Atomvapen bakom mysljus

Publicerad 3 maj 2022, 11:08

Det första patentet på en dimmer fick amerikanen Granville Woods år 1896. Hans ”säkerhetsdimmer” bidrog till energibesparingar på teatrar och liknande ställen där det fanns önskemål om att kunna sänka belysningen steglöst. Men den var stor, dyr och ineffektiv.

På 50-talet fick amerikanen Joel Spira uppdraget att utveckla en pålitlig avtryckare för atomvapen. Han upptäckte då hur man med hjälp av halvledare kunde variera ljusstyrka.

Från Arkivet: Joel Spira är död
Dimmerns uppfinnare in i mörkret

annat om prylar
Men… varför försvinner kravet på JFB?

Läs också:
Halogenfria kablar – måste jag välja det jämt?

År 1959 fick han patent på en dimmer som var avsevärt mindre än Woods och som baserades på en diod och autotransformator – en enkelspolig transformator – som reglerade spänningen. Spiras dimmer var energieffektivare och fick plats i en vanlig apparatdosa. 

Dimmertekniken förbättrades ytterligare redan 1966 när Eugene Alassio fick patent på en adapter för lampsocklar som kunde styra spänningen med hjälp av en triac – en form av växelströmstyristor. Används fortfarande där det ställs mycket höga krav på frånvaron av elektromagnetiska störningar.

Tekniken bakom dimmern

En halvledardimmer fungerar som en mycket snabb strömbrytare. Den sätter på och stänger av strömmen 100 gånger varje sekund. På så vis kan man minska eller öka RMS-spänningen och med den ljusets intensitet. Här beskriver vi några av de olika sätt att astadkomma detta.

Vid framkantsreglering är sinusvågen inte ledande från 0-genomgången fram till toppvärdet. En triac eller tyristor i dimmern får en impuls vid en reglerbar tidpunkt efter 0-genomgången och blir ledande ända till nästa 0-genomgång, då den åter släcks. Graden av reglering påverkar hur stor effekt som tillförs ljuskällorna.

Inte heller vid bakkantsreglering är sinusvågen ledande från toppvärdet fram till 0-genomgången. Vid 0-genomgången startar en transistor som blir ledande och släcks efter en viss tid. Eftersom tillslaget sker efter 0-värdet uppstår inga strömspikar och resonanseffekter. I motsats till en triac eller tyristor kan en transistor slå på strömmen till den anslutna lasten gradvis.

Läs också:
”Plejd bryggar gapet mellan KNX och Clas Ohlson-prylar”

Nästa generation

Nu kommer halvledarbaserade digitala dimrar. I dessa omvandlas växelströmmens sinusvåg till ettor och nollor. En mikroprocessor kan bearbeta den till önskad form och skapa data som i sin tur ger en kurva som kan regleras.

Driftdon för 1-10 Vdc-reglering blir nu allt vanligare. De reglerar ljuset med hjälp av en potentiometer som skickar en reglersignal till ljuskällans driftdon. Dimringen åstadkoms genom att begränsa amplituden på den ström som går genom lampan.