prenosu príkazového signálu sú rôzne:

• rádiosignál;
• infračervený signál.

V prvom prípade bude môcť používateľ vykonávať potrebné nastavenie z akéhokoľvek miesta budovy, miestnosti a dokonca aj z ich vonkajšku. Je to pohodlné, efektívne, ale komponenty budú stáť viac ako pri kúpe diaľkového ovládača s infračerveným signálom.

Signál je schopný preniesť potrebné informácie len pri nasmerovaní na samotný dimmer pre žiarovky. A to sa dá vykonať len v rámci jednej miestnosti.

Jednoduchší je povrchový variant montáže regulátora jasu. Za najtrvácnejšiu sa považuje doska plošných spojov, ktorá umožní predísť mnohým druhom predčasného poškodenia.

Napriek tomu sa uvedená vlastnosť zvyčajne nepovažuje za nedostatok, preto sú dostupnejšie sady s infračerveným signálom populárnejšie. K diaľkovým spôsobom ovládania patrí aj akustický, ale v takom prípade bude potrebné zakúpiť senzor schopný zachytávať zvukové príkazy: tlieskanie rukami, zvuky hudby a iné podobné zvuky.

Napriek tomu treba vedieť, že posledný variant je skôr efektný ako efektívny. Keďže akékoľvek vonkajšie zvuky, napríklad štekot domáceho miláčika, hlasný rozhovor povedú k neoprávnenej zmene jasu svetla lámp. To nebude používateľov vždy tešiť.

Zároveň je akustický senzor vmontovaný do konštrukcie dimmera schopný urobiť nezabudnuteľnou akúkoľvek párty, pretože núti svetelné zariadenia reagovať na zmenu hlasitosti hudby. To znamená, že týmto spôsobom možno celkom nahradiť svetelnú hudbu.

Okrem toho treba vedieť, že čoraz populárnejšie sú možnosti ovládania pomocou počítača pri káblovom alebo bezdrôtovom pripojení, ako aj smartfónu, tabletu, ktoré prenášajú potrebný príkazový signál cez Wi-Fi.

Dosky plošných spojov sa vyznačujú kompaktnosťou a trvácnosťou v porovnaní s povrchovou schémou. Okrem toho sú bezpečnejšie, čo je dôležité, keďže dimery sa používajú v miestnostiach, kde sa nachádzajú ľudia.

Aby bolo možné využiť ktorýkoľvek z uvedených spôsobov, je potrebné vybaviť konštrukciu dimmera potrebnými prvkami. To ju robí zložitejšou, a teda drahšou. V dôsledku toho najžiadanejším variantom ovládania tradične zostáva mechanické.

Typ umiestnenia zariadenia

Akýkoľvek moderný stmievač možno umiestniť iba tromi spôsobmi, v domácnostiach sa však využáva ešte meňej – iba 2. Jeden varian je vyhľadávaný zriedako kvôli svojej konštrukčnej zložitosi a výkonu.

Preto sa pre bytové alebo malé omrčné priestory používajú tieo typy umiestenia:

• nátené;
• zabudané.

V prvom prípad sa stmievačom nahrádza tradičný vypínač, v druhom – inštaluje sa na skryom mieste, teda moruje sa do rozvodnej krabice, špeciálne vytvoreného výklenku. To znamená, že v jednej situácii sa človek musí postarať o ovládací pane s vysokými estetickými vlastnosťami.

A v druhom prípad táto nuansa nehrá žiadnu úlohu. Keďže prístroj bude skrytý pred očami. Zato bude potrebné použiť iba diaľkový spôsob ovládania. Nástenné sú väčšinou mechanické alebo elektronické varianty.

Princíp činnosti stmievača

Najúčinnejším je spôsob ovládania jasu pomocou pulznej šírkovej modulácie. Pretože je najvhodnejší pre moderné úsporné žiarovky.

Princíp činnosti v tomto prípade spočíva v dodávaní prúdu krátkymi impulzmi, medzi ktorými je dodržaná dlhá pauza. A čím je jej trvanie dlhšie, tým je jas svietenia menší.

Zapojenie regulátorov je dôležitou etapou montáže, pretože od neho závisí funkčnosť a komfort, kvôli čomu ľudia túto prácu v podstate vykonávajú.

Zároveň sú najjednoduchšie zariadenia schopné meniť vlastnosti svetla bežným znižovaním/zvyšovaním privádzaného napätia. Ale takýto variant prinesie úžitok len pri použití žiaroviek.

V prípade použitia LED zariadení v páre so zariadením budú môcť pracovať iba stmievateľné LED modely, pretože bežné LED diódy nie sú regulovateľné.

Vlastnoručná výroba stmievača

Na začiatku je potrebné určiť si rad parametrov, medzi ktoré patrí výkon, typ umiestnenia, ovládania. Bez tohto postupu sa podarí vytvoriť funkčný regulátor len náhodou, čo sa stáva zriedkavo.

