Interruttore luce con regolatore di luminosità: funzionamento, criteri di selezione e panoramica dei produttori

Col tempo, gli apparecchi tecnici domestici subiscono cambiamenti, diventando più sicuri e comodi da usare. Relativamente di recente, i dimmer – dispositivi che modificano la potenza delle lampade – sono entrati in largo uso.

L'interruttore della luce con regolatore di luminosità – un dispositivo che esteriormente non si distingue quasi da un apparecchio normale – offre una particolare comodità d'uso.

Analizziamo insieme le caratteristiche costruttive dei dispositivi con regolatore, i loro vantaggi e svantaggi, nonché le opzioni di collegamento.

Costruzione dell'interruttore con regolatore di luce

Dimmer – un dispositivo speciale il cui scopo è la regolazione graduale del livello dell'illuminazione artificiale. Con l'uso di un dimmer è possibile trasformare una stanza, creando una penombra o inondandola di luce.

Il primo dispositivo con principio meccanico fu brevettato negli anni 1890 negli Stati Uniti. Veniva utilizzato per oscurare gradualmente la sala teatrale.

Le funzioni tipiche di tali dispositivi, che permettono di variare la tensione degli apparecchi da 0 a 220 volt, sono l'accensione e lo spegnimento delle lampade, nonché la modifica del livello di erogazione della luce.

La gamma di opzioni dei dispositivi moderni è molto più ampia. Possono essere programmati per lo spegnimento automatico impostando un timer, oppure per simulare l'effetto di presenza. Ciò comporta l'accensione/spegnimento e la variazione dell'intensità luminosa in un determinato periodo di tempo, ad esempio nelle 24 ore secondo una modalità preimpostata.

Si sono diffusi anche modelli che consentono il controllo remoto o vocale. Tutti questi regolatori di luce si integrano perfettamente nel sistema 'casa intelligente' e svolgono un ruolo importante.

Modelli di interruttori regolabili della luce

Sul mercato di settore è disponibile un'ampia gamma di modelli che possono essere classificati in base a diversi criteri:

• principio di funzionamento;
• caratteristiche costruttive;
• apparecchiatura di regolazione;
• compatibilità con lampade di diverso tipo.

Esaminiamo le classificazioni elencate più in dettaglio.

Dimmer termostatici e a triac

In base al principio di funzionamento, tutte le apparecchiature possono essere suddivise in due grandi gruppi fondamentalmente diversi.

Regolatori di luce basati su reostato

Inizialmente i dimmer venivano realizzati utilizzando un insieme di resistori. Modificando la resistenza tramite una leva, era possibile regolare l'illuminazione. All'aumentare di questo valore, la corrente diminuiva e la luce nella lampada diventava più debole. Al contrario, riducendo la resistenza, si poteva aumentare il flusso luminoso.

Tali dispositivi hanno un funzionamento abbastanza semplice, tuttavia i dimmer di diversi produttori differiscono per la qualità dell'assemblaggio e dei componenti utilizzati. Tale variabilità influisce sulla stabilità di funzionamento (soprattutto a bassa tensione) e sulla fluidità del movimento.

Struttura del regolatore di luce a reostato. Lo svantaggio di tali dispositivi è la loro insufficiente efficienza, soprattutto se utilizzati con lampade a incandescenza.

I dimmer a reostato convertono l'energia luminosa in energia termica, quindi il loro utilizzo non riduce praticamente i consumi elettrici.

Dimmer basati su triac

Una versione più moderna è rappresentata dai dispositivi realizzati con un triac, un componente a semiconduttore.

Il principio di funzionamento di tali dispositivi è il seguente. Per accendere la lampada, è necessario che una corrente attraversi il triac, cioè bisogna creare una certa tensione tra gli elettrodi. Ciò si ottiene caricando un condensatore tramite un potenziometro R, il quale modificherà l'angolo di fase.

In questo schema è mostrato un diagramma semplificato di un dimmer che può essere utilizzato per controllare la luce di vari apparecchi di illuminazione.

