นิตยสารอินเทอร์เน็ตของผู้พักอาศัยในฤดูร้อน สวน DIY และสวนผัก

การควบคุมความสว่างไทริสเตอร์สำหรับโคมไฟตั้งโต๊ะ การปรับความสว่างของ LED ทุกอย่างเกี่ยวกับสวิตช์หรี่ไฟสำหรับหลอด LED ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบจีนสำหรับแผนภาพโคมไฟตั้งโต๊ะ

นี่คือลักษณะของไฟหรี่สำหรับหลอดไส้

ในบทความนี้เราจะพิจารณาอุปกรณ์ที่จำหน่ายในร้านขายเครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นเครื่องหรี่หลอดไส้ เรื่องนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับ เครื่องหรี่- ชื่อนี้มาจากคำกริยาภาษาอังกฤษว่า "to dim" - ทำให้มืดลง, มืดลง กล่าวอีกนัยหนึ่ง คุณสามารถใช้เครื่องหรี่เพื่อปรับความสว่างของหลอดไส้ได้

สิ่งที่น่าทึ่งคือการใช้พลังงานลดลงตามสัดส่วน แม้ว่าเครื่องหรี่จะมีแอปพลิเคชั่นอีกมากมายซึ่งเราจะพูดถึงในตอนท้ายของบทความ

อุปกรณ์หรี่ไฟที่ง่ายที่สุดมีปุ่มหมุนหนึ่งปุ่มสำหรับการปรับและขั้วต่อสองช่องสำหรับเชื่อมต่อ และใช้เพื่อปรับความสว่างของหลอดไส้และหลอดฮาโลเจน เมื่อเร็ว ๆ นี้ มีการใช้สวิตช์หรี่ไฟเพื่อปรับความสว่างของหลอดฟลูออเรสเซนต์

อันที่จริงแล้ว ตัวหรี่ไฟคือสวิตช์ที่มีตัวควบคุมความสว่างที่สามารถเชื่อมต่อแทนสวิตช์กุญแจได้ แต่จะเพิ่มเติมในภายหลัง

ก่อนหน้านี้รีโอสแตตถูกนำมาใช้เพื่อปรับความสว่างของหลอดไส้ซึ่งมีกำลังไฟไม่น้อยกว่ากำลังโหลด ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อความสว่างลดลง พลังงานที่เหลือจะไม่ได้รับการประหยัดแต่อย่างใด แต่ถูกกระจายออกไปอย่างไร้ประโยชน์ในรูปของความร้อนบนลิโน่ ในเวลาเดียวกันไม่มีใครพูดถึงการออมเลย และอุปกรณ์ดังกล่าวถูกใช้เมื่อจำเป็นต้องปรับความสว่างเท่านั้น - เช่นในโรงภาพยนตร์

นี่เป็นกรณีก่อนการถือกำเนิดของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ยอดเยี่ยม - ไดนิสเตอร์และ ไตรแอก(ไทริสเตอร์แบบสมมาตร) ในทางปฏิบัติภาษาอังกฤษ ยอมรับชื่ออื่น - เดียคและ ไตรแอก- ชื่อเหล่านี้เกือบจะเข้าสู่ความเป็นจริงทางอิเล็กทรอนิกส์ของรัสเซียแล้ว

แผนภาพการเชื่อมต่อเครื่องหรี่

วงจรสวิตช์หรี่ไฟนั้นเรียบง่ายอย่างเหลือเชื่อ - ไม่มีอะไรจะง่ายไปกว่านี้แล้ว มันเปิดในลักษณะเดียวกับสวิตช์ปกติ - ผ่านวงจรเปิดในวงจรจ่ายไฟของโหลดนั่นคือหลอดไฟ ในแง่ของขนาดการติดตั้งและการติดตั้ง ตัวหรี่ไฟจะเหมือนกับสวิตช์ ดังนั้นจึงสามารถติดตั้งในลักษณะเดียวกับสวิตช์ - ในกล่องติดตั้งและการติดตั้งสวิตช์หรี่ไฟก็ไม่ต่างจากการติดตั้งสวิตช์ทั่วไป

หนังสือเรียนฟิสิกส์ ป.5... แต่เพื่อความสม่ำเสมอในการนำเสนอ

วิธีเชื่อมต่อสวิตช์หรี่ไฟแทนสวิตช์

เมื่อเร็ว ๆ นี้ ผู้คนเปลี่ยนสวิตช์แบบเดิมเป็นสวิตช์หรี่ไฟกันมากขึ้น การเปลี่ยนสวิตช์เป็นเครื่องหรี่นั้นง่ายมาก สวิตช์มีเอาต์พุต 2 ช่อง (ขั้วต่อ 2 ช่อง) และสวิตช์หรี่ไฟก็มีขั้วต่อ 2 ช่องด้วย เราเพียงเชื่อมต่อสวิตช์หรี่ไฟแทนสวิตช์โดยใช้สายไฟเส้นเดียวกับที่เชื่อมต่อกับสวิตช์

ขั้วไม่สำคัญ อย่างไรก็ตาม หากคุณได้กำหนดตำแหน่งเฟสโดยใช้ตัวบ่งชี้เฟส (ไขควงตัวบ่งชี้) จะเป็นการดีกว่าถ้าเชื่อมต่อตัวนำเฟสเข้ากับขั้ว L ของเครื่องหรี่ไฟ เพียงเพื่อการสั่งซื้อ

การเปิดหลอดไฟผ่านเครื่องหรี่

เงื่อนไขเดียวที่ผู้ผลิตกำหนดคือต้องปฏิบัติตามการต่อขั้วต่อเข้ากับเฟสและโหลด แม้ว่าตามแบบฝึกหัดแล้ว คุณไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับเรื่องนี้ - ทุกอย่างทำงานได้ดีกับการเชื่อมต่อใดๆ

หากก่อนหน้านี้โคมระย้าถูกเปิดผ่านสวิตช์สองปุ่มจากนั้นหลอดไฟทั้งหมดจะสว่าง (เรืองแสง) พร้อมกันผ่านตัวหรี่ไฟ เราเชื่อมต่อเฟสเข้ากับขั้วหนึ่งของสวิตช์หรี่ไฟและอีกสองสายเข้ากับขั้วที่สอง

ประเภทของสวิตช์หรี่ไฟ

สวิตช์หรี่ไฟทั้งหมดที่วางจำหน่ายในปัจจุบันสามารถแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม - แบบหมุน (พร้อมตัวควบคุม - โพเทนชิออมิเตอร์) และแบบอิเล็กทรอนิกส์ควบคุมโดยใช้ปุ่ม

เมื่อทำการปรับ (ลดแสง) ด้วยปุ่มโพเทนชิออมิเตอร์ ความสว่างจะขึ้นอยู่กับมุมการหมุน และสวิตช์หรี่ไฟแบบหมุนหนึ่งอันทำงานเหมือนกับสวิตช์ตัวเดียว มันเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุผลมากกว่านี้ ฉันกำลังพูดถึงสวิตช์พาสทรู การเชื่อมต่อแบบอนุกรมขนาน ฯลฯ ประสบการณ์ที่ไม่ประสบความสำเร็จทั้งหมดของฉันมีการอธิบายไว้ใน SamElectric ในบทความ

เครื่องหรี่แบบปุ่มกดมีความยืดหยุ่นมากกว่าในแง่ของความยืดหยุ่นในการควบคุม คุณสามารถเชื่อมต่อหลายปุ่มแบบขนานและควบคุมสวิตช์หรี่ไฟได้จากทุกที่ แน่นอนว่านี่เป็นตามทฤษฎี ในทางปฏิบัติ จำนวนจุดควบคุมจะจำกัดอยู่ที่ 3-4 จุด และความยาวสายไฟสูงสุดคือประมาณ 10 เมตร และวงจรอาจมีความสำคัญต่อการรบกวนและการรบกวน นอกจากนี้ยังมีสวิตช์หรี่ไฟระยะไกลที่ควบคุมผ่านวิทยุหรืออินฟราเรด

ราคาของสวิตช์หรี่ไฟพร้อมตัวควบคุมและปุ่มจะแตกต่างกันไปตามลำดับความสำคัญ เนื่องจากสวิตช์หรี่ไฟแบบปุ่ม (เช่น สวิตช์หรี่ไฟ Legrand) มักจะประกอบโดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ จึงเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น เครื่องหรี่ไฟแบบหมุนซึ่งเราจะพิจารณาด้านล่าง

นอกจากนี้ยังมีเครื่องหรี่ไฟหลายประเภททางอุตสาหกรรมในรูปแบบของรีเลย์โซลิดสเตตพร้อมการควบคุมตัวต้านทาน เครื่องหรี่ประเภทนี้จะกล่าวถึงในบทความ

มีอะไรใหม่ในกลุ่ม VK? SamElectric.ru ?

