почему нельзя использовать светодиодную лампу с диммером
Диммеры для светодиодных ламп
В продаже начинают появляться диммеры, специально предназначенные для светодиодных ламп. Я купил и протестировал две модели: Legrand Etika 672219 и Schneider Blanca BLNSS04001.
Большинство светодиодных ламп не поддерживают регулировку яркости, но есть и диммируемые лампы, яркость которых по идее можно регулировать обычным диммером для ламп накаливания.
Многие столкнулись с тем, что диммируемые лампы работают плохо: или слишком ярко светят на минимальном уровне, или на некоторых уровнях их свет начинает дрожать, или гудят при диммировании, или вообще вспыхивают и мигают. Выяснилось, что чуть ли не каждая модель ламп по-своему работает с каждой моделью диммера. В первую очередь причина этого в том, что обычные диммеры не рассчитаны на светодиодные лампы, на многих из них указана минимальная нагрузка 40-60 Вт и часто это меньше потребления всей люстры со светодиодными лампами.
В прошлом году я проверил, как десять разных диммеров работают с пятнадцатью моделями светодиодных ламп (habr.com/ru/company/lamptest/blog/430678). Лишь один диммер из десяти безукоризненно работал со всеми лампами, но это был радиоуправляемый диммер, специально предназначенный для светодиодных ламп.
Среди сотен обычных диммеров с крутящейся ручкой в продаже можно найти несколько моделей, предназначенных для светодиодных ламп. На их упаковках указано, что они работают с LED-лампами, но большинство продавцов и интернет-магазинов по неграмотности это никак не указывают.
Такие диммеры можно отличить по нескольким признакам:
Все признаки, перечисленные выше, есть у двух диммеров, которые я нашёл и купил для эксперимента.
Legrand Etika 672219 стоит 1475 рублей и к нему нужно покупать дополнительную рамку. Schneider Blanca BLNSS040011 (последняя цифра означает цвет) стоит от 1425 рублей и у него рамка уже в комплекте.
Legrand Etika 672219 может работать с обычными лампами накаливания или галогенными лампами общей мощностью до 300 Вт или диммируемыми светодиодными лампами от 5 до 75 Вт (максимально 10 ламп). Он управляется бесконечно вращающейся ручкой-энкодером (регулировка от минимума до максимума — 1.5-2 оборота). Нажатие на ручку включает и выключает свет.
Есть возможность подключения дополнительных управляющих кнопок, с помощью которых можно как включать и выключать свет (короткое нажатие), так и регулировать его яркость (длинное нажатие).
Для подключения кнопок есть дополнительный контакт, два контакта L соединены между собой.
Способ диммирования меняется микропереключателем на боковой стенке.
Уровень минимальной яркости настраивается после долгого нажатия на ручку.
Диммер запоминает состояние и при включении устанавливает ту яркость, которая была перед выключением.
Schneider Blanca BLNSS04001 работает с лампами накаливания и галогенными лампами до 400 Вт или диммируемыми светодиодными лампами от 5 до 150 Вт. Он управляется шаговой ручкой-энкодером с 16 положениями и упором в крайних положениях, соответственно возможны только 16 уровней яркости. Нажатие на ручку включает и выключает свет. Уровень яркости и состояние (включён или выключен) запоминается даже при отключении электричества.
У диммера три контакта.
Два входа L1 и L2 позволяют реализовать внешнее управление светом: если подключить к ним переключатель, он будет включать и выключать свет (если диммер был включен, при переключении переключателя свет выключится, если был выключен — включится). Когда эта функция не нужна, электричество можно подключить к любому из входов.
На передней панели есть отверстие, под которым расположена служебная кнопка.
С помощью этой кнопки и основной ручки настраивается минимальный уровень яркости и выбирается способ диммирования.
Иногда диммируемые светодиодные лампы ведут себя по разному, когда к диммеру подключена одна или несколько ламп, поэтому я испытывал диммеры с 4-6 лампами, включёнными параллельно, ведь именно так будет в реальной люстре.
