La Regolazione dell'Intensità Luminosa: Tipologie, Funzionamento e Vantaggi dei Dimmer

Sapete già che l'illuminazione ha il potere di influenzare gli stati d'animo o le sensazioni che uno spazio trasmette, ma se vi dicessimo che potete adattare l'illuminazione di una stanza alle necessità che avete in ogni momento?

Con questo dispositivo, è possibile far cambiare completamente lo stesso spazio per garantire il massimo comfort e benessere in qualsiasi momento della giornata e per qualsiasi attività si voglia svolgere. La dimmerazione è un processo di regolazione dell’intensità luminosa di una lampada oppure di un dispositivo elettrico.

Cos'è un Dimmer e Come Funziona?

Un dimmer è un meccanismo con il quale è possibile regolare l'intensità degli apparecchi di illuminazione per mezzo di un interruttore a muro, generalmente sotto forma di ruota o pulsante. Il dimmer è un regolatore elettronico che consente di controllare la potenza elettrica assorbita da un carico, limitandola in funzione delle effettive esigenze.

Inoltre, con la tecnologia Dim-to-warm è anche possibile far cambiare la temperatura del colore all'aumentare o al diminuire dell'intensità. In questo modo, si ottiene un'illuminazione più calda quando la luce diventa più fioca e viceversa, accompagnando l'ambiente richiesto in ogni momento. La prima cosa da sapere è che un dimmer può essere usato solo con apparecchi a installazione fissa.

Le Macro-Aree della Dimmerazione

Esistono diverse tipologie di dimmer che possono essere classificate in 3 macro-aree:

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  • dimmerazione del potenziale elettrico: diminuzione della potenza, controllo di fase
  • dimmerazione del segnale di controllo (analogico): 0-10V, 1-10V
  • dimmerazione del segnale di controllo (digitale): DALI

Per una migliore comprensione delle diverse metodologie, possiamo riassumere le principali tipologie di dimmerazione nella seguente tabella:

Tipologia di Dimmerazione Meccanismo Principale Esempi
Dimmerazione del potenziale elettrico Controllo di fase (taglio della semionda) o reostato Taglio di fase ascendente (Leading Edge), Taglio di fase discendente (Trailing Edge), Dimmer TRIAC
Dimmerazione del segnale di controllo (analogico) Segnale di tensione di controllo 0-10V, 1-10V
Dimmerazione del segnale di controllo (digitale) Protocollo di comunicazione digitale DALI

Dimmerazione del Potenziale Elettrico: Il Controllo di Fase

Per quanto riguarda la dimmerazione del potenziale elettrico, il controllo della potenza trasferita a un carico può basarsi su un reostato per la regolazione della tensione (che risulta poco efficiente) o si può variare il duty cycle di alimentazione del carico trasferendogli solo parte della sinusoide di tensione applicata dalla rete elettrica (modulazione detta a controllo di fase e talvolta si parla di dimmer fasico), oppure la commutazione può essere fatta a sinusoidi intere. In quest’ultimo caso si ha una bassa produzione di disturbi, ma il valore efficace della tensione in uscita diventa instabile: per tale ragione, sono per lo più usati per resistenze riscaldanti (ad esempio nei forni).

È importante considerare i diversi metodi di regolazione del carico lampada e in particolare quello del taglio di fase, in cui avviene una “parzializzazione” della semionda in ingresso al driver di alimentazione della lampada. Esistono principalmente due metodi di regolazione del carico lampada:

  • Taglio di fase ascendente (Leading Edge): in cui il dimmer parzializza la parte iniziale della semionda, per cui la corrente elettrica è disattivata nella parte anteriore della forma d’onda di ingresso AC subito dopo lo zero crossing.
  • Taglio di fase discendente (Trailing Edge): in cui il dimmer parzializza la parte finale della semionda, per cui la corrente elettrica viene spenta alla fine della forma d’onda d’ingresso AC subito prima del passaggio per lo zero crossing.

Il Dimmer TRIAC

Il dimmer Triac è un dispositivo elettronico che consente di regolare l’intensità luminosa di una lampada o di un dispositivo elettrico. In particolare, il dimmer Triac è utilizzato per la regolazione della tensione elettrica, limitandola a piacimento. Il dimmer Triac è in grado di dimmerare un corpo luminoso a 220V, lavorando direttamente con la corrente 220V. Il dimmer Triac può essere comandato con radiocomando o con pulsante, in entrambi i casi è possibile dimmerare il corpo luminoso aumentando o diminuendo la luminosità. Inoltre, l’apparecchio ha memoria di luce, cioè mantiene l’ultimo comando dato, ad esempio se viene a mancare la corrente e in quel momento il corpo luminoso era spento, la lampada rimarrà spenta quando verrà ridata tensione, oppure riprenderà l’ultimo grado di luminosità comandato.

La Dimmerazione PWM (Pulse Width Modulation) per LED

Le strisce LED in bassa tensione e il dimmeraggio PWM (Pulse-Width Modulation) sono strettamente correlati. Affinché le strisce LED funzionino, è necessario che vengano alimentate. La dimmerazione PWM (Pulse Width Modulation) è una tecnica di controllo della luminosità in cui la tensione applicata alla lampada LED viene regolata rapidamente, alternando periodi di tensione elevata e bassa.

