Сенсорный выключатель схема: Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Содержание

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Идея управления осветительными приборами посредством сенсорных выключателей не нова, подобные выключатели или переключатели света выпускались еще в прошлом веке. Но размеры таких устройств были существенно больше типовых, что вызывало проблемы при установке. Стоит также отметить, что стоимость первых сенсорных коммутаторов была довольно велика, естественно, это не способствовало популярности. С развитием технологий ситуация в корне изменилась, и сегодня емкостные, инфракрасные и дистанционные включатели пользуются стабильным спросом.

Конструкция и принцип работы

Несмотря на разнообразие моделей сенсорных коммуникаторов, большинство из них имеет типовую конструкцию, состоящую из следующих элементов:

  1. Корпус из термостойкого пластика (см. А на рис. 1). Размеры конструкции позволяют производить монтаж в типовое посадочное место обычного выключателя.
  2. Электронный блок (В), он включает в себя адаптер питания и схему управления полупроводниковым ключом.
  3. Плата с емкостными сенсорами (С).
  4. Лицевая панель (D), как правило, она изготавливается из кварцевого стекла, в бюджетных моделях могут использоваться другие материалы.
Рис 1. Сенсорный настенный шестиклавишный выключатель Legrand

Теперь расскажем, как работают такие устройства. Электронный блок отслеживает состояние сенсора. Когда происходит прикосновение рукой к определенному месту лицевой панели выключателя (оно имеет соответствующую маркировку), емкость датчика изменяется. Электронный блок обнаруживает это и меняет состояние бесконтактного полупроводникового ключа, который размыкает или замыкает электрическую цепь.

Сфера применения

Первоначально данный вид коммутаторов планировалось использовать для включения / выключения освещения, но конструкция оказалась настолько удачной, что сфера ее применения существенно расширилась. Сегодня большинство современных бытовых приборов имеют сенсорное управление, в качестве примера можно привести кухонные печи, вытяжки, микроволновки и т. д.

Вытяжка для кухни Cata Midas 900

Единственное ограничение на подключение к сенсорным коммутаторам — мощность оборудования, ее допустимые параметры указываются в паспорте устройства.

Дополнительные функциональные возможности

Современная техническая база сделала возможным установку микроконтроллеров в электронный блок управления сенсорным выключателем, позволило существенно расширить функционал коммутаторов и позволило им вписаться в концепцию умного дома. Управлять такими коммутаторами можно голосом, инфракрасным или радио пультом, смартфоном через WI-FI или программируемым таймером.

Сенсорный выключатель можно подключить к системе «умный дом» и управлять им используя мобильный телефон

Сенсорные коммутаторов могут использоваться совместно с датчиками, реагирующими на движение или уровень освещенности. В первом случае такие устройства включают светильник, настольную лампу или другие осветительные приборы, когда кто-нибудь входит в помещение, например в ванную. При втором варианте реализации, свет будет включаться при низком уровне освещения.

Тройной сенсорный коммутатор Sesoo и датчики движения

Некоторые производители, например, Livolо выпускают сенсорные выключатели с функцией диммера или управляющие совмещенными розетками, к которым может подключаться практически любой бытовой прибор.

Сенсорный выключатель Ливоло с блоком розеток

Достоинства емкостных коммутаторов

Говоря о преимуществах данного вида включателей, следует отметить их следующие качества:

  • Длительный срок эксплуатации. Этому немало способствует отсутствие движущихся частей и контактных групп.
  • Совместимость со всеми типами осветительных приборов. Выпускаются модели с диммиром для светодиодных лент и энергосберегающих ламп, если у таковых предусмотрена такая возможность. Помимо этого допускается коммутация любых цепей, отвечающих условиям эксплуатации выключателей
  • Наличие дополнительных функций.
  • Возможность интеграции в систему «Умный дом».
  • Большой выбор цветовых и дизайнерских решений. Выключатели «Зайцы» модельный ряд Kopou
  • Отсутствие механических контактов.
  • Сенсорный датчик можно установить в стандартный «стакан» для выключателя скрытой проводки.

Теперь кратко о недостатках.

В первую очередь необходимо отметить, разницу в стоимости с обычными механическими выключателями, но она стала значительно меньше, чем 10-20 лет назад. Цена недорогих китайских сенсорных моделей сегодня значительно дешевле, чем на механические выключатели известных брендов, например GTS или Electronics.

Иногда наблюдается мерцание светодиодных ламп, подключенных к сенсорным включателям. Это может быть связано как с низким качеством самих источников освещения, так и бюджетными моделями коммутаторов. Проблему можно устранить двумя способами:

  1. Использовать продукцию известных брендов (Jazzway, Panasonic, Сапфир, Funry, LightaLight, Tronic , Sesso и т.д.).
  2. Подключить параллельно светодиодной лампе конденсатор на 0,1 мкф 630 В.

Подключение

Монтаж сенсорных коммутаторов практически не отличается от установки обычных встроенных и накладных механических выключателей. Подробно об этом процессе можно прочитать на страницах нашего сайта. Напомним, как это делать на примере модели kg020gs производителя FD Electronics.

