Wie oft suchte ich schon nach Pläne, Informationen oder Service-Unterlagen. Ohne sie ist es fast unmöglich, Fehler an Geräten zu finden und zu beheben. Wie mühsam war es, die richtige Adresse im Netz zu finden. Auf diesen Seiten will ich mir bekannte Pläne als Links nach Produktgruppen sortiert zur Verfügung stellen. Diese Seiten werden wohl eine ewige Baustelle sein ...... deshalb: Wer tote Links entdeckt, weitere Schaltpläne im Netz kennt, kann mir das in einer Mail schreiben
Dimmer, wie ist er aufgebaut und weshalb fliegt die Feinsicherung
Weitere Infos
Viele dieser Infos und Bilder sind von Firma BERKER entliehen.!
Da Triacs immer einen gewissen Leckstrom haben, ist im Dimmer zusätzlich ein Schalter, meist als Druckschalter oder als Drehfolgeschalter mit dem Poti eingebaut, der bei ausgeschaltetem Dimmer eine einwandfreie galvanische Trennung gewährleistet. Bei vielen Dimmern ist dieser Schalter als Wechselschalter ausgebildet.
Dimmer sind mit einer Feinsicherung geschützt, diese Feinsicherung darf
nur gegen eine gleichwertige ausgewechselt werden, ansonsten kein Schutz.
Bei besseren Dimmern kann die Grundhelligkeit an einem kleinem Poti mittels Schraubendreher vorgewählt werden.
Die Helligkeit wird im Phasenanschnitts- oder im Phasenabschnittsprinzip geregelt.
Dimmen nach dem Phasenanschnittprinzip Beim Phasenanschnittprinzip sperrt der Dimmer den Stromfluss zur Lampe zu Beginn einer jeden Sinushalbwelle, er ist nichtleitend. Erst nach Ablauf einer durch den Anwender einstellbaren Zeit wird der elektronische Schalter im Dimmer durchgeschaltet und die angeschlossenen Lampen werden bestromt. Mit dem nächsten Sinusnullpunkt wird der Stromfluss gelöscht und die Lampe abgeschaltet. Dieser Vorgang wieder-holt sich in jeder Sinushalbwelle, also 100 Mal in der Sekunde. Durch Variieren der Verzögerungszeit (ta) lässt sich die Helligkeit der angeschlossenen Leuchtmittel stufenlos einstellen.
Dimmen nach dem Phasenabschnittprinzip Die Lampen werden im Nulldurchgang der Sinus- Halbwelle eingeschaltet und nach einer durch den Anwender einstellbaren Zeit wieder abgeschaltet. Beim Einschalten können keine Störspannungen entstehen, weil die Spannung den Wert Null besitzt.
Die Sicherung ist geflogen ! Eine ungewollte, extrem hohe Überlastung ergibt sich häufig beim Durchbrennen des Glühfadens einer Glühlampe. Beim Fadenbruch entsteht an der Unterbrechungsstelle (230 V an wenigen 1/10 mm) eine hohe elektrische Feldstärke, die das Füllgas der Lampe ionisiert. Innerhalb der Lampe entsteht dann erst ein Funke und anschließend ein Lichtbogen, der praktisch einen Kurzschluss bildet. Der Strom durch die Lampe und einen vorgeschalteten Triac steigt dadurch schlagartig auf extrem hohe Werte. Das Halbleitermaterial des Triac erhitzt sich dabei lokal in sogenannten "Hotspots" auf Temperaturen weit über den erlaubten Grenzwert hinaus, ehe ein normales Sicherungselement (z. B. Leitungsschutz-schalter) überhaupt anspricht und den Kurzschlussstrom abschaltet.. Je kleiner der Körper einer Glühlampe ist, des so größer ist die Wahrscheinlichkeit, daß das Gas ionisiert oder andersrum, eine Kerzenlampe oder Hochspannungs-Halogenlampe ist anfälliger dafür als eine "normale" Glühbirne. Auffällig bei diesem Tod einer Glühlampe ist ein kurzes grelles Aufblitzen und ein hörbares "plink". Dieser Effekt tritt meistens beim Einschalten auf, daher war Dein Schalter im Dimmer stark gefährdet und wahrscheinlich festgebrannt. Wenn du Glück hast, hat die Sicherung früh genug angesprochen, denn sonst kann der Schalter festbacken und/oder der Triac sterben. Ob sich ein Öffnen Deines Dimmers lohnt, ist Ansichtssache, ein neuer ist schon günstig zu bekommen, Deinen Wissensdurst wird es allemal stillen können. Falls Du reinschaust wirst Du feststellen, daß ein Großteil des Innenlebens aus einer Spule besteht. Diese Spule dient fast ausschließlich der Funkentstörung.
