Войти
Обычный двойной диммер производства Electronic Theater Controls (ETC) 
Другой диммер от Диммеры - подключенные устройства к осветительной арматуре и используется для уменьшения яркости источника света. Изменяя форму волны напряжения, подаваемого на лампу, можно снизить интенсивность светового потока. Хотя устройства с регулируемым напряжением используются для различных целей, термин диммер обычно зарезервирован для тех, которые предназначены для управления световым потоком от резистивного лампы накаливания, галогена и ( совсем недавно) компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) и светодиоды (светодиоды). Требуется более специализированное оборудование для затемнения люминесцентного, ртутного, твердотельного и другого дугового освещения.
Диммеры варьируются по размеру от небольших блоков размером выключателей света для дома до мощных блоков, используемых в больших театральных или архитектурных осветительных установках. Небольшие бытовые диммеры обычно управляются напрямую, хотя доступны системы дистанционного управления (такие как X10 ). Современные профессиональные диммеры обычно управляются цифровой системой управления, такой как DMX или DALI. В более новых системах эти протоколы часто используются вместе с Ethernet.
. В индустрии профессионального освещения изменения интенсивности называются «затуханиями» и могут «плавно увеличиваться» или «плавно уменьшаться». Диммеры с прямым ручным управлением имели ограничение на скорость, с которой они могли изменяться, но эта проблема была в значительной степени устранена с помощью современных цифровых устройств (хотя очень быстрых изменений яркости все же можно избежать по другим причинам, например, срок службы лампы).
Современные диммеры построены из полупроводников вместо переменных резисторов, поскольку они имеют более высокий КПД. Переменный резистор рассеивает мощность в виде тепла и действует как делитель напряжения. Поскольку полупроводниковые или твердотельные диммеры быстро переключаются между состоянием «включено» с низким сопротивлением и состоянием «выключено» с высоким сопротивлением, они рассеивают очень мало энергии по сравнению с управляемой нагрузкой.
Диммер для жилых помещений со скользящей ручкой для изменения яркости. Устройство достаточно маленькое, чтобы поместиться в обычную настенную коробку, предназначенную для переключателя. Ранние диммеры управлялись напрямую через руководство манипуляции с большими диммерными панелями. Для этого требовалось, чтобы вся мощность проходила через точку управления освещением, что могло быть неудобным, неэффективным и потенциально опасным для больших или мощных систем, таких как те, которые использовались для сценического освещения.
В 1896 году Гранвилл Вудс запатентовал свой «безопасный диммер», который значительно сокращал потери энергии за счет уменьшения количества вырабатываемой энергии для удовлетворения желаемого спроса, а не сжигания нежелательной энергии.
В 1959 году Джоэл С. Спира, который основал Lutron Electronics Company в 1961 году, изобрел диммер на основе диода и отводного автотрансформатора, что позволило сэкономить энергию и позволить диммеру работать. быть установленным в стандартной электрической коробке.
В 1966 году Юджин Алессио запатентовал переходник для розетки лампочки для регулировки уровня освещенности одной лампочки с помощью симистора. Для размещения этого устройства он выбрал 2-дюймовое круглое устройство с одним концом, который можно ввинтить в патрон для лампочки, а другой конец может принять лампочку.
Когда в свет появились твердотельные диммеры. стало возможным использование аналоговых систем дистанционного управления (таких как 0-10 В системы управления освещением ). Провод для систем управления был намного меньше (с низким током и меньшей опасностью), чем тяжелые силовые кабели предыдущих систем освещения. Каждый диммер имел свои собственные провода управления, в результате чего многие провода выходили из точки управления освещением.
Более современные протоколы цифрового управления, такие как DMX512, DALI или один из многих протоколов на базе Ethernet, таких как Art-Net, sACN, или включить управление большим количеством диммеров (и другого сценического оборудования) с помощью одного кабеля.
Диммеры на основе реостатов были неэффективными, поскольку они рассеивали значительную часть номинальной мощности нагрузки в виде высокая температура. Они были большими и требовали большого количества охлаждающего воздуха. Поскольку их эффект диммирования во многом зависел от общей нагрузки, приложенной к каждому реостату, нагрузку необходимо было довольно тщательно согласовать с номинальной мощностью реостата. Наконец, поскольку они полагались на механическое управление, они работали медленно, и было трудно переключать много каналов одновременно.