Ďalej je potrebné zakúpiť alebo iným spôsobom získať do vlastníctva triak, diak, a tiež uzol, ktorý vytvára riadiaci impulz, napríklad z nepotrebného zariadenia.

Okrem toho bude potrebný kondenzátor a 2 rezistory, schopné udržiavať vopred dohodnutý výon. Pričom jeden z nich musí byť prerenný. Táto vlastnosť umožní meniť napätie prúdu.

Na schéme je vedené, ako bude môcť používať ovladať jeden svetelný zdroj pomocu dvoch regulátorov inštalovaných v rôznych častiach miestnosti, čo je pohodlné.

A keď jeho hodnota dosiahne maximum možné pre použitý dynistor, potom sa spustí a vyšle potrebný riadiaci impulz. Tento impulz smeruje na triak a ďalej k lampám alebo iným elektrickým spotrebičom.

Kedy sa tento silový spínač otvorí, závisí od polohy ovládacích prvkov. Pretože to môže byť 220 V aj 40 V, ak je to pre človeka potrebné.

Keďže domáci majstri vyrábajú hlavne nadstavné regulátory jasu, ich inštalácia do obvodu nebude problém. Pretože tento postup sa nijako nelíši od montáže tradičného vypínača.

Všetky vyššie uvedené konštrukčné prvky sa spoja do jedného výrobku podľa priloženej schémy pomocou vodičov a spájkovania. Kontakty je potrebné dôkladne izolovať. Pretože skrat je jednou z niekoľkých bežných príčin poruchy elektrických zariadení.

Pripojenie stmievača k obvodu

Toto je rovnako dôležitá časť práce ako samotná výroba, pretože trvanlivosť prevádzky do značnej miery závisí od kvality pripojenia stmievača. Okrem toho pripojenie ovplyvňuje pohodlie a komfort ovládania, preto sa stmievače delia aj podľa tejto vlastnosti.

Sú nasledujúcich typov:

• podľa typu vypínača – nahrádzajú tradičné vypínače a ovládajú jedno svietidlo alebo ich skupinu, napríklad luster s veľkým počtom svetelných prvkov;
• prechodové – umožňujú ovládať jeden elektrický spotrebič, napríklad LED lampu, pomocou niekoľkých regulátorov, ktoré sú pre pohodlie umiestnené v rôznych častiach miestnosti alebo budovy.

V prvom prípade pri použití siete obsahujúcej 3 vodiče idú nulový a ochranný vodič na svietidlo alebo iný elektrický spotrebič a fázový vodič do prerušenia. To znamená, že postup je známy každému, kto vymieňal bežné vypínače.

Pri vykonávaní kontroly regulátora, jeho montáže a prevádzky by ste mali dodržiavať bezpečnostné opatrenia, pretože ním prechádza dostatočné napätie, ktoré môže poškodiť zdravie.

Pri montáži dvoch prechodových stmievačov by ste mali priviesť ku každému z nich tri vodiče z rozvodnej skrinky. Toto je povinná podmienka. Potom sa prvé dva kontakty použijú na spojenie oboch regulátorov. Na zabezpečenie spoľahlivosti by ste mali použiť prepojku.

Ďalší voľný kontakt sa pripojí k fázovému vodiču a posledný k svietidlu. Potom sa spojenie skontroluje na funkčnosť.

Počas týchto operácií by ste mali pamätať na dodržiavanie bezpečnostných opatrení – každú z nich možno vykonávať len po odpojení siete od napätia.

S orientačnými bodmi výberu stmievača na ovládanie LED pásu vás oboznámi nasledujúci článok, ktorý je úplne venovaný tejto zaujímavej téme.

Závery a užitočné video k téme

Prvé video Vám umožní rýchlejšie pochopiť postup výroby:

Nasledujúce video Vám umožní oboznámiť sa s princípom fungovania moderných stmievačov:

Každý používateľ, aj bez špeciálnych zručností, bude schopný porozumieť tomu, ako správne vyrobiť jednoduchý stmievač svojpomocne. Je to veľmi lacné a jednoduché riešenie. Hlavné je vybrať prvky potrebného výkonu a kvalitne ich spojiť.

Zároveň bude potrebné dodať výrobku dôstojný vzhľad, čo úlohu komplikuje. Na tento účel je však možné použiť kryty priemyselných regulátorov, a to aj použité.

Chcete porozprávať o tom, ako ste si sami zostavili prístroj na reguláciu intenzity osvetlenia? Máte záujem podeliť sa o technologické nuansy alebo položiť otázku? Napíšte, prosím, komentáre do bloku nižšie, zdieľajte užitočné informácie, dojmy a fotografie k téme článku.