Sinn der Sicherung: Da Triacs - wie auch alle anderen Halbleiterbauelemente - einen nichtvernachlässigbaren Durchlasswiderstand ( Ri ) besitzen, erwärmen sie sich beim Stromdurchgang. (Kühlung durch festschrauben am Dimmerrahmen). Aufgrund der geringen Abmessung des Triacs ist die Wärmekapazität gering. Das heißt, die Erwärmung erfolgt sehr rasch. Bei Überschreiten einer bestimmten Grenztemperatur wird das Bauteil zerstört (bei Silizium-Halbleitern ca.180°C, bei Bauelementen in Plastikgehäusen meist 90..100°C.) Die Halbleiter werden vom Hersteller so ausgewählt, daß diese Grenztemperatur bei für das Gerät zugelassenen Belastunmg nicht erreicht wird. Bei Überlastung oder extrem hohe Umgebungstemperatur ist aber eine Zerstörung durch Überhitzung nicht auszuschließen Bei einer ionistierten Lampe ( Kurzschluß ) steigt der Strom ,der durch den Triac fließt schlagartig auf extrem hohe Werte. Die Triactemperatur erhöht sich dabei weit über den erlaubten Wert hinaus, ehe ein normales Sicherungselement überhaupt anspricht und den Kurzschlußstrom abschaltet. Um den Triac unter diesen Umständen vor Zerstörung zu bewahren, wird im allgemeinen eine "flinke" Feinsicherung vorgeschaltet, die im Kurzschlußfall eher anspricht als die Triactemperaur ihren Grenzwert überschreitet. Diese meist im Gerät eingebaute Sicherung ist auf den Dimmer abgestimmt und darf daher nur gegen eine gleichwertige ausgetauscht werden. Da die Sicherung zum Beispiel in Glühlampenkreisen wegen des geringen Kaltwiderstandes der Lampenfäden kurzzeitige Einschaltströme bis zum zehnfachen des Nennstromes aushalten muß, anderseits aber noch bei noch höheren Strömen wie Kurzschluß beim Fadenbruch extrem schnell abschalten muß, um den Triac zu schützen, kann sie nicht zusätzlich noch so gewählt werden, daß sie einen wirksamen Schutz gegen ständige Nennstrom-Überlastung gewährt, die den Triac langsam über seine Grenztemperatur hinaus zerstört. Daher auf die Nennbelastung des Dimmers achten (zB.400W, 600W) und nicht größere Verbraucher anschließen.
Eine Reparatur ist sicherlich nicht lohnend bei dem geringem Anschaffungswert, anderseits brauchst Du Dein Zeit nicht zu rechnen und lernen kannst Du auch noch dabei. Achte beim Zusammenbau unbedingt darauf, daß der Triac am Geräterahmen zur Kühlung angeschraubt ist. VORSICHT, wenn diese Verbindung isoliert ausgeführt ist, Isolierteile wieder ungeschädigt in richtiger Lage einbauen, nicht daß gefährliche Körperströme am Dimmerrahmen auftreten.
Fehlerbild: Glühlampe flackert bei niedriger Helligkeit Ursache: Glühlampe, Last zu gering. (siehe unten) Bei Dimmer immer auf die Lastdaten achten, zB 40-400W oder 60-600W
Fehlerbild: Dimmer regelbar, in Ausstellung leichtes Glimmen der Lampen Ursache: Schalter Kontakt festgebacken
Fehlerbild: Licht immer hell, oder halbhell, nicht dimmbar Ursache: Triac defekt --------------------------------------------------------------------
Anmerkung zum Fehlerbild: Glühlampe flackert bei niedriger Helligkeit Dimmer dürfen nur innerhalb ihres ausgewiesenen Lastfensters betrieben werden. Auf jedem Dimmer steht die Lastangabe wie z.B. 40-400W oder 60-600W. Sind zu starke Verbraucher angeschlossen, wird der Dimmer überlastet und er kann den Wärmetod sterben, ist die Last zu gering, kann der Dimmer im unteren Bereich nicht sauber regeln, die Lampe flackert. Das hängt unter anderem mit der nicht ausreichenden Dämpfung des nach VDE 0875 geforderten Funkenstörschwingkreises durch nicht ausreichende Grundlast zusammen.
Leistungsreduzierung: Dimmer dürfen nur bei idealen Einbaubedingungen bis zur angegebenen Nennleistung belastet werden.