Non appena il valore di tensione sul condensatore raggiunge un certo livello, il triac si apre, permettendo il passaggio della corrente elettrica. La resistenza del dispositivo diminuisce, facendo sì che la lampadina brilli di più. Questo processo si osserva sia per le semionde positive che negative. Ciò è dovuto alla simmetria del diac e del triac, per i quali la direzione del flusso di elettroni è irrilevante.

La tensione sul carico attivo è un'alternanza di semionde positive e negative che si susseguono a una frequenza di 100 Hz. A causa di segmenti estremamente brevi a bassa tensione, può verificarsi uno sfarfallio, assente nei dimmer a reostato così come nei regolatori di luce dotati di convertitori di frequenza.

Caratteristiche costruttive dei regolatori di luce

In base alle caratteristiche costruttive si possono distinguere diverse varietà di dispositivi, le più comuni delle quali sono quelle modulari, monoblocco e a scatola.

Regolatori di luce modulari

I dimmer di questo tipo vengono solitamente installati nei quadri elettrici di distribuzione. Questi dispositivi si abbinano perfettamente a lampadine a incandescenza e dispositivi alogeni dotati di trasformatori step-down.

Aspetto e schema di funzionamento del dimmer modulare. Molto spesso questo tipo di dimmer viene utilizzato in luoghi pubblici: per l'illuminazione di hall, pianerottoli e ambienti simili.

Tali dispositivi vengono controllati tramite un tasto o un pulsante. Premendoli rapidamente, l'utente accende o spegne la lampada, e tenendo premuto il dito per cinque o più secondi, ha la possibilità di utilizzare la modalità di regolazione del flusso luminoso.

Dimmer per installazione in scatola di montaggio

Questi dimmer vengono montati in scatole utilizzate per interruttori e prese. Possono essere abbinati a lampade a incandescenza e dispositivi alogeni, indipendentemente dal fatto che siano dotati di trasformatori elettronici o step-down, che forniscono un carico capacitivo o induttivo.

Nell'immagine è mostrato lo schema di un dimmer, la cui installazione avviene in una scatola di montaggio.

Per controllare i dimmer di questo tipo è sufficiente un pulsante montato sopra il dispositivo installato. L'installazione dell'apparecchio avviene in modo simile a un interruttore tradizionale, con rigoroso rispetto della polarità.

Maggiori informazioni su come scegliere un dimmer per lampadine a incandescenza sono disponibili in questo articolo.

Dispositivi monoblocco e loro tipi

Questi dispositivi sono un blocco unico, installato in una scatola di montaggio come un interruttore tradizionale. Per installare un tale dispositivo è necessario prima predisporre un alloggiamento di installazione, le cui dimensioni dipendono dai parametri del dimmer (la gamma di taglie parte da 26 mm).

I produttori offrono una vasta gamma di modelli monoblocco, che differiscono per dimensioni, colori e design. Ciò consente di scegliere un dispositivo per qualsiasi tipo di arredamento, anche il più raffinato.

I dimmer di questo tipo sono particolarmente consigliati per l'installazione in pareti sottili, dove a causa dello spessore insufficiente delle pareti è difficile posizionare i dispositivi normali. La differenza dei monoblocchi rispetto alla categoria precedente sta nel collegamento a due fili, per cui viene inserito nell'interruzione del circuito di fase del carico.

A loro volta, considerando la modalità di regolazione dei dispositivi monoblocco, si possono anche distinguere diverse varietà:

• a pressione e rotazione;
• a tasti;
• rotativi;
• tattili;
• a distanza.

Queste varianti sono presentate di seguito.

L'accensione dei dispositivi a pressione-rotazione avviene premendo la manopola del tasto, mentre la sua rotazione consente di regolare il livello di luce.

Compatibilità tra dimmer e lampade

Quando si scelgono i regolatori di luce, è necessario prestare attenzione ai tipi di apparecchi di illuminazione per cui sono progettati.

Per le lampade a incandescenza e alogene progettate per la tensione standard, quasi tutti i dispositivi sono adatti. È importante ricordare che quando la tensione diminuisce, il colore del flusso luminoso cambierà. A bassa tensione assume una sfumatura rossastra, non solo sgradevole ma anche dannosa per gli occhi.