Алгоритм подключения:

  1. Снимаем стеклянную панель (см. А рис. 7). Это удобно делать, используя тонкую шлицевую отвертку.
  2. Производим подключение монтажных проводов (В рис. 7), согласно схеме приведенной в паспорте. Рисунок 7. Первый и второй этап подключения
  3. Прикручиваем плату с сенсорными контактами (А рис. 8).
  4. Подключаем панель с маркировкой кнопки (В рис. 8).
Рисунок 8. Второй и третий этап подключения

Некоторые производители, например, Livolo, выпускают проходные выключатели на 220 В (схема их подключения показана на рис. 9). С их помощью можно управлять освещением из нескольких мест.

Рисунок 9. Наглядный пример, как подсоединить несколько проходных панелей touch контакта

Каждый из таких коммутаторов управляет освещение в помещении из разных мест. Концепция подразумевает использование основного коммутатора и одного вспомогательного (или более). На основных приборах имеется три клеммы, к одной подключается фаза, к другой ноль, а третьей подключается управляющий проводник. Соответственно, такие контакты помечаются как: L – фаза, N –ноль и Com – управляющий провод. Вспомогательные устройства

Вторичные коммутаторы подключаются через две клеммы: N – ноль и Com – управляющий контакт. Маркировка у разных производителей может различаться, поэтому, имеет смысл изучить инструкцию. В качестве примера можно привести схему подключения электронного диммера et0802193e, или его аналог tt6061a, управлять которыми можно легким касанием руки.

Схема подключения сенсорного диммера et0802193e

Выбор сенсорного выключателя света

Перед тем, как приобретать устройство, необходимо определиться с его функциональностью. Для этого необходимо учитывать следующие критерии:

  1. Мощность подключаемого оборудования и схема его подключения.
  2. Исполнение, соответствующее типу проводки.
  3. Условия эксплуатации (если планируется установка в ванной комнате, то подбирается устройство с влагозащитой).
  4. Возможность дистанционного управления (пульт или смартфон).
  5. Соответствие дизайна интерьеру помещения и т.д.

Определившись с основными задачами, можно приступать к выбору производителя. Естественно, что следует отдать предпочтение известным брендам, продукция которых отличается надежностью. Но при этом необходимо учитывать наличие в модельном ряде коммутаторов устройств с нужными функциями. Например, у Delumo имеются устройства управляемые радио пультом, а Sonoff специализируется на Wi-Fi устройствах, светильники Capsens Domuns Line «заточены» только под свои сенсорные коммутаторы и т.д. Нюансов может быть множество, поэтому рекомендуем детально изучить различные варианты.

Исходя из практического опыта, помимо известных брендов, таких как Легранд можно порекомендовать Vento Electriс, Wemmon, Fanri, Merten, CGSS, Steu, Шнайдер, Аристон и т. д.

Беспроводной сенсорный выключатель MakeGood Classic с пультом управления и подсветкой

Рекомендуем отслеживать обзоры в сети, где публикуются рейтинги лучших производителей. Критерии отбора производятся как по модельному ряду производителей, с учетом функциональности и стоимости, так и по другим показателям.

Доработка типовых устройств

Многих не устраивает, что сенсорная зона на панели довольно маленькая, и для фиксации сигнала необходимо сделать касание в указанном месте. Приведем пример, как можно увеличить площадь косвенного контакта поверхности.

Увеличение зоны чувствительности сенсора

Следует взять провод и аккуратно припаять его к месту, где подается сигнал с датчика на сенсорной плате (для этого необходимо изучить принципиальную схему устройства). Подключенный провод укладывается по периметру корпуса. В результате такая рамка позволит без усиления уровня сигнала приводить к срабатыванию датчика при касании лицевой панели.

Следует заметить, что такое усовершенствование аннулирует гарантийные обязательства производителя.

Сенсорный выключатель своими руками

Тем, кто любит работать паяльником, можем порекомендовать несколько схем сенсорных коммутаторов, которые будет несложно собрать своими руками. Начнем с простой схемы на полевом транзисторе, именно такой принцип был заложен в первых сенсорных устройствах.

Сенсорный выключатель на полевом транзисторе

Обозначения:

  • Сопротивления: R1 — 10..15 кОм (необходимо подбирать под срабатывание сенсора), R2 – 3…5 MOм.
  • Конденсаторы: С1 – 1000 пФ (подавляет ложное срабатывание), С2 – 33,0 мкФ х 50 вольт, С3 – 470 мкФ х 50 В.
  • Транзистор VT1 – КП 501A.
  • Реле К1, может использоваться любой тип, у которого ток срабатывания не превышает 150,0 мА.

Питание схемы осуществляется от источника с напряжением 12…24 В.

Теперь рассмотрим вариант на базе асинхронного RS-триггера NE555. Схема устройства приведена ниже.

