Antwort
Funktionsprinzip der Lastarten:
Dimmen bezeichnet im engeren Sinne die Helligkeitssteuerung von Glühlampen. Man unterscheidet beim Dimmen zwischen den beiden grundsätzlichen Prinzipien Phasenanschnitt- und Phasenabschnitt-Steuerung (siehe Bild 1). Das Phasenanschnitt-Prinzip eignet sich für ohmsche und induktive Lasten, z. B. Glühlampen oder NV-Halogenglühlampen mit konventionellem (gewickeltem) Trafo. Spannungsspitzen im Ausschalt-Moment werden dadurch vermieden, dass der Phasenanschnittdimmer im Sinusnullpunkt ausschaltet.
TRONIC-Trafos haben im Allgemeinen ein kapazitives Eingangsverhalten. Steile Einschaltflanken würden hohe Stromspitzen erzeugen; daher werden solche Lasten nach dem Phasenabschnittprinzip, das solche Einschaltflanken vermeidet, gedimmt. Diese Dimmgeräte werden daher auch oft als TRONIC-Dimmer bezeichnet. Allgebrauchs- und HV-Halogen-Glühlampen sind ohmsche Verbraucher und nach beiden Prinzipien dimmbar.
Universaldimmer messen bei der Inbetriebnahme die Charakteristik der angeschlossenen Last und wählen anschließend selbst das geeignete Dimmprinzip. Für einen lampenschonenden Betrieb wird für ohmsche Lasten – z. B. Allgebrauchs- und HV-Halogen-Glühlampen – der Phasenabschnitt-Betrieb gewählt. HV-Halogenlampen haben gegenüber normalen Glühlampen einen erhöhten Einschaltstrom. Die Eignung des Dimmers für solche Leuchtmittel muss hier entsprechend geprüft werden. Um die richtige Auswahl von Dimmer- Last-Kombinationen zu erzielen, hat die Industrie eine Kennzeichnung der Geräte entwickelt.
Dimmtechnik:
Die von einer Lampe erzeugte Helligkeit ist abhängig von der umgesetzten Leistung: P = U*I Im 230-V-Wechselstrom-Netz pulsieren Strom und Spannung sinusförmig mit einer Frequenz von 50 Hz. In der grafischen Darstellung entspricht die Fläche unter der Kurve dabei der Lampenhelligkeit. Um die Helligkeit einer Lampe elektrisch zu steuern, wird der durch die Lampe fließende Strom beeinflusst. Einfachstes Verfahren – bei geringen Leistungen auch so realisiert – ist die Amplitudensteuerung (siehe Bild 2). Das Prinzip der Amplitudensteuerung kann über unterschiedliche Wicklungsabgriffe an einem Transformator oder über einen Vorwiderstand im Lastkreis realisiert werden (siehe Bild 3: Beispiel für Amplitutensteuerung). Beide Verfahren werden für die Beleuchtungssteuerung jedoch nicht verwendet, da einerseits die Konstruktion der Transformatoren verhältnismäßig aufwendig ist, andererseits im Vorwiderstand zuviel Leistung in Wärme umgesetzt wird. In der Praxis werden bevorzugt Wechselstromsteller eingesetzt, die schaltungstechnisch einfach und kostengünstig zu realisieren sind. Beim Phasenanschnittprinzip (Bild 4) 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 wiederholt sich in jeder Sinushalbwelle, also 100 Mal in der Sekunde. Durch Variieren der Verzögerungszeit ta lässt sich die Helligkeit der angeschlossenen Leuchtmittel stufenlos einstellen. Das Phasenabschnittprinzip (Bild 5) zeichnet sich dadurch aus, dass die Lampen im Nulldurchgang der Sinus-Halbwelle eingeschaltet und nach einer durch den Anwender einstellbaren Zeit wieder abgeschaltet werden. Beim Einschalten können keine Störspannungen entstehen, weil die Spannung den Wert Null besitzt.
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