Per regolare i dispositivi alogeni a bassa tensione (12-24 V) sono adatti apparecchi compatibili con trasformatori step-down (RL). Se invece si prevede un trasformatore elettronico, si consiglia di preferire un modello di dimmer contrassegnato dalla lettera C.

I dispositivi di regolazione per sorgenti luminose a bassa tensione sono generalmente dotati di meccanismi che consentono un'accensione/spegnimento graduale. È importante tenere presente che tali dispositivi sono particolarmente sensibili alle variazioni della tensione di rete, che possono portare a una significativa riduzione della durata operativa.

I dispositivi compatibili con vari tipi di lampade permettono di impreziosire l'ambiente, rendendolo al contempo più confortevole. Gli interruttori dal design accattivante costituiscono anche un'eccellente aggiunta all'arredamento.

I regolatori di luce per circuiti elettrici ad alta tensione sono spesso utilizzati per regolare il livello di luminosità dei teatri. Poiché in questo caso si verifica un consumo energetico significativo, è importante assicurarsi che il modello di dimmer scelto sia progettato per carichi elevati.

Nella costruzione degli interruttori con regolatori destinati a sorgenti luminose fluorescenti è previsto un apposito dispositivo di avviamento per convertire la frequenza di alimentazione nell'intervallo 20-59 kHz. Ciò consente di modificare i valori della corrente che passa nel circuito, influenzando così il livello di luminosità delle lampade.

Il funzionamento dei dimmer utilizzati per gli apparecchi di illuminazione a LED si basa sul metodo della modulazione a larghezza di impulso. La regolazione della potenza del flusso luminoso viene effettuata variando la durata degli impulsi di corrente applicati ai LED con un'ampiezza ottimamente calibrata. Grazie all'elevata frequenza degli impulsi, che raggiunge 0,3 MHz, si elimina lo sfarfallio delle lampade, dannoso per la vista.

Le marcature applicate su tali dispositivi permettono di conoscere le caratteristiche dei dimmer e la loro compatibilità con diversi apparecchi di illuminazione:

• La lettera latina R, apposta sul regolatore di luce, indica che può essere utilizzato per regolare l'illuminazione di lampade a incandescenza con carico 'ohmico' o 'resistivo'.
• La marcatura con la lettera L ne consente l'uso con trasformatori che riducono la tensione e con carichi induttivi.
• La lettera latina C indica che il dispositivo può essere abbinato a trasformatori elettronici (carico 'capacitivo').

Un'icona speciale che indica che la regolazione dell'illuminazione è consentita è presente anche sulle lampade fluorescenti e a risparmio energetico.

Vantaggi e svantaggi dei dimmer

Tra i vantaggi degli interruttori di vario tipo con regolatori si annovera l'accensione graduale del sistema di illuminazione, che consente di aumentare notevolmente la durata degli apparecchi di illuminazione (il periodo di funzionamento delle lampade a incandescenza in questo caso aumenta fino al 40%).

I dimmer possono essere utilizzati non solo per controllare la luce, ma anche per regolare la tensione di altri apparecchi (bollitori, ferri da stiro, riscaldatori). È importante rispettare la corrispondenza tra la potenza del dispositivo e il carico applicato.

Tali dispositivi offrono infinite possibilità per l'arredamento d'interni. Con il loro aiuto è facile realizzare l'illuminazione puntuale di una zona selezionata, creare interessanti composizioni luminose. Un pregio prezioso dei dimmer è anche la capacità di controllare le fonti luminose a distanza o tramite suoni.

Tuttavia, tali dispositivi presentano anche i loro svantaggi. I regolatori di luce possono essere utilizzati solo per controllare fonti luminose la cui potenza corrisponde a quella del dispositivo. A causa delle caratteristiche della tensione in uscita, i trasformatori step-down possono funzionare in modo errato.

I dispositivi possono creare interferenze elettromagnetiche, ostacolando il funzionamento della radio e di altri apparecchi. Alcuni tipi di lampade (soprattutto quelli dotati di dispositivi aggiuntivi – reattore elettronico, driver) non possono in linea di principio essere combinati con i dimmer. L'efficienza dei regolatori di luce quando lavorano con lampade a incandescenza è piuttosto bassa. La riduzione della luminosità delle lampade influisce poco sul consumo di elettricità, che invece di diventare luce si trasforma in calore.