สมัครสมาชิกและอ่านบทความเพิ่มเติม:

อุปกรณ์หรี่ไฟสำหรับหลอดไส้

นี่คือรูปถ่ายบางส่วนของการออกแบบเครื่องหรี่แบบหมุน

อุปกรณ์หรี่ไฟกุนซาน

เครื่องหรี่ Gunsan – มุมมองจากด้านบัดกรี

อุปกรณ์หรี่เมเคล

อุปกรณ์หรี่ Makel - มุมมองจากด้านบัดกรี

อย่างที่คุณเห็นอุปกรณ์หรี่ไฟนั้นง่ายมาก แต่อาจแตกต่างจากผู้ผลิตรายหนึ่งไปยังอีกรายหนึ่ง ความแตกต่างที่สำคัญคือคุณภาพของการประกอบและส่วนประกอบ

วงจรหรี่ไทรแอก

โดยพื้นฐานแล้ววงจรของตัวควบคุมความสว่าง triac จะเหมือนกันทุกที่ ต่างกันเพียงการมีชิ้นส่วนเพิ่มเติมเพื่อการทำงานที่เสถียรยิ่งขึ้นที่แรงดันไฟฟ้า "เอาต์พุต" ต่ำและเพื่อการควบคุมที่ราบรื่น นอกจากนี้ยังมีการแนะนำรายละเอียดในวงจรเพื่อลดระดับการรบกวนที่เกิดจากตัวหรี่ไฟในเครือข่าย

รูปแบบ dimer ที่ง่ายที่สุด

หลักการทำงานของวงจรมีดังนี้ เพื่อให้หลอดไฟสว่างขึ้น ไทรแอกจะต้องผ่านกระแสไฟผ่านตัวมันเอง สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อมีแรงดันไฟฟ้าเกิดขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดของ triac A1 และ G (อันไหน - ดูในแผ่นข้อมูลสามารถดาวน์โหลดได้ที่ด้านล่างของบทความ) นี่คือลักษณะที่ปรากฏ

ที่จุดเริ่มต้นของครึ่งคลื่นบวก ตัวเก็บประจุจะเริ่มชาร์จผ่านโพเทนชิออมิเตอร์ R เป็นที่ชัดเจนว่าความเร็วในการชาร์จขึ้นอยู่กับค่าของ R พูดง่ายๆ ก็คือโพเทนชิออมิเตอร์จะเปลี่ยนมุมเฟส เมื่อแรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุถึงค่าที่เพียงพอที่จะเปิดไทรแอกและไดนิสเตอร์ (ดูเอกสารข้อมูลสำหรับไดนิสเตอร์) ไทรแอคจะเปิดขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความต้านทานจะมีน้อยมาก และหลอดไฟจะไหม้จนสิ้นสุดครึ่งคลื่น

สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับครึ่งคลื่นลบ เนื่องจากไดแอกและไตรแอคเป็นอุปกรณ์สมมาตร และพวกมันไม่สนใจว่ากระแสจะไหลผ่านไปในทิศทางใด

เป็นผลให้ปรากฎว่าแรงดันไฟฟ้าบนโหลดที่ใช้งานอยู่แสดงถึง "ต้นขั้ว" ของครึ่งคลื่นลบและบวกซึ่งติดตามกันด้วยความถี่ 100 Hz ที่ความสว่างต่ำ เมื่อหลอดไฟได้รับพลังงานจากแรงดันไฟฟ้า "ชิ้น" ที่สั้นมาก จะสังเกตเห็นการกะพริบได้ชัดเจน สิ่งเดียวกันนี้ไม่สามารถพูดได้เกี่ยวกับตัวควบคุมลิโน่และตัวควบคุมที่มีการแปลงความถี่

ที่ความต้านทานสูงสุดของตัวต้านทาน R1 หลอดจะไหม้น้อยที่สุดเนื่องจาก triac จะเปิดเมื่อสิ้นสุดครึ่งคลื่นหรือจะไม่เปิดเลย

การใช้สวิตช์หรี่ไฟแบบอื่น

ความจริงที่ว่าเครื่องหรี่สามารถควบคุมความสว่างของหลอดไส้เท่านั้นคือความใจแคบของนักการตลาด แต่ก็มีการใช้งานอีกมากมาย

เครื่องหรี่ไฟไม่ได้เป็นเพียงตัวควบคุมแสงสว่างเท่านั้น แต่ยังสามารถใช้เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าโดยทั่วไปโดยเชื่อมต่อโหลดที่ใช้งานอยู่ผ่านมัน - หลอดไส้, หัวแร้ง, กาต้มน้ำ, เตารีด แต่สิ่งสำคัญคือกำลังสูงสุดของตัวหรี่ไฟ (กล่าวอีกนัยหนึ่งคือกระแสสูงสุดของ triac) จะต้องสอดคล้องกับโหลด

ไม่ใช่ความจริงที่ว่าโหลดจะทำงานได้อย่างเพียงพอและจะไม่เสี่ยงต่อความล้มเหลว ตัวอย่างเช่น ลองหรี่แสงทีวีของคุณ) ไม่ ไม่ควรทำ!

นอกจากนี้ คุณยังสามารถควบคุมอุณหภูมิของระบบทำความร้อนใต้พื้นได้ ทำให้ไม่จำเป็นต้องซื้อตัวควบคุมอุณหภูมิซึ่งมีราคาสูงกว่า 3-5 เท่า

ข้อเสียคือไม่มีการตอบสนองและการป้องกันความร้อนสูงเกินไป แต่ในหลายกรณีก็สามารถทนได้ ท้ายที่สุดไม่มีการตอบรับจากโคมระย้าเช่นกัน - ผ่านสายตาเท่านั้น และจากพื้นอุ่น-ผ่านขาใช่ไหม? ฉันติดตั้งสวิตช์หรี่ไฟบนพื้นที่มีระบบทำความร้อน ซึ่งใช้งานได้ดีเป็นเวลาหลายปี

Triacs สำหรับเครื่องหรี่ไฟ คู่มือ

คุณสามารถเลือก triac เพื่อซ่อมแซมหรือเพิ่มกำลังไฟหรี่ได้โดยใช้เอกสารข้อมูลเหล่านี้:

/ Datasheet, pdf, 183.12 kB, ดาวน์โหลด: 8909 ครั้ง/

/ เอกสารข้อมูล pdf, 150.55 kB, ดาวน์โหลด: 11792 ครั้ง/

การพิจารณาหลักการทำงานของเครื่องหรี่ในวิดีโอ

เพื่อนคนหนึ่งพูดอย่างสมเหตุสมผลเกี่ยวกับการออกแบบเครื่องหรี่:

ตัวควบคุมกำลังของไทริสเตอร์เป็นหนึ่งในการออกแบบวิทยุสมัครเล่นที่พบบ่อยที่สุด และไม่น่าแปลกใจเลย ท้ายที่สุดแล้ว ทุกคนที่เคยใช้หัวแร้งธรรมดาขนาด 25 - 40 วัตต์ก็ตระหนักดีถึงความสามารถในการทำให้ร้อนมากเกินไป หัวแร้งเริ่มมีควันและส่งเสียงฟู่ จากนั้นไม่นาน ปลายกระป๋องก็ไหม้และเปลี่ยนเป็นสีดำ การบัดกรีด้วยหัวแร้งดังกล่าวไม่สามารถทำได้อีกต่อไป

และนี่คือจุดที่ตัวควบคุมพลังงานเข้ามาช่วยเหลือซึ่งคุณสามารถตั้งอุณหภูมิสำหรับการบัดกรีได้อย่างแม่นยำ คุณควรได้รับคำแนะนำจากข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่อคุณสัมผัสชิ้นส่วนของขัดสนด้วยหัวแร้งมันจะสูบบุหรี่ได้ดีปานกลางโดยไม่ต้องส่งเสียงฟู่หรือกระเด็นและไม่กระฉับกระเฉงมากนัก คุณควรเน้นไปที่ให้แน่ใจว่าการบัดกรีนั้นโค้งมนและเป็นมันเงา

เพื่อไม่ให้เรื่องราวซับซ้อน เราจะไม่พิจารณาไทริสเตอร์ในรูปแบบของโครงสร้าง p-n-p-n สี่ชั้น โดยวาดคุณลักษณะของแรงดันไฟฟ้าปัจจุบัน แต่เพียงอธิบายด้วยคำพูดว่าไทริสเตอร์ทำงานอย่างไร เริ่มต้นด้วยในวงจร DC แม้ว่าไทริสเตอร์แทบไม่เคยใช้ในวงจรเหล่านี้เลย ท้ายที่สุดแล้วการปิดไทริสเตอร์ที่ทำงานด้วยกระแสตรงนั้นค่อนข้างยาก มันเหมือนกับการหยุดม้าควบม้า