Оба диммера достаточно хорошо работают с разными лампами и в том или ином режиме каждый из них нормально работал с каждым набором ламп. Из-за того, что диммеры включаются по двухпроводной схеме не все лампы горят на полную яркость при максимуме регулировки (они дают 95-99%, что почти неотличимо от полной яркости).
У всех ламп удаётся снижать яркость до уровней менее 1% от полной яркости, но в некоторых случаях лампы не загораются на таких низких яркостях и после включения приходится повернуть ручку вправо, чтобы лампы загорелись, а потом уже снижать яркость, если это нужно. Впрочем, можно установить минимальную яркость на уровне 3-5%, при которой лампы будут гарантированно включаться (бывают и такие, что включаются даже на уровне 0.1%).
С диммером Legrand произошла странная вещь. Сначала он всегда включался на яркости 100% и плавно, за 5 секунд, снижал яркость до запомненной, а потом вдруг перестал это делать и начал сразу включаться на запомненную яркость. Скорее всего у него есть разные режимы включения, которые как-то настраиваются манипуляциями с ручкой и нажатиями на неё, но в инструкции про это ни слова.
Странности были и со Schneider: в инструкции написано, что он переключает способ регулирования по переднему или заднему фронту долгим нажатием служебной кнопки, при этом свет мигает один или два раза. Фактически оказалось, что работа по переднему фронту включается долгим нажатием служебной кнопки, когда яркость установлена на максимум (свет мигает три раза). Работа по заднему фронту включается долгим нажатием служебной кнопки, когда яркость не максимальна (свет мигает один раз).
Плюсы диммера Schneider Blanca BLNSS04001:
— Работает со всеми светодиодными лампами;
— Удобно, что ручка имеет крайние положения;
— Для переключения типа регулирования не нужно вынимать диммер из стены;
— Можно управлять светом внешним переключателем.
Минусы диммера Schneider Blanca BLNSS04001:
— Для настроек нужно снимать переднюю панель;
— Достаточно тугое нажатие.
Плюсы диммера Legrand Etika 672219:
— Работает со всеми светодиодными лампами;
— Плавная регулировка за счёт того, что ручка крутится бесконечно;
— Поддержка дополнительных кнопок управления светом;
— Для настройки минимума яркости не нужно снимать переднюю панель.
Минусы диммера Legrand Etika 672219:
— В режиме регулировки по заднему фронту с некоторыми лампами гудит, некоторые начинают мигать;
— Для переключения способа регулировки нужно вынимать диммер из стены.
Оба диммера не идеальны, но для светодиодных ламп они гораздо лучше, чем обычные, — с каждым из этих двух диммеров мне удавалось добиться стабильной регулировки яркости ламп в широком диапазоне.
Установка диммера для светодиодных ламп: возможна или нет?
Для экономии и удобства использования бытовых приборов человечество постоянно изобретает новые и новые устройства. Диммер или светорегулятор – одно из таких полезных изобретений.
Что такое диммер и зачем он нужен?
Диммер – электронный прибор способный регулировать мощность, за счёт регулирования напряжения, поступающего к нагрузке. Определение весьма сухое и скучное, давайте более простым языком объясним принцип действия.
Мощность зависит от напряжения и тока в нагрузке. Это значит, что если уменьшить одну из составляющих уменьшиться и мощность. Напряжение и ток связаны законом Ома, а значит уменьшить мощность вашего прибора (яркость светильника) можно, увеличив общее сопротивление нагрузки. То есть использовать балластные резисторы, дроссели или конденсаторы.
Балластные гасители мощности – преобразуют лишнюю энергию в тепло и имеют низкий КПД. Чтобы регулировать мощность прибора, в нашем случае яркость лампочки, нужно другое устройство – диммер.
Можно ли подключать светодиодные лампы через диммер? Можно. Но не все будут стабильно регулироваться. Тут нужны специальные светодиодные лампы под диммер.
Светодиодные лампы, регулируемые диммером, подойдут для работы с любым регулятором. Но есть некоторые нюансы в отличии типа регулировки напряжения. Это определяется схемотехникой диммера, различия будут подробно описаны в следующих разделах статьи. От типа диммера зависит насколько хорошо будут регулироваться LED.