Tre schemi principali di collegamento

I regolatori di luce si inseriscono nell'interruzione del circuito di alimentazione, permettendo a questi dispositivi di regolare la tensione fornita agli apparecchi di illuminazione. Sono possibili diversi schemi di installazione.

Una tipica opzione, particolarmente consigliata per il collegamento di dispositivi reostatici e sensoriali, è un apparecchio controllabile da un unico punto.

Nelle camere da letto viene spesso utilizzata la regolazione da due punti. In questo caso, un dispositivo viene montato vicino al letto, l'altro viene collegato all'ingresso, consentendo di modificare la luminosità dell'illuminazione stando a letto.

Nell'immagine presentata si possono vedere due varianti di collegamento del dimmer: normale e multipulsante, che consente di controllare il dispositivo da più punti contemporaneamente.

Lo schema universale prevede la regolazione da un punto e il controllo da due punti. In questa variante, all'ingresso viene installato un interruttore, mentre i dispositivi di controllo si trovano in due diverse zone della stanza.

In ambienti spaziosi (soprattutto di forma allungata) si consiglia di utilizzare uno schema in cui la regolazione viene effettuata da un punto e il controllo da tre punti. In questo caso è opportuno utilizzare regolatori di luce passanti, che consentono di accendere una lampada in una determinata zona della stanza, spegnendo contemporaneamente gli apparecchi di illuminazione in altre aree.

Esaminiamo una serie di opzioni più comuni per il collegamento dei dimmer: direttamente all'interruttore, di tipo integrato e con pulsante remoto.

Il regolatore di luce si collega all'interruttore

Per eseguire l'installazione è necessario disconnettere la corrente elettrica. Dopo aver verificato che non raggiunga i morsetti del dispositivo, occorre rimuovere l'interruttore. Prima di tutto si rimuove il coperchio del dispositivo (pannello a uno o due pulsanti) che copre gli elementi di collegamento.

Successivamente, con un cacciavite si allentano le viti di fissaggio, dopodiché la struttura viene rimossa con cautela dalla parete. Durante questa operazione, bisogna prestare attenzione all'integrità del rivestimento isolante dei fili. Se dovesse essere accidentalmente danneggiato, è necessario avvolgere immediatamente i danni con nastro isolante. La fase finale è il distacco dei fili dai morsetti.

Dopo di che, si può procedere all'installazione del regolatore di luce. Ai morsetti del dispositivo si collegano i fili, quindi si verifica la tenuta del fissaggio. È importante notare che la parte del filo che sporge dal morsetto deve essere spelata per non più di 0,3 cm. L'estremità in eccesso può essere tagliata o isolata.

Senza danneggiare l'isolamento dei fili, posizionare il dimmer nel punto in cui si trovava l'interruttore. Il dispositivo viene premuto contro la parete e fissato con viti. Tutte le altre parti della struttura vengono inoltre collegate al regolatore di luce.

Dopo aver completato i lavori, è necessario attivare l'alimentazione elettrica e provare il processo di regolazione della luce per verificare il corretto funzionamento dell'apparecchio.

Collegamento dell'interruttore con dimmer integrato

In commercio si trovano spesso interruttori la cui struttura prevede un elemento integrato che regola la luminosità della luce. La loro installazione non differisce dal montaggio di un apparecchio normale.

Nell'apposito foro praticato nella parete viene inserito l'interruttore, dal quale viene rimossa preventivamente la copertura superiore. La struttura viene collegata al cablaggio e fissata con bulloni. Come nel caso precedente, è necessario controllare la qualità del lavoro: dopo l'attivazione dell'elettricità, l'apparecchio deve consentire la regolazione dell'illuminazione.

Collegamento del dispositivo con pulsante remoto

Per la camera da letto è molto comodo collegare un regolatore di luce contemporaneamente a un semplice interruttore, mentre il dimmer viene installato vicino al letto per regolare il livello di illuminazione direttamente dal posto letto.