ถึงกระนั้นกระแสสูงและแรงดันสูงของไทริสเตอร์ก็ดึงดูดนักพัฒนาอุปกรณ์ไฟฟ้ากระแสตรงต่าง ๆ ซึ่งมักจะค่อนข้างทรงพลัง หากต้องการปิดไทริสเตอร์ เราต้องใช้ภาวะแทรกซ้อนและเทคนิคต่างๆ ของวงจร แต่โดยทั่วไปแล้วผลลัพธ์จะเป็นค่าบวก

การกำหนดไทริสเตอร์บนแผนภาพวงจรแสดงในรูปที่ 1

รูปที่ 1 ไทริสเตอร์

มันง่ายที่จะเห็นว่าไทริสเตอร์มีความคล้ายคลึงกับการกำหนดบนไดอะแกรมมาก ถ้าคุณดูมัน ไทริสเตอร์ก็มีค่าการนำไฟฟ้าทางเดียวด้วย ดังนั้นจึงสามารถแก้ไขกระแสสลับได้ แต่จะทำเช่นนี้ก็ต่อเมื่อมีการจ่ายแรงดันไฟฟ้าบวกให้กับอิเล็กโทรดควบคุมที่สัมพันธ์กับแคโทด ดังแสดงในรูปที่ 2 ตามคำศัพท์เก่า บางครั้งไทริสเตอร์ถูกเรียกว่าไดโอดควบคุม ตราบใดที่ไม่มีการใช้พัลส์ควบคุม ไทริสเตอร์จะปิดไปในทิศทางใดก็ได้

รูปที่ 2.

วิธีการเปิดไฟ LED

ทุกอย่างง่ายมากที่นี่ LED HL1 ที่มีตัวต้านทานจำกัด R3 เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าคงที่ 9V (คุณสามารถใช้แบตเตอรี่ Krona) ผ่านไทริสเตอร์ Vsx เมื่อใช้ปุ่ม SB1 แรงดันไฟฟ้าจากตัวแบ่ง R1, R2 สามารถใช้กับอิเล็กโทรดควบคุมของไทริสเตอร์ จากนั้นไทริสเตอร์จะเปิดขึ้นและ LED จะสว่างขึ้น

หากคุณปล่อยปุ่มและหยุดกดค้างไว้ ไฟ LED ควรจะสว่างต่อไป การกดปุ่มสั้น ๆ ดังกล่าวสามารถเรียกได้ว่าเป็นพัลส์ การกดปุ่มนี้ซ้ำหรือซ้ำหลายครั้งจะไม่เปลี่ยนแปลงอะไรเลย: LED จะไม่ดับ แต่จะไม่ส่องสว่างหรือหรี่ลง

พวกเขากดและปล่อย และไทริสเตอร์ยังคงเปิดอยู่ ยิ่งกว่านั้นสถานะนี้มีเสถียรภาพ: ไทริสเตอร์จะเปิดจนกว่าอิทธิพลภายนอกจะลบออกจากสถานะนี้ พฤติกรรมของวงจรนี้บ่งบอกถึงสภาพที่ดีของไทริสเตอร์ความเหมาะสมในการใช้งานในอุปกรณ์ที่กำลังพัฒนาหรือซ่อมแซม

บันทึกขนาดเล็ก

แต่กฎนี้มักจะมีข้อยกเว้น: มีการกดปุ่ม ไฟ LED จะสว่างขึ้น และเมื่อปล่อยปุ่ม ไฟจะดับลงราวกับว่าไม่มีอะไรเกิดขึ้น แล้วมีอะไรที่จับได้ที่นี่ พวกเขาทำอะไรผิด? บางทีปุ่มอาจไม่ได้กดนานพอหรือไม่ค่อยคลั่งไคล้? ไม่ ทุกอย่างทำได้ค่อนข้างรอบคอบ เพียงแต่ว่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน LED นั้นน้อยกว่ากระแสไฟที่ค้างอยู่ของไทริสเตอร์

เพื่อให้การทดลองที่อธิบายไว้ประสบความสำเร็จคุณเพียงแค่ต้องเปลี่ยนหลอด LED เป็นหลอดไส้จากนั้นกระแสไฟจะเพิ่มขึ้นหรือเลือกไทริสเตอร์ที่มีกระแสไฟค้างต่ำกว่า พารามิเตอร์ไทริสเตอร์นี้มีการแพร่กระจายที่สำคัญ บางครั้งจำเป็นต้องเลือกไทริสเตอร์สำหรับวงจรเฉพาะด้วยซ้ำ และเป็นยี่ห้อเดียวกัน มีตัวอักษรเหมือนกัน และมาจากกล่องเดียวกัน ไทริสเตอร์ที่นำเข้าซึ่งเป็นที่ต้องการเมื่อเร็ว ๆ นี้ค่อนข้างดีกว่าในปัจจุบัน: ซื้อง่ายกว่าและพารามิเตอร์ดีกว่า

วิธีการปิดไทริสเตอร์

ไม่มีสัญญาณที่ส่งไปยังอิเล็กโทรดควบคุมที่สามารถปิดไทริสเตอร์และปิด LED ได้: อิเล็กโทรดควบคุมสามารถเปิดไทริสเตอร์เท่านั้น แน่นอนว่ามีไทริสเตอร์แบบล็อคได้ แต่จุดประสงค์ของพวกมันค่อนข้างแตกต่างไปจากตัวควบคุมพลังงานซ้ำๆ หรือสวิตช์ธรรมดา ไทริสเตอร์ธรรมดาสามารถปิดได้โดยการขัดจังหวะกระแสผ่านส่วนขั้วบวก - แคโทดเท่านั้น

ซึ่งสามารถทำได้อย่างน้อยสามวิธี ประการแรก การถอดวงจรทั้งหมดออกจากแบตเตอรี่เป็นเรื่องโง่ จำรูปที่ 2 โดยปกติแล้ว LED จะดับลง แต่เมื่อเชื่อมต่อใหม่แล้ว มันจะไม่เปิดขึ้นมาเอง เนื่องจากไทริสเตอร์ยังคงอยู่ในสถานะปิด สภาพนี้ยังมีเสถียรภาพ และเพื่อพาเขาออกจากสถานะนี้การเปิดไฟเพียงกดปุ่ม SB1 เท่านั้นที่จะช่วยได้

วิธีที่สองในการขัดจังหวะกระแสไฟฟ้าผ่านไทริสเตอร์คือการลัดวงจรขั้วแคโทดและขั้วบวกด้วยสายจัมเปอร์ ในกรณีนี้ กระแสโหลดทั้งหมดในกรณีของเราเป็นเพียง LED จะไหลผ่านจัมเปอร์ และกระแสที่ไหลผ่านไทริสเตอร์จะเป็นศูนย์ หลังจากที่ถอดจัมเปอร์ออกแล้ว ไทริสเตอร์จะปิดและไฟ LED จะดับลง เมื่อทำการทดลองกับวงจรดังกล่าว แหนบมักถูกใช้เป็นจัมเปอร์

สมมติว่าแทนที่จะเป็น LED ในวงจรนี้ จะมีคอยล์ทำความร้อนที่ทรงพลังพอสมควรและมีความเฉื่อยทางความร้อนสูง จากนั้นคุณจะได้เครื่องควบคุมกำลังที่เกือบจะพร้อมใช้ หากคุณเปลี่ยนไทริสเตอร์ในลักษณะที่เกลียวเปิดเป็นเวลา 5 วินาทีและปิดในช่วงเวลาเท่ากัน พลังงาน 50 เปอร์เซ็นต์จะถูกปล่อยออกมาในเกลียว หากในระหว่างรอบสิบวินาทีนี้สวิตช์เปิดอยู่เพียง 1 วินาทีแสดงว่าคอยล์จะปล่อยความร้อนเพียง 10% เท่านั้น

การควบคุมกำลังไฟในเตาไมโครเวฟจะทำงานตามรอบเวลาโดยประมาณ โดยมีหน่วยวัดเป็นวินาที เพียงใช้รีเลย์ รังสี HF ก็สามารถเปิดและปิดได้ หน่วยงานกำกับดูแลไทริสเตอร์ทำงานที่ความถี่ของเครือข่ายการจ่าย โดยที่เวลาถูกวัดเป็นมิลลิวินาทีแล้ว

วิธีที่สามในการปิดไทริสเตอร์

ประกอบด้วยการลดแรงดันไฟฟ้าของโหลดให้เป็นศูนย์หรือแม้กระทั่งการเปลี่ยนขั้วของแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟไปในทางตรงกันข้ามโดยสิ้นเชิง นี่คือสถานการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อวงจรไทริสเตอร์ใช้พลังงานจากกระแสสลับไซน์ซอยด์