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In pratica, la tensione viene fornita alla lampada LED sotto forma di impulsi rapidi di corrente, con un ciclo attivo variabile in base alla luminosità desiderata. La luminosità di una lampada LED viene controllata variando la durata degli impulsi, in modo che la lampada LED emetta una quantità di luce proporzionale alla durata dell’impulso. Ad esempio, se l’impulso ha una durata del 50%, la lampada LED sarà accesa per la metà del tempo e produrrà una luminosità pari al 50% della sua luminosità massima. In altre parole, si inviano impulsi rapidi di corrente elettrica alla sorgente LED in modo che la sorgente si accenda e si spenga molto rapidamente, e la luminosità generale viene quindi regolata variando la durata degli impulsi di accensione e spegnimento. Ciò consente di controllare la quantità di energia che viene fornita alla sorgente LED, e quindi regolare l’intensità della luce emessa. Le strip LED possono essere dimmerabili e possono non essere dotate di dimmer o regolatore di luminosità.

Cos'è il PWM

Dimmerazione Tramite Segnale di Controllo Analogico (0-10V, 1-10V)

La dimmerazione in 0-10V è un metodo analogico di attenuazione degli apparecchi di illuminazione che utilizza un segnale di tensione di controllo per regolare l’emissione luminosa da 0 a 100%. Il segnale di controllo va da 0 a 10 volt, da cui deriva il nome dimmer 0-10V. Anche se i LED possono essere dimmerati in modo diverso, il dimmeraggio 0-10V è uno dei modi più comuni per controllare l’illuminazione in ambienti commerciali e industriali.

Il dimmeraggio 1-10V è simile al dimmeraggio 0-10 V, ma utilizza un segnale di tensione di controllo che varia tra 1 e 10 volt. A 10 volt, la luce controllata dovrebbe essere al 100% della sua capacità potenziale, mentre a 1 volt dovrebbe essere al livello dimming più basso possibile.

Dimmerazione Tramite Segnale di Controllo Digitale (DALI)

I dimmer digitali sono in grado di controllare la luminosità di una lampada LED in modo più preciso rispetto ai dimmer analogici. Il protocollo DALI (Digital Addressable Lighting Interface) è un protocollo di comunicazione digitale che consente di controllare la luminosità di una lampada LED in modo preciso e affidabile.

Guida alla Scelta e Tipologie Specifiche di Dimmer

Le tipologie di dimmer in commercio sono molteplici, così come lo è la gamma di dispositivi dimmer Finder. Ciò non è ancora sufficiente per essere certi di acquistare il prodotto giusto. Per orientarsi nella scelta, è utile conoscere le diverse categorie disponibili.

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Tra le opzioni per la scelta del dimmer, si trovano modelli:

  • Da incasso
  • Modulare
  • Da frutto
  • Smart

Un esempio è il Tipo 15.21.9.024.B200. Questo modello è inoltre dotato di tecnologia Bluetooth che consente il controllo e la regolazione tramite app/smartphone e, affiancato al gateway Yesly, anche il comando tramite gli assistenti vocali Google e Amazon.

Per la dimmerizzazione multipla di carichi lampada singoli o misti, si può optare per la soluzione Dimmer tipo 15.10 “Master” + n. Questo tipo di soluzione è adatta quando (attraverso il dimmer Master) si vogliono regolare più lampade, per una potenza massima che va fino a 400 W (100 W LED) per ogni slave, fino ad un massimo di 32 slave comandabili con un unico Master. Fra i vantaggi derivanti dall’installazione di un dimmer smart, c’è anche l’elevata possibilità di personalizzazione.

Vantaggi dell'Illuminazione Dimmerabile

L’utilizzo di sistemi di illuminazione dimmerabili ha rivoluzionato il mondo dell’illuminazione a LED, apportando notevoli vantaggi rispetto ai tradizionali dispositivi di illuminazione. Ecco alcuni dei principali vantaggi:

  • controllo della luminosità: la modulazione in PWM consente un controllo preciso e graduale dell’intensità della luce, che può essere regolata in base alle esigenze e alle preferenze dell’utente
  • alta efficienza: nei dimmer, la dissipazione di energia è minore rispetto a sistemi con reostati e resistori variabili. Inoltre, la modulazione della luce permette di variare anche il consumo di corrente, riducendolo quando necessario
  • controllo dei consumi energetici: grazie ai dimmer, è possibile controllare meglio i consumi energetici, risparmiando in termini ambientali ed economici
  • maggiore durata dei corpi luminosi: l’utilizzo di dimmer può contribuire ad aumentare la durata della vita della sorgente LED, grazie alla riduzione della quantità di calore generata e alla riduzione degli stress meccanici sulla lampada

Considerazioni e Problemi Comuni

A volte, capita che seppure il dimmer sia spento, le lampade restino accese al minimo. Una volta spenta la lampada, questa resta ancora leggermente accesa. Questo fenomeno può essere dovuto a diversi fattori.

Inoltre, riguardo al consumo elettrico, c'è sempre un minimo di consumo quando il dimmer è installato. Ad esempio, quando il dimmer è a "zero", le luci della lampada sono spente ma il led sul dimmer è acceso. Certo un minimo di consumo c'è sempre, variabile secondo il carico e la posizione del cursore/manipola. Il consumo e' quasi nullo, se non ci sono cose strane. Se si mette un interruttore tra la spina e il dimmer, ovviamente si risolve il problema ma se lo si mette tra il dimmer e la lampada, con la spina inserita il dimmer continua a consumare elettricità.

È fondamentale verificare la compatibilità delle lampade. Sulla confezione c'e' scritto se sono dimmerabili. Un esempio tipico sono le lampadine a incandescenza 75W cad. con attacco E27. A volte si rende necessario sostituire il dimmer con uno di minor potenza.

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