Il kit di tale dispositivo include pulsanti di regolazione aggiuntivi, che possono essere installati a una distanza fino a 50 metri dal regolatore.

Nonostante i vari schemi di collegamento dei regolatori di luce, è sempre necessario osservare la regola fondamentale: l'installazione viene eseguita in sequenza dalla fonte di elettricità e dal cavo di fase.

Per il montaggio del dispositivo, il filo di fase viene portato al morsetto n. 1 del regolatore e ai primi morsetti dei pulsanti remoti. Dai secondi morsetti dei pulsanti remoti, il filo viene portato al morsetto B del regolatore. Il carico viene invece collegato al morsetto n. 2 del dimmer e al filo neutro N.

Si consiglia inoltre di consultare le istruzioni passo-passo per il collegamento del dimmer. Per maggiori dettagli, segua il link.

Principali produttori di regolatori di luce

Gli interruttori con funzione di regolazione della luce fanno parte dei cataloghi di molte aziende specializzate nella produzione di apparecchiature elettriche. Ne citiamo solo alcune.

Schneider Electric (Francia). Azienda di ingegneria energetica, fondata già nel 1836. I dimmer di marca (Unica, Merten) si distinguono sia per la buona qualità costruttiva sia per il design accattivante (forma aerodinamica, ampia gamma cromatica), grazie al quale sono un ornamento per l'interno.

Teco. L'azienda ceca Teco ha iniziato la sua attività nel 1919, avviando la produzione di apparecchiature per telegrafi e telefonia. Attualmente è un produttore mondiale leader di sensori, pulsanti touch e dispositivi simili. Un posto importante nel catalogo è dedicato ai dimmer, che conquistano per la combinazione di eccellenti prestazioni e costo accessibile.

Jung. L'azienda familiare tedesca con oltre un secolo di storia offre un'ampia gamma di prodotti elettrici e apparecchiature specializzate, inclusi i dimmer. Tutti i prodotti dell'azienda sono caratterizzati da elevati parametri tecnici, funzionalità, eccellente qualità costruttiva e dei componenti utilizzati, nonché da un design curato.

Legrand. Azienda francese fondata nel 1886, attualmente è leader nella produzione di apparecchiature elettrotecniche. I prodotti dell'azienda sono utilizzati per scopi domestici e industriali e vengono installati anche in edifici amministrativi.

L'azienda dedica grande attenzione allo sviluppo di tecnologie innovative, conducendo ricerche scientifiche proprie. Nell'impresa vengono prodotti modelli di dimmer ad alta tecnologia che si integrano perfettamente nei sistemi «Casa intelligente».

Gira (Germania). Fondata nel 1905, l'azienda tedesca ha attualmente filiali in 37 paesi del mondo, inclusa la Russia. L'azienda è caratterizzata da una rapida risposta alle richieste dei consumatori.

A raggiungere questo obiettivo contribuiscono il monitoraggio costante del mercato di riferimento e la disponibilità di una base produttiva e scientifica. I dimmer prodotti dall'azienda sono caratterizzati da un design classico universale e da una qualità impeccabile, che ne garantisce un utilizzo duraturo.

Inoltre, sul mercato sono presenti anche modelli di qualità di altri marchi, ad esempio, del gruppo tedesco Siemens o dell'azienda polacca Godiva.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Nel video è possibile ascoltare il parere di un esperto sui modelli più popolari di interruttori con diversi tipi di dimmer, e consigli per il collegamento:

Come installare un dimmer a pulsante fai da te:

Sull'interazione tra dimmer e lampadine:

Il dimmer, con cui è possibile regolare il livello di luminosità dell'illuminazione, – è un dispositivo confortevole che permette di creare un ambiente accogliente nella stanza e di ridurre il consumo energetico. La gamma di prodotti simili presentata è piuttosto ampia. Per non sbagliare nella scelta, è necessario considerare la potenza delle lampade con cui sarà abbinato, le caratteristiche costruttive del dispositivo, la sua posizione prevista, nonché l'aspetto dell'apparecchio.

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