เมื่อไซนัสอยด์ผ่านศูนย์ มันจะเปลี่ยนเครื่องหมายไปเป็นค่าตรงข้าม ดังนั้นกระแสที่ไหลผ่านไทริสเตอร์จะน้อยกว่ากระแสที่ค้างไว้ จากนั้นจึงเท่ากับศูนย์โดยสมบูรณ์ ดังนั้นปัญหาการปิดไทริสเตอร์จึงได้รับการแก้ไขราวกับทำเอง

ตัวควบคุมพลังงานไทริสเตอร์ การควบคุมเฟส

ดังนั้นเรื่องยังเล็กอยู่ เพื่อให้บรรลุการควบคุมเฟส คุณเพียงแค่ต้องใช้พัลส์ควบคุมในเวลาที่กำหนด กล่าวอีกนัยหนึ่งพัลส์ต้องมีเฟสที่แน่นอน: ยิ่งใกล้กับจุดสิ้นสุดของครึ่งวงจรของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับมากเท่าไร แอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้นที่จะข้ามโหลด วิธีการควบคุมเฟสแสดงในรูปที่ 3

รูปที่ 3 การควบคุมเฟส

ในส่วนด้านบนของรูปภาพ พัลส์ควบคุมจะถูกจ่ายเกือบจะที่จุดเริ่มต้นของครึ่งรอบของไซนัสอยด์ เฟสของสัญญาณควบคุมใกล้กับศูนย์ ในรูป นี่คือเวลา t1 ดังนั้นไทริสเตอร์จะเปิดเกือบตอนเริ่มต้นของครึ่งรอบ และโหลดจะปล่อยพลังงานออกมาใกล้กับค่าสูงสุด (หากไม่มีไทริสเตอร์ในวงจร กำลังก็จะสูงสุด)

สัญญาณควบคุมจะไม่แสดงในรูปนี้ ตามหลักการแล้ว พวกมันจะเป็นพัลส์สั้นที่เป็นบวกสัมพันธ์กับแคโทด ซึ่งส่งไปยังอิเล็กโทรดควบคุมในเฟสหนึ่ง ในวงจรที่ง่ายที่สุด นี่อาจเป็นแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นเชิงเส้นที่ได้รับเมื่อชาร์จตัวเก็บประจุ เรื่องนี้จะมีการหารือด้านล่าง

ในกราฟตรงกลาง พัลส์ควบคุมจะใช้ที่กึ่งกลางของครึ่งรอบ ซึ่งสอดคล้องกับมุมเฟส Π/2 หรือเวลา t2 ดังนั้นเพียงครึ่งหนึ่งของกำลังสูงสุดเท่านั้นที่ถูกปล่อยเข้าสู่โหลด

ในกราฟด้านล่าง พัลส์เปิดจะถูกจ่ายเข้ามาใกล้กับจุดสิ้นสุดของครึ่งรอบมาก ไทริสเตอร์จะเปิดเกือบก่อนที่จะปิด ตามกราฟคราวนี้ถูกกำหนดเป็น t3 ดังนั้น พลังงานที่ไม่มีนัยสำคัญจึงถูกปล่อยออกมาใน โหลด

วงจรสวิตชิ่งไทริสเตอร์

หลังจากพิจารณาหลักการทำงานของไทริสเตอร์โดยย่อแล้วเราก็อาจจะให้ได้ วงจรควบคุมกำลังหลายวงจร- ไม่มีอะไรใหม่เกิดขึ้นที่นี่ ทุกอย่างสามารถพบได้บนอินเทอร์เน็ตหรือในนิตยสารวิศวกรรมวิทยุเก่า ๆ บทความนี้ให้ภาพรวมโดยย่อและคำอธิบายของงาน วงจรควบคุมไทริสเตอร์- เมื่ออธิบายการทำงานของวงจร จะให้ความสนใจกับวิธีใช้ไทริสเตอร์และวงจรใดสำหรับเชื่อมต่อไทริสเตอร์ที่มีอยู่

ตามที่กล่าวไว้ในตอนต้นของบทความ ไทริสเตอร์จะแก้ไขแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเหมือนกับไดโอดทั่วไป ซึ่งส่งผลให้เกิดการแก้ไขแบบครึ่งคลื่น กาลครั้งหนึ่งนานมาแล้วมีการเปิดหลอดไส้ในบันไดโดยใช้ไดโอด: มีแสงน้อยมากทำให้ตาพร่า แต่หลอดไฟก็ไหม้น้อยมาก สิ่งเดียวกันนี้จะเกิดขึ้นหากไทริสเตอร์ตัวเดียวทำการหรี่ไฟ แต่จะสามารถควบคุมความสว่างที่ไม่มีนัยสำคัญได้แล้วเท่านั้น

ดังนั้นหน่วยงานกำกับดูแลพลังงานจะควบคุมแรงดันไฟหลักทั้งสองครึ่งรอบ เพื่อจุดประสงค์นี้ จะใช้การเชื่อมต่อไทริสเตอร์แบบทวนขนาน หรือใช้การเชื่อมต่อไทริสเตอร์กับเส้นทแยงมุมของสะพานวงจรเรียงกระแส

เพื่อให้ข้อความนี้ชัดเจนยิ่งขึ้น เราจะพิจารณาวงจรต่างๆ ของตัวควบคุมกำลังไทริสเตอร์หลายวงจรด้านล่าง บางครั้งเรียกว่าตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าและเป็นการยากที่จะตัดสินใจว่าชื่อใดถูกต้องมากกว่าเพราะนอกจากการควบคุมแรงดันไฟฟ้าแล้วพลังงานยังถูกควบคุมด้วย

ตัวควบคุมไทริสเตอร์ที่ง่ายที่สุด

ได้รับการออกแบบมาเพื่อควบคุมพลังของหัวแร้ง แผนภาพแสดงไว้ในรูปที่ 4

รูปที่ 4 แผนผังของตัวควบคุมกำลังไทริสเตอร์แบบธรรมดา

ไม่มีประโยชน์ในการปรับกำลังของหัวแร้งโดยเริ่มจากศูนย์ ดังนั้นเราจึงสามารถจำกัดตัวเองให้ควบคุมแรงดันไฟหลักเพียงครึ่งรอบเดียว ในกรณีนี้คือค่าบวก ครึ่งวงจรเชิงลบผ่านไปโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงผ่านไดโอด VD1 ไปยังหัวแร้งโดยตรงซึ่งให้กำลังครึ่งหนึ่ง

ครึ่งรอบเชิงบวกจะผ่านไทริสเตอร์ VS1 ซึ่งช่วยให้สามารถควบคุมได้ วงจรควบคุมไทริสเตอร์นั้นง่ายมาก เหล่านี้คือตัวต้านทาน R1, R2 และตัวเก็บประจุ C1 ประจุตัวเก็บประจุผ่านวงจร: สายด้านบนของวงจร, R1, R2 และตัวเก็บประจุ C1, โหลด, สายด้านล่างของวงจร

อิเล็กโทรดควบคุมของไทริสเตอร์เชื่อมต่อกับขั้วบวกของตัวเก็บประจุ เมื่อแรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุเพิ่มขึ้นเป็นแรงดันไฟฟ้าเปิดของไทริสเตอร์ตัวหลังจะเปิดขึ้นโดยผ่านแรงดันไฟฟ้าครึ่งวงจรบวกหรือบางส่วนเข้าไปในโหลด ในเวลาเดียวกัน ตัวเก็บประจุ C1 จะคายประจุตามธรรมชาติ เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับรอบถัดไป

อัตราการชาร์จของตัวเก็บประจุถูกควบคุมโดยใช้ตัวต้านทานผันแปร R1 ยิ่งตัวเก็บประจุถูกชาร์จเร็วเท่าไรกับแรงดันไฟฟ้าเปิดของไทริสเตอร์ ยิ่งไทริสเตอร์เปิดเร็วเท่าไร ส่วนที่ใหญ่กว่าของครึ่งวงจรบวกของแรงดันไฟฟ้าจะไปที่โหลด

วงจรนี้เรียบง่าย เชื่อถือได้ และค่อนข้างเหมาะสำหรับหัวแร้ง แม้ว่าจะควบคุมแรงดันไฟหลักเพียงครึ่งรอบเดียวก็ตาม วงจรที่คล้ายกันมากแสดงในรูปที่ 5