Ранние примеры диммера с реостатом включают диммер для соленой воды или жидкий реостат ; жидкость между подвижным и неподвижным контактами обеспечивала переменное сопротивление. Чем ближе контакты друг к другу, тем большее напряжение было доступно для света. Диммеры для соленой воды требовали регулярного добавления воды и технического обслуживания из-за коррозии; открытые части находились под напряжением во время работы, что представляло опасность поражения электрическим током.
Два диммера автотрансформатора с приводом от двигателя мощностью 6000 Вт, используемые для освещения зрительного зала театра В трансформаторе вращения катушки использовался фиксированный позиционируйте катушку электромагнита вместе с катушкой переменного положения, чтобы изменять напряжение в линии, изменяя выравнивание двух катушек. Вторичная катушка, повернутая на 90 градусов друг от друга, подвергается воздействию двух равных, но противоположных полей от первичной, которые эффективно нейтрализуют друг друга и не создают напряжения во вторичной обмотке.
Эти катушки напоминали стандартные ротор и статор, используемые в электродвигателе, за исключением того, что ротор удерживался от вращения с помощью тормозов и перемещался в определенные положения с помощью крутящий момент передачи. Поскольку ротор никогда не совершал полный оборот, коммутатор не требовался, и вместо него можно было использовать длинные гибкие кабели.
Переменный автотрансформатор (торговое название «Variac »). Хотя они все еще почти такие же большие, как реостатные диммеры, на которые они очень похожи, они относительно эффективные устройства. Их выходное напряжение и, следовательно, их эффект затемнения в значительной степени не зависят от приложенной нагрузки, поэтому было намного проще спроектировать освещение, которое будет подключено к каждому каналу автотрансформатора. Дистанционное управление диммерами по-прежнему было непрактичным, хотя некоторые диммеры были оснащены моторными приводами, которые могли медленно и неуклонно снижать или увеличивать яркость подключенных ламп. Автотрансформаторы вышли из употребления для освещения, но используются для других целей.
Strand CD80 тиристорный диммерная стойка 
Электрическая схема типичного диммера на основе SCR Твердотельный или полупроводниковые диммеры были введены для решения некоторых из этих проблем. Полупроводниковые диммеры включаются в регулируемое время (фазовый угол) после начала каждого полупериода переменного тока, тем самым изменяя форму волны напряжения, подаваемого на лампы, и, таким образом, меняя его эффективное значение RMS. Поскольку они переключаются, а не поглощают часть подаваемого напряжения, потери энергии очень малы. Диммирование может быть практически мгновенным и легко управляется дистанционной электроникой. Эта разработка также позволила сделать диммеры достаточно маленькими, чтобы их можно было использовать на месте (в пределах паттерна ) обычных домашних выключателей света.
Переключатели выделяют некоторое количество тепла во время переключения, а также могут вызывать радиочастотные помехи. Катушки индуктивности или дроссели используются как часть схемы чтобы подавить это вмешательство. Когда диммер работает на 50% мощности, переключатели переключают свое самое высокое напряжение (>325 В в Европе), и внезапный скачок напряжения заставляет катушки индуктивности двигаться, создавая жужжащий звук, связанный с некоторыми типами диммеров; этот же эффект можно услышать в нитях ламп накаливания как «пение». Схема подавления может быть недостаточной для предотвращения появления жужжания на чувствительном аудио- и радиооборудовании, которое питается от сети совместно с осветительными нагрузками. В этом случае необходимо предпринять специальные меры для предотвращения этого вмешательства. Европейские диммеры должны соответствовать требованиям законодательства EMC ; это включает подавление выбросов, описанных выше, до пределов, описанных в EN55104.