Какие светодиодные лампы можно использовать с диммером? В этом вопросе всё крайне индивидуально. Все зависит как от схемы самой лампочки, так и от схематики регулятора. В общем случае – отлично подходят так называемые диммируемые светодиодные лампы.
Все ли светодиодные лампы диммируются?
Типичная история: вы покупаете светодиодные лампочки с нужным световым потоком, но после установки диммера осветительное устройство неожиданно тускнеет, и даже можно заметить легкое мерцание. «Этого не может быть», — говорите вы. От отчаяния вы начинаете пробовать другие лампы. Мерцание то прекращается, то снова начинается. Что же происходит?
Дело в том, что светодиодные лампы поддаются диммированию с трудом. И причин такой «неисправности» не одна. Многие светорегуляторы, предлагаемые на рынке, предназначены преимущественно для лампочек накаливания. А чтобы уменьшить яркость последних используются специальные технологии.
Возможно, причина и в том, что светорегулятор старый, слишком простой или чересчур современный. Напряжение сети (220 В) в наших домах колеблется от одной полярности к другой пятьдесят раз в секунду. Диммеры работают путем удаления фазовых сегментов, чтобы сократить питающее напряжение.
Для светодиодов, особенно с низким уровнем напряжения, светорегулятор может работать таким же образом с помощью отсечения фаз, но за счет уменьшения второй половины напряжения.
Светодиоды являются очень простыми управляемыми устройствами. Они работают при наличии постоянного тока, поступающего к ним на встроенный чип драйвера (электронной схемы). Изменение уровня потребляемого тока достигается за счёт того, что мощность светового потока можно плавно регулировать. Тем не менее, светодиодный диммер должен быть совместим с драйвером светодиодного устройства.
Существуют стандарты, которые определяют уровень напряжения для управления светорегуляторами. Но не все диммеры и драйверы ламп настроены правильно.
На официальных веб-сайтах производителей можно найти публикации о совместимости светотехнических элементов. Стоит отметить, что светорегулятор – это не единственная составляющая. Для низковольтного светотехнического оборудования, трансформаторы также играют большую роль.
Различные комбинации подключений могут влиять на работоспособность светодиодов. Лампа даже от авторитетного производителя, который утверждает практически идеальную совместимость с регулятором, в отдельных случаях может выдавать мерцание вместо освещения. Поэтому, безусловно, можно понять путаницу, которая на текущий момент существует.
Итак, что же стоит предпринять для возможности диммирования светодиодной лампы с регулируемой яркостью? Начинать следует, конечно, с самой лампы, диммера и их производителей. Вооружившись информацией, вы можете приобрести несколько светильников для тестирования. Надёжные производители, так же как и продавцы, должны иметь достойную политику возврата. Это на тот случай, если вам захочется вернуть неподходящую продукцию.
Опираясь на многочисленные факторы, пока можно сказать лишь о том, что тест на диммирование светодиодных ламп может окончиться с непредсказуемым результатом. Но будущее не беспросветно. Полупроводниковое освещение становится более доступным, полная совместимость диммеров, следовательно, уже «не за горами». При любых сомнениях, нужно не стесняться спрашивать. Большинство производителей ламп будут счастливы, чтобы проверить конкретную лампу с используемым светорегулятором.
Филаментные лампы и диммер
Помимо привычных светодиодных ламп на основе SMD, в последнее время стали популярны так называемые филаментные и им подобные лампы. Они своим внешним видом очень похожи на простые лампочки накаливания.
Этим кстати подкупают и вводят многих в заблуждение. Большинство думает, что они приобретают полноценную замену «лампочки Ильича», только более экономичный и долговечный вариант.
Однако это по прежнему та же самая светодиодная лампа, и она подчиняется тем же самым законам и правилам диммирования, как и ее собратья.
При этом, если вы все же подобрали диммер для такого источника света, и собираетесь им заменить все свои лампы накаливания, не забывайте о существенных отличиях и не совсем приятных эффектах.