รูปที่ 5 ตัวควบคุมพลังงานไทริสเตอร์

มันค่อนข้างซับซ้อนกว่ารุ่นก่อนหน้า แต่ช่วยให้สามารถปรับได้อย่างราบรื่นและแม่นยำยิ่งขึ้นเนื่องจากวงจรสำหรับสร้างพัลส์ควบคุมนั้นประกอบอยู่บนทรานซิสเตอร์สองฐาน KT117 ทรานซิสเตอร์นี้ได้รับการออกแบบเพื่อสร้างเครื่องกำเนิดพัลส์ ดูเหมือนเขาไม่สามารถทำสิ่งอื่นใดได้ วงจรที่คล้ายกันนี้ใช้ในตัวควบคุมกำลังไฟฟ้าหลายตัว เช่นเดียวกับในสวิตช์จ่ายไฟเป็นตัวสร้างพัลส์ทริกเกอร์

ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ C1 ถึงเกณฑ์การทำงานของทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์ตัวหลังจะเปิดขึ้นและพัลส์บวกจะปรากฏขึ้นที่พิน B1 โดยเปิดไทริสเตอร์ VS1 สามารถใช้ตัวต้านทาน R1 เพื่อควบคุมอัตราการชาร์จของตัวเก็บประจุได้

ยิ่งประจุตัวเก็บประจุเร็วเท่าไร พัลส์เปิดจะปรากฏขึ้นเร็วเท่านั้น แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับโหลดก็จะยิ่งมากขึ้นตามไปด้วย ครึ่งคลื่นหลังของแรงดันไฟหลักส่งผ่านไปยังโหลดผ่านไดโอด VD3 โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลง ในการจ่ายไฟให้กับวงจรควบคุมพัลส์เชปเปอร์ จะใช้วงจรเรียงกระแส VD2, R5 และซีเนอร์ไดโอด VD1

ที่นี่คุณสามารถถามได้ว่าทรานซิสเตอร์จะเปิดเมื่อใดเกณฑ์การทำงานคืออะไร? การเปิดทรานซิสเตอร์เกิดขึ้นในขณะที่แรงดันไฟฟ้าที่ตัวปล่อย E เกินแรงดันไฟฟ้าที่ฐาน B1 ฐาน B1 และ B2 ไม่เท่ากัน หากสลับกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะไม่ทำงาน

รูปที่ 6 แสดงวงจรที่ให้คุณควบคุมแรงดันไฟฟ้าทั้งสองครึ่งรอบ

รูปที่ 6.

Dimming ในภาษาอังกฤษ แปลว่า Darkening เราจะบอกคุณในบทความนี้ว่าเครื่องหรี่คืออะไรมีลักษณะอย่างไรและสามารถนำไปใช้ได้ที่ไหนอีก ตั้งแต่ต้นทางจนถึงการนำไปปฏิบัติขั้นสุดท้าย คำถามที่สำคัญที่สุดคือ: สามารถใช้หลอดไฟ LED ร่วมกับเครื่องหรี่ไฟได้หรือไม่?

เครื่องหรี่คืออะไรและทำไมจึงจำเป็น?

เครื่องหรี่เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถควบคุมพลังงานโดยควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับโหลด คำจำกัดความนี้แห้งและน่าเบื่อมาก เรามาอธิบายหลักการทำงานในภาษาที่ง่ายกว่ากันดีกว่า

กำลังไฟฟ้าขึ้นอยู่กับแรงดันและกระแสในโหลด ซึ่งหมายความว่าหากคุณลดส่วนประกอบชิ้นใดชิ้นหนึ่ง พลังงานก็จะลดลงเช่นกัน แรงดันและกระแสมีความสัมพันธ์กันตามกฎของโอห์ม ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถลดกำลังของอุปกรณ์ได้ (ความสว่างของหลอดไฟ) โดยการเพิ่มความต้านทานโหลดทั้งหมด นั่นคือใช้ตัวต้านทานบัลลาสต์ โช้ก หรือตัวเก็บประจุ

ตัวดูดซับพลังงานบัลลาสต์ - แปลงพลังงานส่วนเกินให้เป็นความร้อนและมีประสิทธิภาพต่ำ ในการควบคุมพลังของอุปกรณ์ ในกรณีของเรา ความสว่างของหลอดไฟ คุณต้องมีอุปกรณ์อื่น - เครื่องหรี่

สามารถเชื่อมต่อหลอดไฟ LED ผ่านเครื่องหรี่ไฟได้หรือไม่? สามารถ. แต่ไม่ใช่ทุกอย่างจะถูกควบคุมอย่างสม่ำเสมอ ที่นี่คุณต้องใช้หลอดไฟ LED พิเศษสำหรับหรี่ไฟ

โคมไฟ LED หรี่แสงได้ , เหมาะสำหรับใช้กับตัวควบคุมใดๆ แต่มีความแตกต่างบางประการระหว่างประเภทของการควบคุมแรงดันไฟฟ้า สิ่งนี้ถูกกำหนดโดยวงจรของเครื่องหรี่ไฟ ความแตกต่างจะอธิบายโดยละเอียดในส่วนต่อไปนี้ของบทความ ประเภทของสวิตช์หรี่ไฟจะกำหนดว่า LED จะถูกควบคุมได้ดีเพียงใด

หลอดไฟ LED ใดที่สามารถใช้กับเครื่องหรี่ไฟได้? ในเรื่องนี้ทุกอย่างเป็นเรื่องส่วนตัวอย่างยิ่ง ทุกอย่างขึ้นอยู่กับวงจรของหลอดไฟและวงจรของตัวควบคุม โดยทั่วไปสิ่งที่เรียกว่า หลอดไฟ LED หรี่แสงได้.

มีสวิตช์หรี่ไฟประเภทใดบ้าง?

หน่วยงานกำกับดูแลพลังงานสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่:

  • สำหรับทำงานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (220V)
  • สำหรับทำงานในวงจรแรงดันคงที่ (สำหรับแถบ LED 12V)

สว่านยังต้องมีตัวควบคุมเพื่อปรับความเร็วซึ่งอยู่ในปุ่ม

สามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่าง ๆ เรียงตามความนิยม:

  1. การปรับความสว่างของแสง การหรี่แสง LED และหลอดไส้
  2. การปรับอุณหภูมิองค์ประกอบความร้อนในเครื่องทำความร้อนต่างๆ
  3. การปรับความเร็วของมอเตอร์สับเปลี่ยน

อะไรคือความแตกต่างระหว่างสวิตช์หรี่ไฟ?

หากคุณกำลังจะใช้สวิตช์ที่มีการควบคุมความสว่าง คุณต้องค้นหาก่อนว่าสวิตช์เหล่านี้คืออะไร และโดยทั่วไปแล้ว หลอดไฟ LED ทั้งหมดสามารถหรี่แสงได้หรือไม่?

ตัวหรี่ไฟแตกต่างกันไปตามเกณฑ์ต่อไปนี้:

  • ตามประเภทของการติดตั้ง
  • การดำเนินการและวิธีการจัดการ
  • ตามวิธีการควบคุม

เรามาดูแต่ละรายการกันดีกว่า

ตามประเภทการติดตั้ง

สำหรับการติดตั้งภายนอกอาคาร– สวิตช์ติดตั้งบนพื้นผิวพร้อมสวิตช์หรี่ไฟสำหรับหลอดไฟ LED ในการติดตั้งอุปกรณ์ดังกล่าวคุณไม่จำเป็นต้องเจาะช่องในผนังเพียงติดตั้งไว้บนผนัง สะดวกมากในการใช้งานในกรณีที่ไม่ได้จัดลำดับความสำคัญภายในหรือติดตั้งสายไฟภายนอก

สำหรับการติดตั้งภายในอาคาร– สามารถเข้ากับการตกแต่งภายในได้อย่างลงตัว เช่นนี้

สำหรับการติดตั้งราง DINมีความเฉพาะเจาะจงมากและในตอนแรกอาจดูเหมือนใช้ไม่ได้จริง อย่างไรก็ตาม เครื่องหรี่ไฟสำหรับหลอด LED นี้ใช้งานได้กับรีโมทคอนโทรล และซ่อนอยู่ในแผงไฟฟ้าไม่ให้ใครเห็น

โดยการดำเนินการ

ตามการออกแบบตัวควบคุมไฟสำหรับหลอด LED และหลอดไส้สามารถ:

  • โรตารี;
  • แบบกดแบบหมุน;
  • ปุ่มกด;
  • ประสาทสัมผัส;

การหมุน- หนึ่งในตัวเลือกที่ง่ายที่สุดในการหรี่แสงหลอดไฟ LED ดูไม่โอ้อวดและมีฟังก์ชันที่ง่ายที่สุด

เลี้ยวดันมีลักษณะเกือบจะเหมือนกับแบบหมุน ด้วยการออกแบบ เมื่อคุณกด ไฟจะเปิดขึ้นโดยมีความสว่างเท่ากับที่ตั้งไว้ในครั้งล่าสุดที่คุณเปิดเครื่อง