Сенсорный выключатель на микросхеме NE555

Обозначения:

  • Резисторы: R1 – 1. 0 МОм, R2 – 1.0 MOм, R3 – 1,0 кОм.
  • Конденсаторы: С1 и С2 – 15 нФ, С3 – 10 нФ, С4 – 0,1 мкФ, С5 – 100,0 мкФ х 25 В.
  • Диоды: D1-D2 – 1N4001, D3 – типовой индикаторный светодиод.
  • Микросхема — NE555,
  • Реле такое же, как и в предыдущей электросхеме.

Приведенная схема в настройке не нуждается.

Завершая тему о самодельных сенсорных устройствах, следует упомянуть о системе Ардунио (Ardunio). На этой платформе можно собрать коммутирующее устройство, которое легко интегрировать в «Умный дом». Помимо этого такое устройство легко настроить на самостоятельную работу, в соответствии с заданной программой.

Компактный сенсорный датчик к системе Ардунио

Помимо этого, система позволяет создать несколько профилей под определенные задачи. Правда, для этого потребуются навыки программирования. Получить более подробную информацию о платформе Ардунио можно на нашем сайте.

Заметим, что в приведенных схемах для питания управляющей цепи требуется источник питания с напряжением 12-24 В. Для этой цели лучше всего использовать импульсные блоки питания. В качестве таковых отлично подходит электронный баланс светодиодных и энергосберегающих ламп. Подробную информацию по этой теме, также можно найти на нашем сайте.

Кратко о безопасности

При подключении сенсорного управления источниками освещения следует придерживаться тех же ном и правил, что предписываются для механических выключателей. То есть, перед началом работы необходимо обесточить линию, где будет производиться монтаж. Далее, придерживаемся следующих норм:

  • Выключатели должны быть включены в сеть таким образом, чтобы производилась коммутация фазы, а не нуля.
  • Если в сети питания используется заземляющий провод, он должен быть подключен к соответствующему контакту.
  • Если для монтажа используется многожильный провод, то его концы необходимо опрессовать или залудить. В противном случае возможно нарушение контакта, что приведет к нагреву соединения.
  • Нельзя использовать сенсорный выключатель с явными признаками нарушения целостности конструкции.
  • Нагрузка должна соответствовать параметрам коммутатора.

Сенсорный включатель на двух транзисторах

Приветствую, товарищи-самоделкины!

Как говорится, лень - двигатель прогресса, и поспорить с этим довольно трудно. Ведь действительно, многие изобретения человечества, в частности, электронные устройства и модули созданы человеком для того, чтобы облегчить рутинный труд, сделать жизнь более комфортной. С появлением современных электронных компонентов во второй половине прошлого века, этот процесс стал идти особенно быстро - ведь простейшие резисторы, конденсаторы, транзисторы и другие полупроводниковые элементы позволяют собирать какие угодно устройства, на любые случаи жизни, подобно конструктору. В частности, например, простая схемка всего на двух транзисторах можно без проблем заменить привычный кнопочный выключатель. Достаточно лишь собрать схему сенсорного включателя-выключателя, которая представлена ниже.



Как видно из схемы, на ней присутствует элемент "сенсор" - это та самая пластинка, касание которой будет переводить схему из выключенного состояния во включенное. Форма сенсора может быть произвольной, либо в виде небольшой металлической пластинки, либо даже в виде отрезка провода. Не стоит брать в качестве сенсора слишком большую пластину, иначе схема не будет реагировать на касания, а всегда останется включенной. Принцип работы прост - два каскада на транзисторах образуют усилитель с большим коэффициентом усиления. Когда сенсора не касается рука человека, усиливать транзисторам нечего, база транзистора VT2 остаётся притянутой к земле резистором R3, оба транзистора закрыты, ток через светодиод HL1 не течёт. Как только человек коснётся сенсорной площадки, на базу транзистора VT2 будут поступать синусоидальные наводки, которые тело человека улавливает, как антенна. Электропроводка, высоковольтные линии электропередач, различные бытовые электроприборы создают в каждом городе огромное количество наводок, благодаря которым и работает данная схема. Наводки на базе VT2 приоткрывают этот транзистор, а он, в свою очередь, открывает VT1, который уже коммутирует полезную нагрузку, в данном случае светодиод. К преимуществам схемы можно отнести то, что срабатывание происходит мгновенно, как и выключение при отпускании сенсора.

При необходимости коммутировать нагрузку более мощную, чем светодиод, нужно использовать реле. Напряжение реле и напряжение питания схемы должны быть одинаковы, можно выбирать из диапазона 5-12 вольт. Не стоит использовать слишком мощные реле, иначе у транзистора VT1 может не хватить мощности запитать обмотку. Оптимальны реле, у которые ток через обмотку составляет 20-50 мА. Схема подключения реле представлена ниже. "+" подключается к плюсу питания схемы, а "-" к коллектору транзистора VT1. Цепь из резистора R1 и светодиода HL1 можно оставить в схеме, светодиод будет загораться при каждом срабатывании. Таким образом, реле получится подключенным параллельно цепи R1 и HL1. При этом обязательно следует поставить параллельно обмотке реле диод для гашения импульсов самоиндукции, возникающих при переключениях реле. Сюда подойдут самые распространённые диоды, например 1n4148, 1n4007.