То, что большинство светодиодных ламп при уменьшении яркости начинает сильно мерцать и у них резко возрастает коэффициент пульсаций, ни для кого уже не является секретом.
Но при этом многих до сих пор удивляет, что подключив к диммеру современный светильник, они не получают такого же комфорта и эффекта теплоты, как от обычных лампочек накаливания.
Универсальные диммеры с дополнительными функциями
В последнее время на рынке появились дорогие универсальные диммеры. Они автоматически распознают тип источника света и устанавливают область его диммирования.
Такие универсальные регуляторы особенно удобно использовать для диммирования светодиодных ламп, установленных в детских комнатах. При этом возможны три режима работы:
В чем различия диммеров?
Если вы собрались использовать выключатель с регулировкой яркости, сперва нужно узнать какие они бывают. И вообще все ли светодиодные лампы можно диммировать?
Диммеры различаются по следующим критериям:
Давайте разберемся по подробнее с каждым из них.
По типу монтажа
Для наружного монтажа – накладной выключатель с диммером для светодиодных ламп. Для установки такого прибора не нужно высверливать в стене нишу, он просто крепится сверху на стену. Очень удобно использовать в тех случаях, когда интерьер не в приоритете или проложена наружная проводка.
Для внутреннего монтажа – отлично впишутся в любой интерьер, как например этот.
Для монтажа на DIN рейку весьма специфичны и сперва может показаться, что они не практичны. Однако этот регулятор освещения для светодиодных ламп работает с пультом дистанционного управления, при этом спрятан от посторонних глаз в электрощите.
По исполнению
По исполнению регулятор света для светодиодных и ламп накаливания может быть:
Поворотный – один из самых простых вариантов регулятора яркости светодиодной лампы, выглядит незатейливо обладает простейшим функционалом.
Поворотно-нажимной выглядит практически также, как и поворотный. Благодаря своей конструкции, при нажатии на него зажигается свет с такой яркостью, какая была установлена при последнем включении.
Кнопочный регулятор для светодиодного освещения выглядит уже более технологично и органично впишется в современную квартиру. Как например этот выключатель с регулятором яркости для светодиодных ламп.
Сенсорные модели и вовсе могут быть совершенно различны – начиная от светящихся кружочков, заканчивая ровными одноцветными панелями для регулировки напряжения светодиодных ламп.
По способу регулировки
Диммеры бывают разные не только по их исполнению, но и по принципу работы. Это касается именно диммеров переменного тока.
Первый тип диммеров более распространённый и дешевый, по причине простоты своей схемы – это диммер с отсечкой по переднему фронту (англ. leading edge). Немного дальше будет подробно рассмотрен его принцип работы и схема, для сравнения взгляните на вид напряжения на выходе такого регулятора.
По графику видно, что на нагрузку подается остаток полуволны, а её начало срезается. Из-за характера включения нагрузки, в электросетях наводятся помехи, что мешает работе телевизоров и других устройство. На лампу подаётся напряжение установленной амплитуды, а затем оно затухает, когда синусоида переходит через ноль.
Можно ли использовать leading edge диммер для диодных ламп? Можно. Светодиодные лампы с диммером этого типа будут хорошо поддаваться регулировке, только если они изначально для этого созданы. Об этом свидетельствуют символы на её упаковке. Они еще называются «диммируемые».
Второй тип работает иначе, создает меньше помех и лучше работает с разными лампочками – это диммер с отсечкой по заднему фронту (англ. falling edge).
Регулировка светодиодных ламп с диммерами такого типа происходит лучше, а его конструкция лучше поддерживает недиммируемые источники света. Единственный недостаток – эти лампы могут регулировать свою яркость не с «нуля», а в определенном диапазоне. При этом диммируемые светодиодные лампы – просто великолепно регулируются.
Лучшее решение — использовать Falling Edge диммер для светодиодных светильников.
Отдельное слово можно сказать о готовых светодиодных светильниках с регулировкой яркости. Это отдельный класс осветительных устройств, которые не нуждаются в установке дополнительных регуляторов, а имеют его в своей конструкции. Их регулировки производятся с помощью кнопок на корпусе или с пульта.