ตัวควบคุมปุ่มกดสำหรับไฟ LED มันดูก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมากกว่าและจะเข้ากับอพาร์ทเมนต์ทันสมัยได้อย่างเป็นธรรมชาติ เช่นเดียวกับสวิตช์นี้มีสวิตช์หรี่ไฟสำหรับหลอด LED

สัมผัสรุ่นและอาจแตกต่างอย่างสิ้นเชิง - ตั้งแต่วงกลมเรืองแสงไปจนถึงแผงสีเดียวที่เรียบสำหรับปรับแรงดันไฟฟ้าของหลอด LED

ตามวิธีการปรับ

สวิตช์หรี่ไฟไม่เพียงแตกต่างกันในการออกแบบเท่านั้น แต่ยังรวมถึงหลักการทำงานด้วย อีสิ่งนี้ใช้กับเครื่องหรี่ไฟ AC โดยเฉพาะ

เครื่องหรี่ประเภทแรกนั้นพบได้ทั่วไปและราคาถูกกว่าเนื่องจากความเรียบง่ายของวงจร - นี่คือ เครื่องหรี่ขอบชั้นนำ(ภาษาอังกฤษ) ชั้นนำ- ต่อไปอีกเล็กน้อยจะกล่าวถึงรายละเอียดหลักการทำงานและวงจรของมัน สำหรับการเปรียบเทียบ ให้ดูที่ประเภทของแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของตัวควบคุมดังกล่าว

กราฟแสดงให้เห็นว่าส่วนที่เหลือของครึ่งคลื่นถูกจ่ายให้กับโหลด และจุดเริ่มต้นถูกตัดออก เนื่องจากลักษณะของการเปิดโหลด การรบกวนจะเกิดขึ้นในเครือข่ายไฟฟ้า ซึ่งรบกวนการทำงานของโทรทัศน์และอุปกรณ์อื่น ๆ แรงดันไฟฟ้าของแอมพลิจูดที่ตั้งไว้จะถูกนำไปใช้กับหลอดไฟ และจากนั้นจะจางหายไปเมื่อคลื่นไซน์ผ่านศูนย์

สามารถใช้ตัวหรี่ไฟ led กับหลอดไฟ LED ได้หรือไม่? สามารถ. หลอดไฟ LED ที่มีสวิตช์หรี่ไฟประเภทนี้จะปรับได้อย่างดีก็ต่อเมื่อได้รับการออกแบบมาเพื่อการนี้โดยเฉพาะ เห็นได้จากสัญลักษณ์บนบรรจุภัณฑ์ เรียกอีกอย่างว่า "หรี่แสงได้"

แบบที่สองทำงานแตกต่างออกไป ลดการรบกวน และทำงานได้ดีขึ้นกับหลอดไฟแบบต่างๆ ตัวหรี่ไฟตัดขอบท้าย(ภาษาอังกฤษ) ขอบล้ม).

หลอดไฟ LED ที่มีตัวหรี่ประเภทนี้จะปรับได้ดีขึ้น และการออกแบบยังรองรับแหล่งกำเนิดแสงที่ไม่สามารถหรี่แสงได้ดีกว่า ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวคือหลอดไฟเหล่านี้สามารถปรับความสว่างได้ไม่ใช่จาก "ศูนย์" แต่อยู่ในช่วงที่กำหนด ในขณะเดียวกัน หลอดไฟ LED แบบหรี่แสงได้ก็สามารถปรับได้อย่างดีเยี่ยม

ทางออกที่ดีที่สุดคือการใช้ไฟหรี่ LED Falling Edge

อาจกล่าวคำพิเศษเกี่ยวกับหลอดไฟ LED สำเร็จรูปพร้อมความสว่างที่ปรับได้ นี่คืออุปกรณ์ให้แสงสว่างประเภทแยกต่างหากที่ไม่จำเป็นต้องติดตั้งตัวควบคุมเพิ่มเติม แต่มีอุปกรณ์เหล่านี้ในการออกแบบ การปรับเปลี่ยนทำได้โดยใช้ปุ่มบนเคสหรือจากรีโมทคอนโทรล

วงจรหรี่ไฟ

เครื่องหรี่ไฟสำหรับแรงดันไฟฟ้า 220V ที่มีระบบตัดขอบนำ ทำงานบนหลักการควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์เฟส ในระหว่างการดำเนินการองค์ประกอบของสวิตช์หรี่ไฟจะจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับโหลดในช่วงเวลาหนึ่งโดยตัดส่วนของไซนัสอยด์ออก นี่เป็นภาพที่มีรายละเอียดและชัดเจนยิ่งขึ้นในกราฟ

พื้นที่ของไซนัสอยด์ที่แรเงาด้วยสีเทาคือพื้นที่ของแรงดันไฟฟ้าหรือค่าประสิทธิผลที่จ่ายให้กับโหลด (หลอดไฟหรืออุปกรณ์อื่น ๆ ที่อธิบายไว้ข้างต้น)

เส้นประสีแดงแสดงรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตหรี่ไฟสำหรับหลอดไฟ LED ในรูปแบบนี้จะจ่ายผ่านสวิตช์ปกติโดยไม่มีการปรับเปลี่ยน .

วิธีการเชื่อมต่อ LED ผ่านเครื่องหรี่?

การให้คะแนนส่วนประกอบและข้อมูลทั้งหมดระบุไว้ในแผนภาพเครื่องหรี่ไฟ

อุปกรณ์ได้รับการติดตั้งโดยขาดในสายไฟที่ไปยังแหล่งกำเนิดแสง มอเตอร์ ตัวทำความร้อน หรืออุปกรณ์อื่นๆ

ตรรกะของวงจรมีดังนี้: ตัวเก็บประจุ C1 ถูกชาร์จผ่านเชน R1 และโพเทนชิออมิเตอร์ R2 ตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จตามแรงดันไฟฟ้าเปิดของไดนิสเตอร์ VD1 ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของโพเทนชิออมิเตอร์

วงจรใช้ไดนิสเตอร์ DB3 ซึ่งมีค่าประมาณ 30V ผ่านไดนิสเตอร์แบบเปิด พัลส์ควบคุมสำหรับการเปิดไตรแอค (ไทริสเตอร์แบบสองทิศทาง) จะถูกส่งไปยังอิเล็กโทรดควบคุม

ยิ่งค่าความต้านทานที่กำหนดโดยปุ่มโพเทนชิออมิเตอร์มากเท่าไร ตัวเก็บประจุก็จะใช้เวลานานขึ้นในการชาร์จตามลำดับ วงจรไดนิสเตอร์-ไทรแอกจะเปิดขึ้นในภายหลัง และแรงดันไฟฟ้าจะลดลง เนื่องจากคลื่นไซน์ส่วนใหญ่จะถูกตัดออก และในทางกลับกัน - ความต้านทานที่น้อยลงหมายถึงแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของตัวควบคุมมากขึ้น

มีตัวเลือกมากมายสำหรับวงจรบนอินเทอร์เน็ตที่มีการดัดแปลงทุกประเภทซึ่งทั้งหมดนั้นดี นี่คือไดอะแกรมอย่างง่าย รูปภาพแสดงการติดตั้งโครงร่างเวอร์ชันนี้

วิธีปรับไฟ LED

หลอดไฟชนิดใดที่สามารถใช้กับเครื่องหรี่ไฟได้? เมื่อใช้หลอดไส้เป็นหลักทุกอย่างก็เรียบง่าย - เครื่องหรี่ไฟปกติสามารถปรับความสว่างได้อย่างง่ายดาย

หลอดไส้ถูกแทนที่ด้วยหลอดฟลูออเรสเซนต์ประหยัดพลังงานและไม่สามารถหรี่แสงได้เลย แน่นอนว่า มีบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์แบบท่อที่สามารถหรี่แสงได้ แต่บัลลาสต์เหล่านี้หายากมากและมีราคาแพง

ปัจจุบันหลอดประหยัดไฟถูกแทนที่ด้วยหลอด LED กระบวนการเปล่งควอนตัมแสง แม้ว่าจะซับซ้อน จากมุมมองของกฎระเบียบ อาจจะง่ายกว่าการควบคุมแหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยก๊าซ

หลอดไฟ LED หรี่แสงได้ - คืออะไร?