Транзисторы в схеме не обязательно использовать именно КТ315, подойдут практически любые NPN транзисторы малой и средней мощности. Например, можно поставить BC547, КТ3102, 2N3904. Схема потребляет небольшой ток, а потому её можно питать даже от батарейки кроны. Для сборки такой миниатюрной схемы вовсе не обязательно изготавливать полноценную печатную плату, здесь как нельзя кстати подойдёт макетная, на которой схему можно собрать буквально за несколько минут.

К недостаткам схемы можно отнести то, что она может нестабильно работать далеко за городом, вдалеке от высоковольтных линий электропередач, ведь там нет такого обилия наводок, как в городах. Но в то же время - зачем нужен сенсорный выключатель в глухом безлюдном поле? 🙂

Таким образом, получилась компактная простая схема сенсорного выключателя, собрать под силу которому даже самому ленивому радиолюбителю. Номиналы компонентов схемы могут отклоняться от заданных на схеме в достаточно больших пределах, транзисторы можно использовать практически какие угодно из доступных NPN, а потому схему можно порекомендовать к сборки в том случае, если по близости нет магазинов радиодеталей. Ведь все компоненты для данной схемы можно найти практически в любом неисправном магнитофоне/телевизоре/плеере. Ниже на фотографии демонстрация того, как схема можно использоваться для коммутации мощной нагрузки, в частности лампы накаливания. Также стоит обратить внимание на то, что схема не имеет триггера - нагрузка выключится сразу после того, как будет убран палец с сенсора. В некоторых случаях это можно стать преимуществом, а в некоторых - недостатком, в зависимости от цели применения такого выключателя. Удачной сборки!
Источник (Source)

⚡️Сенсорный выключатель - простая схема на К561ТМ2, К176ТМ2

На чтение 11 мин. Опубликовано Обновлено

Хочу вернуться к теме, которая уже не раз поднималась на страницах журнала. Это сенсорные выключатели, реагирующие на прикосновение руки к сенсорному контакту. Вообще, сенсорный выключатель — очень неплохая вещь, особенно если он малогабаритный. Его можно встроить во многие бытовые приборы и включать/выключать их прикосновением пальца к металлической детали на корпусе (иногда она может быть незаметной).

Для этого наиболее подходят сенсорные выключатели, управляемые прикосновением к одиночному сенсору. Такие конструкции, построенные на микросхемах серии К561, описаны, например, в [1] и [2]. У многих радиолюбителей до сих пор сохранились запасы функционально аналогичных, но морально устаревших микросхем серии 176. Однако попытки просто заменить ими в упомянутых конструкциях микросхемы серии К561 не привели к положительным результатам.

Недавно мне потребовалось изготовить несколько сенсорных выключателей, а в наличии были только микросхемы К176ТМ2 и К176ТМ1. Покупать специально для выключателей микросхемы К561ТМ2 не хотелось, поэтому было решено сделать выключатели на микросхемах серии К176.

Нашлось также много тринисторов КУ221Г, использовавшихся в цветных телевизорах. При проверке двух десятков таких тринисторов оказалось, что всего три из них имеют управляющий ток открывания 30…40 мА, остальные открывались током 80… 150 мА. Но поскольку тринисторы КУ221Г, вероятно, есть в наличии не только у меня, было решено применить такой тринистор в сенсорном выключателе.

За основу была взята “сенсорная” часть конструкции, описанной в [1]. Силовая часть была полностью переработана, причём в разных вариантах. В зависимости от того, где будет применяться выключатель, можно выбрать транзисторный, тринисторный или симисторный варианты.

Есть и вариант с использованием микросхемы К1182ПМ1, позволяющий плавно включать и выключать лампу накаливания. Чтобы управлять мощным электроприбором, выходной силовой прибор выключателя должен быть снабжён соответствующим теплоотводом. Но при коммутируемой мощности менее 100 Вт теплоотвод не обязателен.

Итак, сенсорное устройство по схеме из статьи [1] было собрано на микросхеме К176ТМ2, но не заработало. Его исследование с помощью осциллографа показало, что при прикосновении руки к сенсорному контакту импульсов на выходе формирователя импульсов на триггере DD1.1 нет, хотя на его входе присутствует наведённое телом человека переменное напряжение размахом 1,7В.

Следовательно, для переключения триггера К176ТМ2 этого мало. После добавления на входе эмиттерного повторителя на транзисторе амплитуда сигнала на входе триггера выросла почти до напряжения питания и появились импульсы на его выходе. Но чёткого переключения триггера DD1.2 в счётном режиме все равно не было.

Была установлена интегрирующая RC-цепь с инверсного выхода триггера на его вход D для задержки этого сигнала. После этого устройство стало устойчиво работать. Как показали дальнейшие эксперименты, конденсатор из этой цепи можно вообще исключить, вполне достаточно ёмкости входа D-триггера, которая совместно с резистором обеспечивает необходимую задержку сигнала.

