Dimmen van verlichting Classificatie van lampen, dimsystemen en ...

Dimmen van verlichting Uitgave 1: maart 2013
2.2. Dimsystemen
2.2.1. Algemeen.
In dit hoofdstuk worden eerst de vermogencomponenten behandeld die inspelen op de
netspanning. Vervolgens gaat het over de meest courante aanstuursignalen die op de markt
worden gevonden. Deze aanstuursignalen kunnen een vermogendimmer aansturen, maar
zijn vooral gekend voor de aansturing van hulpapparatuur van ontladingslampen en leds.
Voor dat type lampen gebeurt de feitelijke dimming door de stuurapparaten zelf. Omdat
daar de compatibiliteitsproblematiek veel minder speelt, wordt dat dimmend aspect in dit
document niet behandeld.
2.2.2. Indeling van dimmers volgens de werking van de vermogencomponent
Klassiek werden vermogencomponenten ontwikkeld om gloeidraadlampen te dimmen. De
temperatuur van de gloeidraad wordt bepaald door het vermogen dat erin opgewekt wordt
en dat is gelijk aan RI² (zie 2.1.1). Daar directe stroomsturing complex is, wordt de
stroomregeling door de gloeidraad op een economische wijze gerealiseerd met behulp van
spanningssturing. Hierbij wordt enkel dat gedeelte van de spanning aangelegd dat nodig is
om een bepaalde stroom door de gloeidraad te bekomen. Hiervoor wordt gebruik gemaakt
van vermogenelektronische componenten, die toelaten om snel te schakelen. De
componenten die gebruikt worden zijn thyristoren, triacs en transistoren.
De goede werking van vermogenelektronische componenten is gebaseerd op vrije ladingen,
dus op stromen die erdoor vloeien, in combinatie met de juiste spanning over de
component. Wanneer bijgevolg de stroom door de dimmer verandert doordat de gloeilamp
die door de ecodesign richtlijn uitgefaseerd wordt, vervangen wordt door een CFL of een
LED-lamp met een veel lagere stroom die daarenboven ook nog verschoven is ten opzichte
van de spanning, dan is het mogelijk dat dit leidt tot een niet goed functionerend geheel
(zie 3.1).
In functie van de belasting aangesloten op de dimmer spreekt men van de volgende soorten
dimmers. Elke dimmersoort heeft zijn eigen technologie.
2.2.2.1. Fase-aansnijdingsdimmer (voor R-belasting)
Deze dimmer is opgebouwd uit een regelbare vermogenelektronische schakelaar die een
faseaansnijding mogelijk maakt. In plaats van vanaf de nuldoorgang van de spanning de
schakelaar te sluiten (en stroom door te laten), wordt deze een bepaalde tijd (uitgedrukt
door de ontsteekhoek α) later gesloten. De fase wordt aangesneden en vandaar de
benaming faseaansnijdingsdimmer.
De vermogenelektronische componenten die bij voorkeur (om economische redenen) als
schakelaar gebruikt worden in deze dimmer zijn twee antiparallel geschakelde thyristoren
(één voor elke alternantie van de wisselspanning) of de triac (=integratie van twee
antiparallel geschakelde thyristoren in één component). Deze componenten hebben 3
aansluitpunten: 2 voor de hoofdkring en 1 voor de ontsteking (de poort). Deze
componenten gaan (in geval van een thyristor is een voorwaartse spanningspolarisatie een
bijkomende vereiste) in geleiding wanneer er stroom geïnjecteerd wordt in de poort.
Wanneer de stroom in de hoofdkring van deze componenten voldoende groot wordt, groter
dan de zogenaamde vergrendelstroom (I L ) blijft deze component in geleiding zonder dat er
19