หลอดไฟ LED หรี่แสงได้หมายถึงอะไร? นี่คือหลอดไฟที่สามารถหรี่แสงได้โดยใช้ ใครก็ได้เครื่องหรี่ซึ่งออกแบบมาสำหรับไฟฟ้ากระแสสลับหรือไฟฟ้ากระแสตรง (ขึ้นอยู่กับประเภท)

วงจรไฟฟ้ามีฟังก์ชันสำหรับเปลี่ยนความสว่างโดยขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่จ่าย หลอดไฟ LED แบบหรี่แสงได้ทำงานร่วมกับวงจรหรี่ไฟแบบที่แสดงไว้ด้านบน

เครื่องหรี่เครือข่ายจะควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ให้มา ซึ่งหมายความว่าที่ค่าแรงดันไฟฟ้าใดๆ ภายในช่วงที่ระบุโดยผู้ผลิต (ระบุไว้บนกล่องหลอดไฟ) วงจรหลอดไฟจะพยายามรักษากระแสไฟที่ระบุ ความสว่างจะขึ้นอยู่กับกระแสไฟ

ไม่สามารถปรับได้ หลอดไฟ LED ทั่วไป ที่ดีที่สุดก็แค่เปิดและปิด แต่ที่แย่ที่สุดก็จะไหม้ด้วยค่าต่ำที่ตั้งไว้บนเครื่องหรี่ไฟ

หลอดไฟ LED ที่ถูกที่สุดมีตัวเก็บประจุดับ แม้ว่าจะได้รับการควบคุม แต่ก็จะอยู่ภายในขอบเขตที่แคบมากเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าไม่เหมาะสมเช่นกัน โปรดดูตัวอย่างการหรี่แสงหลอดไฟ LED ทั่วไปในวิดีโอ

หลอดไฟ LED หรี่แสงได้ 220 โวลต์

การปรับความสว่างของหลอดไฟ LED 220V เป็นเรื่องยากเนื่องจากมีการติดตั้งวงจรป้องกันกระแสไฟบนไดรเวอร์เฉพาะ หน้าที่ของมันคือทำให้กระแสไฟเอาท์พุตคงที่เพื่อให้แน่ใจว่าไฟ LED จะส่องสว่างสม่ำเสมอและยาวนาน โดยไม่คำนึงถึงแรงดันไฟฟ้า

หลอดไฟ LED ทั่วไปไม่สามารถหรี่แสงได้มากนัก ในการเลือกหลอดไฟ LED ที่เหมาะสมสำหรับเครื่องหรี่ไฟ คุณต้องศึกษาคำอธิบายและสัญลักษณ์ที่ระบุบนกล่องและตัวหลอดไฟอย่างละเอียด

โคมไฟ LED ที่มีการหรี่แสงสามารถจดจำได้โดยคำจารึก: "สำหรับเครื่องหรี่", "ปรับได้" หรือสิ่งที่คล้ายกัน บางทีอาจวาดภาพเครื่องหรี่แบบธรรมดาดังในตัวอย่างด้านล่าง

สามารถปรับความสว่างของหลอดไฟ LED ที่ทำงานบน DC ได้หรือไม่?

ภาพแสดงเครื่องหรี่ไฟ LED สำหรับแถบ LED 12V เรามาดูกันว่าเครื่องหรี่ดังกล่าวทำงานอย่างไรกับหลอดไฟ LED

สำหรับวงจรไฟฟ้ากระแสตรง หลักการทำงานของตัวควบคุมจะแตกต่างกัน ในที่นี้จะใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์หรือเอฟเฟกต์สนามเป็นองค์ประกอบการวัดแสง และใช้เครื่องกำเนิดพัลส์ที่มีรอบการทำงานแบบแปรผันเป็นองค์ประกอบการวัดแสง

วิธีการควบคุมนี้เรียกว่าการปรับความกว้างพัลส์ (PWM) เพื่อให้เข้าใจถึงวิธีการทำงาน คุณต้องดูกราฟ

Vcc คือแรงดันไฟฟ้าที่อินพุต DC dimmer ส่วน Vaverage คือแรงดันเอาต์พุต คุณสามารถดูว่าแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร เมื่อระยะเวลาพัลส์เพิ่มขึ้นและระยะเวลาหยุดชั่วคราวลดลง (เราเพิ่มรอบการทำงาน) แรงดันเอาต์พุตจะเพิ่มขึ้น

ด้านบนเป็นแผนภาพวงจรของ “ตัวควบคุมการหรี่แสง PWM สำหรับหลอด LED บน NE555” สามารถทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์สำหรับหรี่ไฟ LED ได้ มันทำงานเช่นนี้:

NE555 เป็นตัวจับเวลาที่เชื่อมต่อที่นี่ในโหมดเครื่องกำเนิดพัลส์ความถี่และระยะเวลาที่กำหนดโดยวงจร RC ประกอบด้วย R2, โพเทนชิออมิเตอร์ R1 และตัวเก็บประจุ C5 เช่นเดียวกับในวงจรก่อนหน้าโพเทนชิออมิเตอร์จะควบคุมอัตราการชาร์จของตัวเก็บประจุ และความกว้างของพัลส์จะเกิดขึ้นตามความเร็วในการชาร์จ

เริ่มแรก วงจรจะสร้างพัลส์แบบสมมาตร นั่นคือ ความยาวหยุดชั่วคราวจะเท่ากับความยาวพัลส์ แต่เนื่องจากการมีโพเทนชิออมิเตอร์และโซ่ของไดโอดสองตัว VD1 และ VD2 ความจุจึงถูกชาร์จและชาร์จใหม่ผ่านความต้านทานที่แตกต่างกันของโพเทนชิออมิเตอร์หรือผ่านหน้าสัมผัสคู่ที่ต่างกัน

ดังนั้นพัลส์ที่ปรับได้แบบ PWM จึงถูกสร้างขึ้นด้วยความถี่คงที่ แต่มีรอบการทำงานที่แปรผัน

หากคุณใช้ในรถยนต์หรือเพื่อหรี่แสงแถบ LED คุณสามารถกำจัดแหล่งจ่ายไฟ 9 โวลต์เพิ่มเติมโดยใช้ตัวควบคุมเชิงเส้น 7809 และจ่ายไฟไปยังจุดแรกหลังจากที่อยู่ในวงจร

แต่นี่คือรูปถ่ายของสวิตช์หรี่ไฟแบบโฮมเมดสำหรับ LED หากจำเป็นคุณสามารถคัดลอกตำแหน่งของแทร็กแล้วทำซ้ำได้ หรือประกอบบนเขียงหั่นขนม

วิดีโอแสดงวิธีการทำงานของหลอดไฟ LED หรี่แสงโดยใช้วงจรนี้ โดยใช้แถบเรืองแสงด้านข้างเป็นตัวอย่างอยู่ด้านล่าง


เมื่อใช้วงจรนี้ คุณสามารถหรี่วงจร LED 12V และโหลด DC อื่นๆ ได้ ตัวอย่างเช่น ปรับความเร็วของตัวทำความเย็นพีซี มอเตอร์แบบมีแปรงถ่าน เครื่องทำความร้อน โดยทั่วไป อะไรก็ได้ที่คุณนึกออก ในบทความหนึ่งที่เราพูดถึงไปแล้ว

หลอดไฟ LED ต้องใช้เครื่องหรี่อะไร?

หากต้องการเลือกสวิตช์หรี่ไฟสำหรับหลอดไฟ LED และรับประกันความเข้ากันได้ คุณต้องตัดสินใจก่อนว่าจะใช้หลอดไฟแบบใด หากคุณกำลังวางแผนที่จะซื้อหลอดไฟ LED 220V อุปกรณ์เฟสพัลส์ซึ่งกล่าวไว้ในตอนต้นของบทความก็เหมาะสำหรับสิ่งนี้ ใช้โมเดลที่มีการตัดขอบต่อท้าย

สำหรับหลอดไฟ DC แรงดันต่ำ (เช่น 12V ซึ่งใช้ในสปอตไลท์ ไฟตั้งโต๊ะ หรือโคมไฟรถยนต์) ตัวควบคุม PWM หรือตัวหรี่ไฟสำหรับแถบ LED ก็ใช้ได้ พวกมันทั้งหมดทำงานบนหลักการของการปรับความกว้างพัลส์

นอกจากนี้ยังควรซื้อหลอดไฟ LED แบบพิเศษสำหรับหรี่อีกด้วย แม้ว่าจะมีราคาแพงกว่า แต่ก็ไม่มีปัญหาในการปรับตัว คุณจะสร้างโซลูชันระบบแสงสว่างที่ต้องการก็ต่อเมื่อคุณเลือกสวิตช์หรี่ไฟและหลอดไฟ LED ที่เหมาะสมเท่านั้น

แบ่งปันประสบการณ์ของคุณในการปรับความสว่างของ LED และหลอดไฟ LED ในความคิดเห็น!