Получившаяся схема сенсорной части этого варианта выключателя представлена на рис. 1 (слева от штрихпунктирной линии). Хочу особо отметить, что в моей конструкции при подключении резистора R5 к инверсному выходу (выводу 2) триггера DD1.2 выключатель работал неустойчиво. В качестве замены транзистора КТ312Б подойдёт любой маломощный транзистор структуры п-р-п, например, серий КТ312, КТ315, КТ3102.

Теперь о силовой части этого варианта выключателя (на рис. 1 справа от штрихпунктирной линии). Как было упомянуто выше, управляющий ток, необходимый для открывания тринистора КУ221Г, может достигать 130…150мА. Но в рассматриваемом случае он течёт через коммутируемую лампу EL1, резистор R7 и составной транзистор VT2—VT4 и не нагружает параметрический стабилизатор на стабилитроне VD3, питающий лишь транзистор VT1 и микросхему DD1. Благодаря этому сопротивление резистора R6 может быть довольно большим.

Рассеиваемая им мощность не превышает 0,5 Вт. Составной транзистор применён для управления тринистором по причине того, что высоковольтные транзисторы 13001 имеют коэффициент передачи тока базы не более 40. Использование в нём трёх транзисторов — не перестраховка. При двух транзисторах для надежного открывания тринистора VS1 приходилось уменьшать сопротивление резистора R5 до 1 кОм. Это не только перегружало выход триггера, но и требовало уменьшить сопротивление резистора R6 до 62 кОм и увеличивать его мощность до 1 Вт.

В следующий вариант выключателя были внесены изменения, необходимые для использования в нём микросхемы К176ТМ1, а его силовая часть была построена на симисторе ВТ134-600. Схема этого варианта изображена на рис. 2.

Здесь на триггере DD1.1 собран одновибратор. Поэтому принцип управления выключателем стал другим. Рассмотренный выше выключатель на микросхеме К561ТМ2 переходит в противоположное состояние в момент прикосновения к сенсору Е1, дальнейшее удержание пальца на нём роли не играет. В варианте с одновибратором прикосновение к сенсору для перевода выключателя в противоположное состояние должно быть коротким.

Если же задержать палец на сенсоре, то через некоторое время, зависящее от ёмкости конденсатора С2, одновибратор сформирует следующий импульс, затем ещё один и так далее. Каждый из этих импульсов будет переключать триггер DD1.2. Считать это недостатком нельзя, подобный алгоритм реализован, например, в микросхеме К145АП2. Там короткие касания сенсора включают и выключают лампу, а удержание пальца на сенсоре приводит к уменьшению или увеличению яркости её свечения.

Понятно, что в этом варианте выключателя может работать и микросхема К176ТМ2, если входы S её триггеров (выводы 6 и 8) соединить с общим проводом. Хотя в этом случае импульсы на выходе одновибратора на триггере DD1.1 имеют крутые перепады, без задержки сигнала, поступающего с инверсного выхода триггера DD1.2 на его вход D, обойтись не удалось. Зато необходимую задержку в этом случае вносит входная ёмкость силовой части выключателя. Именно поэтому резистор R4 подключён к инверсному (вывод 2), а не к прямому выходу триггера.

Этот вариант сенсорной части выключателя наиболее универсален, поскольку в нём работают как микросхемы К176ТМ1 и К176ТМ2, так и К561ТМ2. В последнем случае можно отказаться от эмиттерного повторителя на транзисторе VT1. Теперь подробнее о предлагаемых вариантах силовой части. Вариант с тринистором, представленный на рис. 1, подробно описан ранее.

Понятно, что вместо КУ221Г можно применить любой другой тринистор с допустимым напряжением в закрытом состоянии не менее 400 В и допустимым током в открытом состоянии, не меньшим, чем ток коммутируемой нагрузки. При применении более чувствительного тринистора можно увеличить сопротивление резистора R7 вплоть до нескольких килоом.

Возможно, в этом случае удастся убрать один из транзисторов VT2—VT4. При монтаже обязательно проверяйте назначение выводов транзисторов 13001, оно бывает различным. Вместо диодов КД522Б можно использовать КД522А или любые другие маломощные кремниевые диоды. Диоды 1N4007 заменяются любыми выпрямительными диодами с обратным напряжением не менее 400 В и допустимым прямым током, не меньшим тока нагрузки. Допускается использовать и выпрямительные мосты с соответствующими параметрами, например, КЦ402 с индексами А—Г, Ж, И, КЦ405 с такими же индексами или импортные мосты 2W10M, BR810, RC207.

Вместо стабилитрона Д814Б можно установить любой другой с напряжением стабилизации 7…9 В, например, Д814А или 1N4737A, 1N4787A, 1N4797A. Для коммутации мощной нагрузки этот вариант не совсем удобен, поскольку, кроме применения более мощного тринистора с теплоотводом, потребуются и более мощные выпрямительные диоды тоже с теплоотводами.

Сенсорный выключатель 220В управляет светодиодной лампой

Если планируется управлять только энергосберегающей или светодиодной лампой мощностью не более 15…20 Вт или лампой накаливания мощностью не более 60…75 Вт, можно вообще исключить тринистор, а транзистор VT4 13001 заменить более мощным 13003. При этом теплоотвод не потребуется. Но превышать указанные выше значения мощности нельзя.