На показанной электрической схеме типичный кремниевый выпрямитель (SCR) на основе светорегулятора затемняет свет посредством управления фазовым углом. Этот блок подключается последовательно с нагрузкой. Диоды (D2, D3, D4 и D5) образуют мост, который генерирует импульсный постоянный ток. R1 и C1 образуют цепь с постоянной времени. По мере увеличения напряжения от нуля (в начале каждой полуволны) C1 будет заряжаться. Когда C1 способен заставить стабилитрон D6 проводить и вводить ток в тиристор, тиристор срабатывает. Когда SCR проводит, D1 разряжает C1 через SCR. SCR отключится, когда ток упадет до нуля и напряжение питания упадет в конце полупериода, и схема будет готова начать работу в следующем полупериоде. Эта схема называется диммером переднего фронта или диммером прямой фазы . Передние диммеры хорошо работают с лампами накаливания, но не со всеми типами светодиодных ламп.
Форма волны выходного напряжения тиристорного диммера, установленного на выходное значение 60 В (среднеквадратичное значение) при входном напряжении 120 В. Красный график показывает, что устройство вывода включается примерно через 5,5 мс после того, как входное (синее) напряжение пересекает ноль. Раннее включение тиристора в каждом полупериоде дает более высокое выходное напряжение и более яркий свет. Диммеры на основе биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT) устраняют большую часть шума, присутствующего в TRIACs путем отсечения спадающей стороны синусоидальной волны. Эти схемы называются диммерами с задним фронтом или диммером с обратной фазой и хорошо работают со светодиодными лампами.
Еще более новая, но все еще дорогая технология - синусоидальное диммирование, которое реализовано в виде высокомощных импульсных источников питания, за которыми следует фильтр.
Стойка диммеров, содержащая 192 диммера, с одним диммером за цепь. Черный ящик в верхнем левом углу - это демультиплексор. 
Диммер в жилых помещениях с дистанционным управлением на основе RF Диммеры не для дома обычно управляются дистанционно с помощью различных протоколов. Аналоговым диммерам обычно требуется отдельный провод для каждого канала диммирования, несущий напряжение между 0 и 10 В. Некоторые аналоговые схемы затем получают управляющий сигнал от этого и от сети питания для переключателей. По мере того, как к системе добавляется больше каналов, необходимо больше проводов между контроллером освещения и диммерами.
В конце 70-х были разработаны последовательные аналоговые протоколы. Они мультиплексировали серию аналоговых уровней по одному проводу со встроенным тактирующим сигналом, аналогичным композитному видеосигналу (в случае европейского стандарта Strand Lighting D54, обрабатывающего 384 диммера) или отдельного тактового сигнала (в корпус стандарта США AMX192 ).
Цифровые протоколы, такие как DMX512, доказали свою эффективность с конца 80-х годов. В ранних реализациях цифровой сигнал отправлялся с контроллера на демультиплексор, который располагался рядом с диммерами. Это преобразовало цифровой сигнал в набор сигналов от 0 до +10 В или от 0 до −10 В, которые можно было подключить к отдельным аналоговым схемам управления.
Современные диммеры используют микропроцессоры для преобразования цифрового сигнала непосредственно в управляющий сигнал для переключателей. Это дает много преимуществ, обеспечивая более точный контроль над диммированием и возможность отправки диагностической обратной связи в цифровом виде обратно на контроллер освещения.
Некоторые диммеры в жилых помещениях также оснащены радиоприемником, который может использоваться в качестве беспроводных переключателей света, которыми можно дистанционно управлять с помощью радиопередатчика.
Исправление - это физическое («жесткое исправление») или виртуальное («мягкое исправление») назначение цепи или канала с целью управления.
Патч-отсек телефонного типа от Hub Electric 
Патч-отсек ползункового типа ElectroControls Диммеры обычно размещаются вместе в стойках, где к ним можно легко получить доступ, а затем питание подается к контролируемым приборам. В архитектурных сооружениях электричество проходит прямо от диммеров к свету через постоянную проводку (это называется схемой ). Они тяжелые и не могут быть изменены.