แม้ว่าหลอดไส้จะเป็นสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ :) ในขณะที่หลอด Ilyich ยังคงผลิตอยู่ แต่ก็สามารถนำไปใช้และใช้งานทั้งในชีวิตประจำวันและในการฝึกวิทยุสมัครเล่น ไม่ว่าหลอดไฟในโคมไฟตั้งโต๊ะของนักวิทยุสมัครเล่นจะมีพลังแค่ไหนก็ตาม ก็สามารถควบคุมการเรืองแสงได้

เพื่อไม่ให้ขันสกรู ให้คลายเกลียวหลอดไฟแต่ละดวงในแต่ละครั้ง หากคุณต้องการพลังงานที่แตกต่างกัน 40 W, 60 W, 75 W หรือทั้งหมด 100 W คุณสามารถใช้อุปกรณ์ที่เรียบง่ายมาก - ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบนไทริสเตอร์ รูปที่ 1

รูปที่ 1 - วงจรควบคุมไทริสเตอร์

S1 – สวิตช์
FU1 - ฟิวส์พิกัดสำหรับกระแส 1-2 A
C1 – ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า 5 ไมโครฟารัดที่ 300 โวลต์
VD1 – KD105G
VD2 – KU201V (KU201B) หรือแอนะล็อกที่เหมาะสมกับลักษณะเฉพาะ
R1 – ตัวต้านทาน (เลือก) 39 – 47 K ต่อ 1 W.
R2 – ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ 47 K ต่อ 1 W.

หน้าสัมผัสด้านซ้าย (อินพุต) ทั้งสองได้รับการออกแบบให้เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ 220 V โดยใช้ปลั๊กปกติ โคมไฟตั้งโต๊ะเชื่อมต่อโดยตรงกับปลั๊กด้านขวาสองตัว
อย่าละเลยข้อกำหนดด้านความปลอดภัย เนื่องจากองค์ประกอบเกือบทั้งหมดของวงจรเชื่อมต่อโดยตรง (ทางไฟฟ้า) กับเครือข่ายไฟฟ้า 220 V และอาจเป็นภัยคุกคามต่อชีวิตโดยตรง
ฉันขอแนะนำให้ซ่อนผลิตภัณฑ์หลักทั้งหมดไว้ในตัวเรือนอิเล็กทริกที่ป้องกันการสัมผัสกับชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้า

การเลือกองค์ประกอบสำหรับตัวควบคุมความสว่างไทริสเตอร์:

เริ่มจากการควบคุมความสว่างกันก่อน มีวิธีแก้ไขปัญหาที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานสองวิธีที่เป็นไปได้ คุณสามารถใช้โพเทนชิออมิเตอร์กับสวิตช์เครือข่ายที่เรียกว่าสวิตช์เครือข่ายได้ จากนั้นไม่จำเป็นต้องใช้สวิตช์ S1 แยกต่างหาก โพเทนชิโอมิเตอร์ดังกล่าวคือ TK และ TKD ควรมีความสัมพันธ์เชิงเส้น (เส้นโค้ง “A”) ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับที่จับตกแต่งซึ่งจะวางบนแกนโพเทนชิออมิเตอร์

หากเราตัดสินใจทิ้งสวิตช์ "มาตรฐาน" ไว้ที่ตัวหลอดไฟ เราก็สามารถใช้โพเทนชิออมิเตอร์ประเภทอื่นได้เกือบทุกชนิด (แต่จำเป็นต้องมีเส้นโค้ง "A") ด้วย

VD2 เป็นไทริสเตอร์แบบปลดล็อคได้ของประเภท KU201 ที่มีแรงดันไฟฟ้าสลับ 50 V แต่ใช้งานได้อย่างสมบูรณ์ (ไม่มีประโยชน์ในการใช้ไทริสเตอร์ที่มีแรงดันเปิดอยู่ที่ 300, 600 หรือ 1,000 V ไทริสเตอร์ดังกล่าวจะไม่เปิดที่ แรงดันไฟหลัก 220 V) เช่นไทริสเตอร์ประเภท KU101B ที่มีแรงดันไฟฟ้าเท่ากันก็เหมาะสมเช่นกัน สิ่งสำคัญคือกระแสสูงสุดที่อนุญาตผ่านนั้นต้องไม่น้อยกว่ากระแสที่ไหลผ่านหลอดไฟ และกำหนดได้ง่ายด้วยพลังของหลอดไฟ ตัวอย่างเช่น สำหรับหลอดไฟ 100 W ที่มีแรงดันไฟหลัก 220 V กระแสไฟที่กำหนดจะเป็น 100/220 = 0.45 A นอกจากนี้ไดโอด VD1 ควรได้รับการออกแบบสำหรับกระแสเดียวกันโดยมีแรงดันย้อนกลับที่อนุญาตอย่างน้อย 250 V . เพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุ ควรเลือกแรงดันไฟฟ้าสำหรับตัวเก็บประจุ C1 กระแสไฟที่กำหนดของฟิวส์ FU1 จะต้องไม่น้อยกว่า 1 A และไม่เกิน 2 A
สิ่งสำคัญในการประกอบคืออย่าละเลยกฎความปลอดภัยและเลือกองค์ประกอบของวงจรอย่างชาญฉลาด

ข้อเสียของวงจรหรี่ไทริสเตอร์:

แม้จะมีความเรียบง่าย แต่วงจรก็มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญ - หลอดไฟกะพริบดังนั้นอย่ารีบเร่งที่จะทำมันยังมีวงจรการปรับที่มีประโยชน์มากมายซึ่งฉันจะพยายามโพสต์บนหน้าเว็บไซต์ของเรา

ป.ล.: ฉันพยายามแสดงอย่างชัดเจนและอธิบายเคล็ดลับที่ไม่ยุ่งยาก ฉันหวังว่าอย่างน้อยก็มีบางสิ่งที่เป็นประโยชน์สำหรับคุณ แต่นี่ไม่ใช่ทุกสิ่งที่สามารถจินตนาการได้ ดังนั้นโปรดศึกษาไซต์นี้ต่อไป

ที่นี่เราจะดูที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่ผู้ผลิตโฮมเมดและผู้ผลิตไฟฟ้ากระแสสลับธรรมดาของจีน - ที่เรียกว่า " เครื่องหรี่"ซึ่งใช้ควบคุมการจ่ายไฟให้เป็นโหลดต้านทาน เช่น หลอดไส้ หรือตัวทำความร้อน (เตารีด เตา ฮีตเตอร์พัดลม หัวแร้ง เป็นต้น) โหลดสูงสุดที่รับได้คือ 400 วัตต์ วงจรนี้มีค่ามาก พบได้ทั่วไปแม้ในหน่วยงานกำกับดูแลทางอุตสาหกรรม และได้รับการพิสูจน์แล้วว่าทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพที่กำลังไฟพิกัด

แผนภาพไฟฟ้าของการควบคุมความสว่าง

รายการชิ้นส่วนเครื่องหรี่

  • R1 3.9K - 0.25 วัตต์
  • R2 470K โพเทนชิโอมิเตอร์เชิงเส้น
  • ตัวเก็บประจุ C1 33nF / 400V
  • ตัวเก็บประจุโพลีเอสเตอร์ C2 100nF
  • L1 ลวดเคลือบ 0.8 มม. 20 รอบบนแกนเฟอร์ไรต์ 4 มม
  • ไดเนอร์ D1 DB4
  • T1 BTA10-400B ไทริสเตอร์
  • หม้อน้ำสำหรับ T1
  • ขั้วต่อสกรู PCB

วงจรทำงานบนหลักการควบคุมเฟส 220 V AC ช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อโหลดในส่วนต่าง ๆ ของไซนัสอยด์เครือข่ายได้ ดูกราฟโดยละเอียดมากขึ้น - ที่ด้านบนมีพลังงานอ่อน (ตัวควบคุมอยู่ที่ขั้นต่ำ) และที่ด้านล่างมีพลังงานปานกลาง (ตัวควบคุมอยู่ตรงกลางของสเกล)

การปรับทำได้โดยโพเทนชิออมิเตอร์ R2 ซึ่งควบคุมเวลาที่ต้องใช้ในการชาร์จ C2 ถึง R1-R2 ประจุไฟฟ้า C2 จะถูกชาร์จจนกระทั่งถึงแรงดันพังทลายของไดนิสเตอร์ D1 ซึ่งจากนั้นจะเปิด T1 เป็นเวลาสั้นๆ หลังจากที่ไทริสเตอร์เปิดออกเล็กน้อย โหลดจะได้รับพลังงานไฟฟ้า ส่วนประกอบ L1 และ C1 ทำหน้าที่เป็นตัวกรองปราบปรามสัญญาณรบกวน



วงจรหรี่ไฟหลอดไส้เชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟหลัก เพื่อให้มีแรงดันไฟฟ้าร้ายแรงในทุกองค์ประกอบของบอร์ด ดูแลตัวเองด้วยนะ. ดังนั้น โพเทนชิออมิเตอร์จะต้องมีที่จับพลาสติกเพื่อให้แน่ใจว่ามีฉนวน 220 V ในระดับที่เพียงพอ

สิ่งพิมพ์ที่เกี่ยวข้อง