Во время экспериментов транзистор 13003 мгновенно сгорел от пускового тока лампы накаливания мощностью 150 Вт (около 10 А). Такой же транзистор сгорел при включении энергосберегающей лампы мощностью 30 Вт. Выключатель с вариантом силовой части, изображённый на рис. 2, благодаря применению чувствительного симистора ВТ 134-600 имеет наименьшее число деталей и небольшие габариты. В нём могут быть применены и другие симисторы с малым током открывания, например, ВТ 136-600, ВТА06-600, ВТА10-600 и другие.

Если использовать симистор КУ208Г, то желательно выбрать его экземпляр с наименьшим током открывания. При токе открывания более 5… 10 мА придется уменьшать сопротивление резистора R5 в цепи управляющего электрода симистора. А если напряжение питания микросхемы DD1 при открытом симисторе будет падать ниже 3 В, следует увеличить ёмкость конденсатора С5. При этом нельзя забывать и о коэффициенте передачи тока базы транзистора VT2, управляющего симистором. Он не должен быть меньше 150…200.

Диод КД105Б может быть заменён таким же, но с другим буквенным индексом или любым выпрямительным диодом с допустимым обратным напряжением не менее 400 В и допустимым выпрямленным током не менее 0,1 А. О замене диодов КД522Б и стабилитрона Д814Б было сказано выше. Этот вариант силовой части выключателя наиболее подходит для управления мощной нагрузкой. Поэтому убедитесь, что применяемый симистор рассчитан на потребляемый нагрузкой ток, и при необходимости установите его на теплоотвод с достаточной площадью поверхности рассеивания.

Если планируется использовать выключатель для управления обычной лампой накаливания, лучше собрать его силовую часть на микросхеме фазового регулятора К1182ПМ1. Она специально предназначена для плавного включения и выключения ламп накаливания, а также регулировки их яркости. Плавное включение продлит жизнь лампе, а плавное выключение добавит комфорта при пользовании светильником.

Схема силовой части сенсорного выключателя света 220В

Схема этого варианта силовой части выключателя представлена на рис. 3. Подробное описание фазового регулятора К1182ПМ1 имеется в [3] и [4]. Конечно, он может и напрямую управлять лампой (допустимый ток — 1,2 А), но если она слишком мощная, микросхема может сгореть (пусковой ток лампы накаливания в несколько раз больше рабочего). Поэтому для повышения надёжности в рассматриваемый вариант силовой части выключателя добавлен симистор VS1. Он может быть любым, главное, чтобы открывающий ток управления им не превышал 1,2 А.

Чем больше этот ток, тем меньше должно быть сопротивление резистора R4, вплоть до полного его исключения. Здесь можно использовать и симистор КУ208Г, причём его подборка по току открывания не обязательна, но потребуется уменьшить сопротивление резистора R4 до 470 Ом. Более подробно о выборе симистора можно прочитать в [5]. Несколько слов о резисторе R5.

Для мощных симисторов, в том числе и КУ208Г, он не нужен. А вот при применении импортных симисторов с малым током открывания (например, серии ВТ134) обойтись без него не удастся — симистор будет открываться и при отсутствии разрешающего сигнала. Вероятно, у микросхемы К118ПМ1 ток утечки в закрытом состоянии сопоставим с током открывания этих симисторов.

Чтобы определить нужное сопротивление резистора R5, необходимо вместо него временно установить переменный резистор сопротивлением 1 кОм. Затем соединить выводы 6 и 3 микросхемы К118ПМ1 и уменьшать сопротивление переменного резистора, пока лампа EL1 не погаснет. После этого измерить введённое сопротивление переменного резистора и заменить его постоянным резистором ближайшего (в меньшую сторону) номинала.

После подборки резистора R5 необходимо убедиться, что в “разомкнутом” состоянии выключателя симистор полностью закрыт, а напряжение на лампе EL1 отсутствует. Дело в том, что при слишком большом сопротивлении резистора R2 на лампу EL1 может поступать напряжение, даже когда транзистор VT1 полностью открыт. Если это напряжение меньше, чем необходимо для свечения лампы, вы даже не будете знать, что в выключенном состоянии ваша настольная лампа потребляет ток, возможно, и не маленький. Для устранения этого дефекта сопротивление резистора R2 необходимо уменьшать.

Нелишне будет измерить напряжение на лампе и при “замкнутом” выключателе. Оно должно быть меньше напряжения в сети не более чем на 2…3 В. Если оно меньше на пять и более вольт, значит, конденсатор С1 имеет большой ток утечки, и его необходимо заменить. Для существенного увеличения срока службы лампы накаливания нужно выполнить два условия. Во-первых, ее включение должно продолжаться не менее 2…3 с. Это время устанавливают подборкой ёмкости конденсатора С1. Чем она больше, тем медленнее включается лампа.

