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Dispositif et circuit de gradateur
Dans cet article, nous considérerons un appareil vendu dans les magasins d'électroménagers comme un variateur. Il s'agit d'un gradateur. Le titre gradateur vient du verbe anglais "to dim" - foncer, devenir terne. En d'autres termes, le variateur peut être réglé luminosité de la lampe. De plus, il est remarquable que la consommation électrique diminue proportionnellement.
Les gradateurs les plus simples ont un bouton rotatif pour le réglage, et deux bornes pour la connexion, et sont utilisés pour régler la luminosité des lampes à incandescence et lampes halogènes. Récemment, des gradateurs sont également apparus pour ajuster la luminosité des lampes fluorescentes.
Auparavant, les rhéostats dont la puissance n'était pas inférieure à la puissance de charge étaient utilisés pour régler la luminosité des lampes à incandescence. De plus, avec une diminution de la luminosité, la puissance restante n'était en aucun cas économisée, mais dissipée inutilement sous forme de chaleur sur un rhéostat. En même temps, personne n'a parlé d'épargne, cela n'existait tout simplement pas. Et ces appareils étaient utilisés là où il était vraiment nécessaire de régler la luminosité, par exemple dans les théâtres.
C'était donc avant l'avènement de merveilleux dispositifs à semi-conducteurs - une dinistance et un triac (thyristor symétrique). Voir: Comment le simistor est organisé et fonctionne. Dans la pratique anglaise, d'autres noms sont acceptés - diac et triac. Sur la base de ces détails et travaux gradateurs modernes.
Connexion variateur
Le circuit pour allumer le variateur est incroyablement simple - vous ne pouvez pas imaginer un moyen plus simple. Il s'allume de la même manière qu'un interrupteur conventionnel - dans le circuit ouvert de l'alimentation de charge, c'est-à-dire la lampe. En termes de dimensions d'installation et de montage, le variateur est identique à l'interrupteur. Par conséquent, il peut être installé de la même manière qu'un interrupteur dans un boîtier de montage, et l'installation d'un gradateur n'est pas différente de l'installation d'un interrupteur conventionnel (Comment remplacer l'interrupteur d'éclairage) La seule condition que le fabricant fait est d'observer la connexion des fils à la phase et à la charge.
Tous les gradateurs actuellement en vente peuvent être divisés en 2 groupes - rotatifs, ou rotatifs (avec un régulateur - potentiomètre) et électroniques, ou à bouton-poussoir, avec des boutons.
Variateur rotatif
Lors du réglage (gradation) du bouton du potentiomètre, la luminosité dépend de l'angle de rotation. Le variateur à bouton-poussoir dans le sens de la flexibilité de contrôle est plus flexible. Vous pouvez connecter plusieurs boutons en parallèle et contrôler le gradateur à partir de n'importe quel nombre d'endroits. Bien sûr, cela est théoriquement, dans la pratique, le nombre de postes de contrôle est limité à 3-4, et la longueur maximale des fils est d'environ 10 mètres, et le circuit peut être critique pour les interférences et les interférences. Par conséquent, nous devons suivre strictement les recommandations du fabricant pour l'installation.
Il existe également des gradateurs à distance contrôlés par radio ou infrarouge. Voir: Contrôle d'éclairage à distance.
Le prix des gradateurs avec un régulateur et des boutons diffère d'un ordre de grandeur, car un gradateur à bouton (par exemple, un gradateur Legrand) est généralement assemblé avec application de microcontrôleur. Par conséquent, les gradateurs rotatifs sont beaucoup plus courants, que nous examinerons ci-dessous.
Le variateur rotatif de l'appareil et du circuit
Le gradateur rotatif est très simple, mais peut différer de différents fabricants. Dans ce cas, la principale différence réside dans la qualité de l'assemblage et des composants.
Le circuit des régulateurs triac est fondamentalement le même partout, il ne diffère que par la présence de pièces supplémentaires pour un fonctionnement plus stable à de faibles tensions de "sortie" et pour une régulation en douceur.
Circuit de gradateur simplifié
Le principe de fonctionnement du circuit variateur est le suivant. Pour que la lampe s'allume, il est nécessaire que le triac passe un courant à travers lui-même. Cela se produira lorsqu'une certaine tension apparaît entre les électrodes du triac A1 et G. Voilà comment cela apparaît.
Au début de la demi-onde positive, le condensateur commence à se charger à travers le potentiomètre R. Il est clair que la vitesse de charge dépend de la valeur de R. En d'autres termes, le potentiomètre change l'angle de phase. Lorsque la tension aux bornes du condensateur atteint une valeur suffisante pour ouvrir le triac et la dinistance, le triac s'ouvre.
En d'autres termes, sa résistance devient très faible et l'ampoule brûle jusqu'à la fin de la demi-onde. La même chose se produit avec la demi-onde négative, car le diac et le triac sont des dispositifs symétriques, et ils ne se soucient pas de la façon dont le courant les traverse.
Il en résulte que la tension à la charge active est une "coupure" de demi-ondes négatives et positives, qui se succèdent à une fréquence de 100 Hz. À faible luminosité, lorsque la lampe est alimentée par des «morceaux» de tension très courts, le scintillement est perceptible. Ce que l'on ne peut pas dire des régulateurs rhéostatiques et des régulateurs à conversion de fréquence.
Circuit de gradateur rotatif
Ça ressemble à ça schéma réel du gradateur. Les paramètres des éléments sont indiqués en tenant compte de la dispersion des différents fabricants, mais l'essence de cela ne change pas. Les triacs dans un circuit pratique peuvent être réglés à volonté, en fonction de la puissance de charge. Tension - pas inférieure à 400 V, car la tension instantanée dans le réseau peut atteindre 350 V.
De la taille des condensateurs et des résistances dépend le point de départ-fin de l'allumage, la stabilité de la lampe. Avec une résistance minimale de la résistance rotative R1, la combustion de la lampe sera minimale.
Avec un fort désir, vous pouvez essayer de fabriquer vous-même un gradateur. Il existe un grand nombre de schémas différents de gradateurs faits maison de différents niveaux de complexité. Vous pouvez en savoir plus sur les circuits de gradateurs faits maison dans une série d'articles de Boris Aladyshkin sur les gradateurs faits maison - Comment fabriquer soi-même un gradateur.
Comment réparer un gradateur
En conclusion - quelques mots sur la réparation des gradateurs. Le plus souvent, la cause de la panne peut être un excès de la charge maximale admissible ou un court-circuit dans la charge. En conséquence, en règle générale, le triac échoue. Le triac peut être remplacé en dévissant le radiateur et en laissant tomber le triac de la carte. Il est préférable de mettre immédiatement un puissant à un courant et une tension plus élevés qu'un brûlé. Il arrive également que le régulateur tombe en panne ou que l'installation soit interrompue.
Le variateur peut être utilisé comme régulateur de tension, connectant toute charge active à travers lui - une lampe à incandescence, fer à souder, bouilloire, fer à repasser. Mais le plus important - la puissance du variateur (en d'autres termes, le courant maximum du triac) doit correspondre à la charge.
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