Однако такие места, как театры, требуют большей гибкости. Чтобы учесть изменения для каждого спектакля, а иногда и во время шоу, театры иногда устанавливают цепи, подключенные к розеткам вокруг театра. Вместо того, чтобы эти цепи поступали непосредственно к диммеру, они подключаются к патч-бэй. Патч-бэк обычно находится рядом с диммерами, что позволяет подключать диммеры к определенным цепям через соединительный кабель. Патч-бэк также позволяет подключать множество цепей к одному диммеру и даже последовательно подключать низковольтные лампы. Также в некоторых кинотеатрах отдельные кабели проложены прямо от источника света к диммеру. Назначенные соединения между цепями (либо в коммутационном отсеке, либо в виде отдельных кабелей) и диммерами известны как сеть или жёсткий патч . Это чаще всего встречается в старых театрах и во время гастролей, когда диммеры привезет гастрольная компания.
Большинство современных стационарных установок не имеют отсеков для коммутации, вместо этого они имеют диммеры для каждой цепи и подключают диммеры к каналам с помощью компьютеризированных пультов управления Soft Patch .
Конструкция большинства аналоговых диммеров означала, что выход диммера не был прямо пропорционален входу. Вместо этого, когда оператор поднимал фейдер, диммер сначала медленно затемнялся, затем быстро в середине, а затем медленно вверху. Форма кривой напоминала форму третьей четверти синусоиды. Различные диммеры давали разные кривые диммера, и разные приложения обычно требовали разного отклика.
В телевидении часто используется кривая «квадрата», обеспечивающая более точный контроль в верхней части кривой, что необходимо для точной настройки цветовой температуры освещения. Театральные диммеры обычно используют более мягкую S или линейную кривую. Цифровые диммеры могут иметь любую кривую, которую пожелает производитель; у них может быть выбор между линейной зависимостью и выбором различных кривых, чтобы их можно было согласовать со старыми аналоговыми диммерами. Сложные системы предоставляют программируемые пользователем или нестандартные кривые, и обычное использование нестандартной кривой - это превращение диммера в «не диммер» с включением на заданном пользователем уровне управления.
Примеры диммерных кривых Переключение высокоинтенсивных ламп накаливания (накаливания) на полную мощность из холодного состояния может значительно сократить срок их службы из-за возникающего большого пускового тока. Чтобы уменьшить нагрузку на нити лампы, диммеры могут иметь функцию предварительного нагрева . Это устанавливает минимальный уровень, обычно от 5% до 10%, который кажется выключенным, но предотвращает слишком сильное охлаждение лампы. Это также ускоряет реакцию лампы на внезапные всплески мощности, которые ценят операторы шоу в стиле рок-н-ролл. Противоположность этой функции иногда называется top-set . Это ограничивает максимальную мощность, подаваемую на лампу, что также может продлить срок ее службы.
В менее продвинутых системах тот же эффект достигается буквально предварительным нагревом (нагреванием) глобусов перед событием или выступлением. Обычно это достигается путем медленного увеличения мощности света до полной (или обычно 90-95%) мощности в течение от 1/2 до 1 часа. Это так же эффективно, как и встроенная функция предварительного нагрева.
Пример S-образной кривой, которую световая панель может смягчить. Современные цифровые столы могут имитировать кривые предварительного нагрева и диммера и позволяют выполнять мягкое исправление в памяти. Это часто является предпочтительным, поскольку это означает, что диммерную стойку можно заменить на другую без необходимости передачи сложных настроек. Можно запрограммировать и использовать множество различных кривых или профилей на разных каналах.
Одним из показателей качества диммера по переднему фронту является «время нарастания». Время нарастания в этом контексте - это время, которое требуется отрезанной части формы волны, чтобы перейти от нуля до мгновенного выходного напряжения. На графике выше это мера наклона почти вертикального края красной кривой. Обычно он измеряется от десятков до сотен микросекунд. Более длительное время нарастания снижает уровень шума диммера и лампы, а также увеличивает срок службы лампы. Более длительное время нарастания также снижает электромагнитные помехи, создаваемые диммером. Неудивительно, что более длительное время нарастания обходится дороже, чем короткое, это связано с тем, что размер дросселя необходимо увеличить. Новые методы затемнения могут помочь свести к минимуму такие проблемы.
 | На Викискладе есть материалы, связанные с диммерами освещения. |