Заключение
Можно ли включать светодиодные лампы через диммер? Теперь вы знаете, что не всегда. С технической точки зрения, ответ будет таков: нет, пока не все светодиоды выпускаются с регулируемой яркостью. Вот почему при покупке следует убедиться, дружат ли выбранные светодиоды с вашим диммером. Будет ли имеющийся диммер работать, или придется поменять устройство на то, что будет совместимо.
На 2-х видео ниже показаны 2 примера — с несовместимыми приборами и совместимыми.
Совместимость диммеров со светодиодными лампами
Очевидно, что не все виды диммеров смогут работать со светодиодными лампами. Как отмечалось ранее, целесообразно использовать либо стандартный диммер с регулируемыми светодиодными лампами, либо использовать специальный ШИМ-диммер в сочетании с обычными лампами. Но и здесь есть свои подводные камни.
Дело в том, что из-за особенностей схем диммеры и драйвера ламп различных производителей и моделей могут в связке работать некорректно. Поэтому ведущие производители ламп, компании Philips и Osram, задающие моду в производстве светодиодных ламп, работают в тесной связке с производителями диммеров: ABB, Legrand, SchneiderElectric. Для этого разработаны специальные таблицы совместимости, которые легко можно найти в интернете. Эти же таблицы должны быть у добросовестных продавцов светотехники.
Вот таблицы совместимости ламп Philips с диммерами:
При подборке связки диммера со светодиодными лампами следует учитывать их мощности. На диммерах обычно указывается регулируемая мощность для ламп накаливания, например, 1000 Вт. Но это вовсе не означает, что его можно «нагрузить» сотней светодиодных ламп мощностью 10 Вт. Для этого пользуются следующей приближенной методикой расчета:
1. Номинальную мощность нагрузки диммера необходимо поделить на 10. В нашем случае 1000 Вт/10=100 Вт.
2. Полученное значение делим на мощность светодиодной лампы и получаем максимальное количество светодиодных ламп, которым может управлять выбранный диммер. N=100 Вт/10 Вт=10.
И все же самый лучший метод проверить совместимость диммера и светодиодной лампы – это эмпирический метод, который надо использовать еще на стадии покупки. Ни один из добросовестных продавцов никогда не откажет попробовать в работе связку диммера и лампы. Для этого можно прийти в магазин с имеющейся лампой или диммером либо покупать и то, и другое одновременно.
Изменение цветовой температуры
При максимальной мощности лампочка будет светить как и положено, согласно ее характеристикам. А вот при диммировании и уменьшении яркости, вы получите совершенно другой свет чем ожидали.
Дело в том, что цветовая температура лампы накаливания, при диммировании существенно изменяется. И своим зрением вольно или невольно вы это замечаете.
Она вовсе не остается постоянной в районе 2700К, а уходит в предел 1500К. И только при максимальном накале, будут выдаваться те самые 2700К.
Причем, если на лампочку подается повышенное напряжение более 220В (240-250В), то и эти самые 2700К в максимуме она не выдаст.
А вот светодиодные такого «фокуса» повторить не могут. Является это недостатком или преимуществом, сказать сложно. Но факт остается фактом.
При уменьшении яркости, светодиодные лампы светят иначе чем мы привыкли. И вы своим зрением будете это ощущать. Не будет той самой «ламповости» и уюта.
Получается, что даже при выкручивании диммера на самый минимум, свет в них излучается такой же температуры, как и заявлен на упаковке или корпусе.
Если указано, что цветовая температура данного экземпляра 2700К, то таковой она и останется. Не важно какой диммер вы к ней подключите.
Визуально отличие очень сильное. Свет получается более белым. Вот вам наглядный пример.
В одной люстре одновременно вкручены простые лампочки накаливания (справа), и одна светодиодная (слева). У всех одна температура и эквивалентная мощность. Вот так светится люстра на максимуме.
Как видите разницы практически нет. А вот так, эта же самая люстра светится на минимуме выкрученного диммера. Результат, что называется на лицо.
