Trafo oder Dimmer?

In Ermangelung eines geeigneten Trafos, von 230V auf 115V, für amerikanische Geräte habe ich einen Dimmer verwendet. Es handelt sich nicht um einen handelsüblichen Dimmer für die Lichtregelung, sondern einer Spezialschaltung aus dem „Praktiker“ 1974 H4 S5. Unter der Überschrift „Ein exakter Licht und Motorregler“ wurde eine hysteresefreie Phasenanschnittsteuerung vorgestellt. Nun habe ich verschiedene Geräte (Röhrentester, Radio und Glühlampen) mit dieser Schaltung getestet. Alle diese Geräte haben scheinbar anstandslos funktioniert. Beim Radio war vielleicht etwas mehr Brumm zu hören. Interessant an dieser Schaltung, sie arbeitet nahezu lastunabhängig:

Der Lastversuch wurde mit Glühlampen durchgeführt. Auch bei induktiven Lasten ist keine Änderung zu merken. Nun meine Frage: Sind durch den Phasenanschnitt beim Betrieb von Radios, Prüfgeräten, speziell mit Trafos, irgendwelche Nachteile bzw. Schäden zu erwarten?

Prinzipschaltung:

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.

was man sich genau unter einer "hysteresefreien" Phasenanschnittsteuerung vorstellen soll, ist mir unbekannt, jedenfalls ist es immer noch eine Phasenanschnittsteuerung.

Verringert man mittels eines Transformators die (Wechsel-) Spannung, so wird deren Höhe (Amplitude) insgesamt maßstäblich verkleinert.

Im Gegensatz dazu wird bei Phasenanschnittsteuerung, wie es der Name ja andeutet, nicht direkt die Höhe der Sinus- Halbwellen der Wechselspannung verkleinert, sondern nur deren Mittelwert, in dem man einen bestimmten Teil am Anfang jeder Halbwelle weglässt.

Der Mittel-, bzw. Effektivwert der Spannung wird dadurch zwar kleiner, aber der Maximal-, bzw. Spitzenwert kann dabei immer noch sehr hoch sein.

Rein ohmsche Verbraucher, wie Glühlampen, kann man damit brauchbar auf eine geringere Helligkeit regeln und in gewissen Grenzen auch Verbraucher mit geringerer Nennspannung betreiben.

Kritisch wird die Sache jedoch, sobald an einem solchen Dimmer ein Gleichrichter betrieben wird, hinter dem sich direkt ein Ladekondensator befindet. Dieser Kondensator wird natürlich nicht auf den gewünschten Spannungsmittelwert, sondern auf den sehr viel höheren Spitzenwert aufgeladen. Als Folge daraus ergibt sich auch eine viel höhere Gleichspannung, die ggf. gefährlich überhöht sein kann.

Da bei Phasenanschnittsteuerung bei jeder neuen Halbwelle die Spannung schlagartig sehr steil ansteigt, hat dies auch einen extrem hohen Lade- Stromimpuls auf die Gleichrichterröhre zur Folge, verursacht durch den Ladekondensator. Für die Röhre ist dies eine reine Folterqual. Im normalen Betrieb ist dieser Ladestromimpuls schon hoch, er wird aber durch den allmählichen Anstieg der Sinus- Halbwelle noch in Grenzen gehalten.

Als Fazit ergibt sich daraus, dass Dimmer nach dem Prinzip der Phasenanschnittsteuerung zum Betrieb von Röhrenradios ungeeignet sind. Für diese Fälle ist ein Transformator durch nichts zu ersetzen.

M. f. G. J. R.

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.

Guten Tag Herr Roschy,
vielen Dank für Ihren ausführlichen Bericht. Sie haben mich überzeugt, keine Phasenanschnittsteuerung für elektronische Geräte!
Zur "hysteresefreien" Phasenanschnittsteuerung möchte ich noch folgendes sagen: Bei einfachen Dimmern zeigt sich das Problem bei zu geringer Last und im unteren Bereich nahe Null. Der Triac wird nicht mehr richtig angesteuert, es kommt zu Flackern, weil oft nur eine Halbwelle gesteuert wird. Induktive Lasten vergrössern dieses Dilemma. Bei der oben genannten "hysteresefreien" Phasenanschnittsteuerung wird durch spezielle Schaltungsmassnahmen (2 Widerstände und 4 Dioden) eine vollkommen stabile Ansteuerung des Triacs ermöglicht. Der Regelbereich reicht daher von 0 bis annähernd 100%, bei ohmscher als auch bei induktiver Last.

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.