Во-вторых, питать лампу нужно напряжением 210…215 В, если это допустимо по условиям освещения. Для ограничения максимального напряжения параллельно конденсатору С1 подключите не показанный на схеме резистор. Его сопротивление, в зависимости от экземпляра микросхемы К1182ПМ1, может лежать в пределах 82…510кОм. Подбирают его экспериментально, глядя на показания подключённого параллельно лампе вольтметра, измеряющего истинное действующее значение переменного напряжения. Её яркость, конечно, немного снизится, но срок службы увеличится значительно.

Если вместо этого постоянного резистора применить переменный, получим сенсорный выключатель с регулировкой яркости. Выключатель с тринистором или симистором может стать источником помех, поэтому необходимо включить последовательно с ним помехоподавляющий дроссель, содержащий пять слоёв обмоточного провода диаметром 0,6…0,7 мм, намотанных виток к витку на ферритовом стержне диаметром 8…10 мм и длиной 25…30 мм. Все предложенные варианты сенсорных и силовых частей выключателей взаимозаменяемы и стыкуются между собой.

Необходимый вариант может быть выбран в зависимости от наличия деталей и мощности нагрузки, а также по принципу управления выключателем. Поскольку устройство имеет гальваническую связь с сетью, во время налаживания следует соблюдать осторожность, все изменения производить только после его отключения от сети. Желательно во время налаживания устройства питать его через развязывающий трансформатор. Это обезопасит и от ударов электрическим током, и от повреждения деталей при случайных замыканиях на заземлённые предметы.

Сенсорный выключатель для светодиодной ленты: виды, особенности

Светодиодная лента часто используется для подсветки различных поверхностей. Благодаря ей удается создать особую атмосферу в помещении, оптимальный уровень освещенности. Для эффективного и комфортного управления подобными системами используется сенсорный выключатель для светодиодной ленты, обладающий широкими функциональными возможностями. В отличие от кнопочных моделей подобные устройства более удобны в управлении. Однако, прежде чем сделать выбор в их пользу, стоит ознакомиться с их отличительными особенностями.

Конструкционные особенности

Любая модель состоит из:

  • Лицевой панели. Для удобства пользования она достаточно часто оснащается подсветкой. Может иметь различную форму и исполнение. При выборе подходящей модели многие обращают внимание на нее, не вникая в принцип работы и функциональные возможности устройства в целом;
  • Сенсорного датчика, отправляющего управляющие сигналы устройству при возникновении внешнего воздействия;
  • Коммутационной схемы, с помощью которой поступивший извне сигнал преобразуется в электрический ток, необходимый для обеспечения работы ленты;
  • Корпуса, объединяющего все выше перечисленные элементы в единое целое. Конструктивное исполнение корпуса может отличаться. Он может быть встроенным и накладным. Его вид оказывает непосредственное влияния на порядок выполнения монтажных работ.

Внимание! Срок службы конкретного устройства напрямую зависит от качества его комплектующих.

Где востребованы

Необходимость в подключении светодиодной лампы или ленты может возникнуть в различных ситуациях. Чаще всего к данным осветительным приборам прибегают, если надо:

  • Обеспечить достаточное освещение рабочей зоны на кухне;
  • Подключить сразу несколько осветительных приборов;
  • Организовать освещение лестничных пролетов и площадок;
  • Подключить систему «умный дом».

Месторасположение светодиодной ленты на кухне выбирается с учетом преследуемых целей. Если требуется организовать светодиодное освещение рабочей зоны, выбирается мощный источник света, который располагают непосредственно под шкафчиками. Такой вариант является наиболее востребованным, так как позволяет предотвратить негативное влияние на глаза из-за недостаточного уровня света и облегчить уход за столешницей.

Для пространства около вытяжки или для мебели выбирается интегрированная подсветка. Светодиодную ленту монтируют над верхними шкафчиками или располагают под нижними. Иногда закрепляют под столешницей.

Преимущества

Сенсорный выключатель света имеет массу достоинств.

  • Простота включения и выключения прибора путем нажатия на чувствительную поверхность;
  • Возможность регулирования яркости освещения в достаточно широком диапазоне: 10–100 %;
  • Отсутствие звукового дискомфорта. При изменении режима работы или регулировки устройство практически не издает звуков;
  • Высокая степень защиты. Переключатель не боится воздействия влаги. Его можно смело монтировать не только на кухне, но и ванной комнате или туалете;
  • Презентабельность. Современные модели способны стать частью любого интерьера, гармонично вписавшись в окружающее пространство;
  • Компактность. Для устройств характерны небольшие размеры. Это позволяет установить выключатель в любом месте, в том числе в условиях ограниченного пространства. Чаще всего монтируется переключатель в профиль светодиодной ленты;
  • Наличие световой индикации, позволяющей найти устройства в условиях ограниченной видимости.

Виды выключателей

Предлагаемые производителями выключатели делятся на различные группы в зависимости от:

  • Способа управления. Они могут быть механическими, электронным или работающими в дистанционном режиме;
  • Метода монтажа. Одни модели монтируются непосредственно в алюминиевый профиль осветительного прибора, другие выполняются модельными либо накладными;
  • Типа подключения. Есть устройства проходные и непроходные. Главным преимуществом первого типа является возможность включения/отключения системы освещения из различных мест. Управление вторым типом можно производить из одного определенного места.