Ideale Einbaubedingungen sind wenn: - die Raumtemperatur (Dimmerumgebungstemperatur) 25°C nicht übersteigt - Der Dimmer in eine massiven Gibs-oder Steinwand montiert ist - Der Dimmer als Einzelgerät montiert ist. (Kombination mit Steckdosen oder Mechanischen Schaltern gelten als Einzelgeräte)
Die Nennleistung des Dimmers , d.h. die maximale Belastung muß reduziert werden um:
- ./.10% pro 5°C, um die die Raumtemperatur von 25°C überschritten wird. - ./.15% bei Einbau in Holz oder Gipskartonwand - ./.10% für äüßere Geräte bei Kombinationen mehrerer Dimmer - ./.20% für innere Geräte bei Kombinationen von 3 oder mehr Dimmern
Sollte sich nach den Berechnungen eine zu hohe Gesamtbelastung des Dimmers ergeben, so muß entweder ein Gerät höherer Leistung oder ein Leistungszusatz verwendet werden
Energieeinsparen durch Dimmen? Eine gedimmte Lampe entnimmt dem Netz weniger Strom als wenn sie mit Volllast betrieben wird. Das spart Energie. Andererseits entfernt sich die Lampe von ihrem wirtschaftlich optimalen Arbeitspunkt, denn in den meisten Leuchtmitteln wird der größte Anteil der eingesetzten Energie in Wärme umgesetzt. Wenn eine maximal gedimmte Glühlampe nur noch glimmt und kein nutzbares Licht mehr abgibt, wird sie dennoch deutlich erwärmt, verbraucht also Energie. Eine ohne Dimmer direkt am Netz betriebene 60-W-Glühlampe leuchtet beispielsweise heller als eine 100-W-Lampe, in der durch Dimmen nur 60 W umgesetzt werden. Die für diesen Anwendungsfall optimal ausgewählte Lampe braucht damit weniger Energie als eine gedimmte Lampe. Nur um Energie zu sparen, ist der Einsatz von Dimmern also nicht sinnvoll.
Doch überall da, wo die Helligkeit von Leuchten veränderlich sein soll, ist der Einsatz von Dimmern unverzichtbar. Energiesparen ist hierbei ein positiver Neben-Effekt.
Funkenstörung Für Haushaltgeräte, unter die auch Dimmer fallen, regelt die Norm DIN VDE 0875 Teil 14´ (entspricht EN 55014) das Funkstörverhalten. Da die niedrigsten Rundfunkfrequenzen bei 150 kHz liegen, sind für Haushaltgeräte Grenzwerte für zulässige Störspannungen auch nur für Frequenzen von 150 kHz und darüber angegeben. Man unterscheidet drei Funkstörgrade: G, N, K (Grob-, Normal-, Kleinstörgrad). Für Geräte der Hausinstallationstechnik wird im Allgemeinen die Einhaltung von Funkstörgrad N vorgeschrieben, Der auf den Netzleitungen im Bereich von 150 kHz bis 500 kHz eine maximale Störspannung von 2 mV zulässt, für darüber liegende Frequenzen noch 1 mV. Bei den Spannungsangaben handelt es sich um Messwerte, die nur von speziellen Störspannungs-Messempfängern angezeigt werden können. Die Störspannungswerte werden häufig als Vielfache von 1 µV in dB angegeben (1 mV entspricht dann 60 dB, 2 mV entsprechen 66 dB). Wesentliche Maßnahme zur Störspannungsunterdrückung ist die Serienschaltung einer Drossel (Induktivität) in den Stromkreis, da sie die Stromanstiegssteilheit vermindert und damit die Ursache der Erzeugung hoher Störfrequenzen unterdrückt. Im Beispiel eines triac geschalteten Lampenstromkreises bildet die Drossel D zusammen mit einem Entstörkondensator C einen umso wirkungsvolleren Spannungsteiler, je höher die Frequenzen werden.
Welche Lampe passt wann zu welchem Dimmer? Welche Glühbirnen von welchem Hersteller können am besten gedimmt werden? Mit welcher Leistung? Was sieht am besten aus? Neubau und Renovierung sind z. B. Anlässe, diese Fragen zu stellen, aber auch vielleicht Weihnachten, um das Wohnzimmer anders zu erhellen. Oder dass man vielleicht diesmal sich der Zeitumstellung auch drinnen anpasst. Eigentlich, so könnte man meinen, sind es ganz gewöhnliche Deckenleuchten, für die ein solcher Schalter einfach nur eingebaut werden könnte. Im Austausch gegen den anderen, den man nicht regeln konnte. Doch wenn man dieses versuchte, merkt man, dass der Dimmer bis zum Anschlag gedreht wird und die Lampe, die man immer hatte, sich kaum merklich an Helligkeit verändert. Bei allem Bemühen und man merkt: Vielleicht tut hier guter Rat Not, denn: Es sollte vielleicht nicht nur heruntergedimmt werden, sondern auch herauf. Es kann auch ganz hell werden, so wie es SLV Leuchten können.