Особенно это будет заметно, если вы будете использовать диммер для превращения простого светильника в ночник. В этом случае лучше не экономить и выбирать настоящие ночные светильники, дающие полноценный приглушенный и комфортный свет в спальне.
Чтобы как то повлиять на ситуацию, в последнее время стали массово выпускать светодиодные лампы с температурой 2000К. Некоторые производители даже придают стеклянной колбе оранжевый оттенок.
Все это как раз таки и связано с попыткой добиться максимального сходства, с так полюбившимися нам старыми добрыми лампочками накаливания.
Даже большинство винтажных светодиодных ламп, внутри которых имитируется спираль накаливания, тоже идут с такой температурой.
Целесообразность применения диммеров
Современные диммеры – это сложные электронные устройства и, безусловно, те, кто решил сделать систему освещения в квартире или доме регулируемой, будет нести дополнительные расходы. А нужны ли вообще диммеры? Какова целесообразность их применения?
И, наконец, управление яркостью освещения светодиодных светильников, изменение их цвета и реализация различных сценариев легко интегрируются в современные системы «Умный дом».
Единственный недостаток – дополнительные расходы на диммеры и светодиодные лампы быстро окупаются за счет их экономичности, очень большом сроке службы и возможностью существенно экономить, уменьшая яркость светильников.
Экономят ли диммеры электроэнергию
При использовании качественных LED-ламп и LED-регуляторов – да. Правда, не сразу. Но в долгосрочной перспективе экономия возможна на следующих пунктах:
Не стоит ждать, что затраты окупаются моментально. По подсчетам специалистов требуется минимум два года, чтобы начать извлекать выгоду после установки системы диммирования.
Также стоит учесть, что большую часть электроэнергии в доме обычно расходуют бытовые электроприборы. Их мощность уменьшить не получится.
Средняя стоимость диммеров на прилавках магазинов
Стоимость регулирующего устройства зависит от многих параметров. Среди них: известность бренда-производителя, мощность, качество, способ управления (сенсорные дороже механических, а бесконтактные – самые дорогие), внешний вид и др.
Французский Legrand производит светорегуляторы мощностью от 300 до 1000 Вт. Они совместимы с лампами, которые работают и на переменном и на постоянном напряжении. Цены начинаются от 1400 рублей за диммер 12В. Светорегуляторы 220 В с механическим управлением стоят от 1900 рублей.
Диммеры немецкого Schneider стоят еще дороже: стоимость механического регулятора для 220В начинается от 3000 рублей.
Впрочем, примерно по таким же ценам можно найти сенсорные устройства менее раскрученных компаний. Например, у компании Wemmon цены начинаются от 2200 рублей. Фирма Broadlink предлагает сенсорные светорегуляторы от 3000 рублей.
Итальянский производитель Donolux предлагает бесконтактный диммер с радиусом покрытия 30 м по цене от 3100 рублей.
Есть смысл внимательно изучить предложения на рынке, чтобы выбрать хорошие приборы по разумной цене.
Как сделать простейший диммер самому
Простой светорегулятор самим
Если вы разбираетесь в электротехнике, любите и умеете паять, то можете попробовать изготовить несложный светорегулятор своими руками.
Не забывайте, что для самостоятельных работ с электроприборами необходимо иметь минимальные знания об электротехнике. Не лишним будет получить первую или вторую и группу по электробезопасности. От этого зависит ваша безопасность.
Для этого потребуется:
Электрическая схема простейшего диммера:
TRIAC – симистор, DIAC – динистор, С1 – конденсатор, R1 – постоянный резистор, VR1 – переменный резистор.
Основной рабочий элемент в схеме – симистор. От него зависит мощность полученного диммера. Для ВТА 17600 мощность светорегулятора составит до 1 кВт. К нему необходимо подключить простой механический регулятор, который и будет управлять яркостью лампочки.
Монтировать элементы на печатную плату можно навесным способом или паяльником.
Внушающие доверие диммируемые led-лампы
1.Uniel Е27 диммируемая LED-A60-11W/NW/FR/DIM