Все изделия отличаются по форме, расцветке и текстуре лицевой панели. Это позволяет подобрать оптимальный вариант, учтя общее стилистическое оформление помещения.

У современного сенсорного выключателя есть ряд дополнительных функций. Такие устройства могут иметь:

  • Пульт с ИК-датчиком. Появляется возможность управления контроллером и RGB лентой. Пользователь выбирает тот цвет подсветки, который ему большего всего нравится;
  • Таймер. Функциональные модели, позволяющие оптимизировать затраты на электроэнергию. При наличии данной функции у пользователя появляется возможность настройки временных интервалов, когда работает система освещения;
  • Бесконтактной системой, реагирующей на изменение температуры окружающего пространства, резкий звук либо срабатывающей при нахождении в заданном радиусе движущихся объектов;
  • Диммер. Функциональный элемент, позволяющий изменить яркость светодиодной ленты. Регулирование яркости осуществляется в заданном диапазоне. Интенсивность освещения можно менять в диапазоне от 10 % до 100 %;
  • Емкостный отклик. Данный элемент позволяет повысить чувствительность панели.

Внимание! Сенсорные выключатели могут срабатывать при приближении к сенсору и после непосредственного контакта с пальцами. Последний вид получил наибольшее распространение.

Какой выбрать

Большой выбор сенсорных выключателей доставляет определенные трудности при подборе оптимального варианта. Подобные изделия представляют собой платы со средними размерами 40×10×2 мм, позволяющими поместиться в LED профиль, внешние модули, помещенные в пластиковый корпус либо контроллер, оснащенный пультом.

Чтобы выбрать подходящий вариант, следует сначала определиться с разновидностью светодиодного выключателя. После этого стоит учесть технические характеристики. Внимание заслуживает значение:

  • Напряжения, которое подается на вход устройства и создается на его выходе;
  • Сила тока, протекающего через устройство в режиме ожидания, и образующего в момент подключения нагрузки;
  • Мощность.

Если решено установить монохромную LED полосу, стоит определиться с принципом работы размыкателя. Производители предлагают устройства:

  • Емкостные, внутри которых находится пружина, плотно прилегающая к пластине. При прикосновении руки к выключателю она создает вибрацию. В результате замыкается контакт, и включается освещение. Однако, решив сделать выбор в пользу подобного устройства, стоит учесть, что при толщине рассеивателя из оргстекла более 1 мм можно столкнуться с отсутствием срабатывания. Это доставит серьезные неудобства в процессе эксплуатации;
  • Инфракрасные, срабатывающие каждый раз, когда на расстоянии 10 см от поверхности окажется предмет, от которого сигнал отразиться и вернется на приемный элемент. Если зазор между защитным экраном и чувствительным элементом превышает 5 мм, придется использовать профиль меньшей глубины либо позаботиться о наличии в светорассеивающей линзе отверстия.

Если выбор сделан в пользу модели с диммером, стоит также определиться с принципом работы. Такие сенсорные выключатели чаще всего включаются/выключаются от кратковременного касания. Для изменения яркости надо дольше задержать руку на панели управления.

У некоторых моделей принцип работы несколько отличается. Они могут иметь несколько заранее запрограммированных режимов работы. Подобный устройства подходят для RBG лент. Они комплектуются пультом управления, оснащенным сенсорным кольцом. Для изменения оттенка свечения надо плавно двигать пальцем по спектральному кругу. В результате в работу будут включаться диоды выбранного цвета либо их комбинация.

Внимание! Выбирая выключатель, обратите внимание на частоту импульсов ШИМ. Она должна быть более 300 Гц, чтобы не оказывать негативного влияние на зрение и нервную систему.

Особенности установки

Подключение готового устройства к светодиодной ленте обычно не вызывает трудностей. Однако, следует помнить, что LED ленты работают от напряжения 12–24 В. Чтобы обеспечить требуемые значения напряжения, подключение к сети осуществляется через блок питания.

При подключении к готовому светильнику со светодиодной лентой убирается рассеиватель и заглушка. На ленте до специальной отметки обрезаются 1–2 секции. На освободившееся место и будет устанавливаться переключатель.

Для проведения монтажных работ потребуются специальные коннекторы подходящего размера либо маломощный паяльник. Мощность последнего не должна превышать 40 Вт. В противном случае существует рису повреждения проводов в момент соединения элементов между собой.

Внимание! Монтажные работы выполняются с использованием кабеля, площадь поперечного сечения которого 1.5 мм². Если предстоит монтаж ленты, длина которой превышает 5 м, следует выполнить дополнительные расчеты для нахождения оптимального поперечного размера проводов.

Теперь о том, как подключить переключатель к LED-ленте правильно.

  • Жилы проводки зачищаются и опрессовываются;
  • Подготовленную проводку соединяют с разъемом переключателя, который располагается перед блоком питания;
  • Провода подключаются к осветительному элементу.

Чтобы не ошибиться при подключении сенсорного выключателя, стоит обратить внимание на маркировку, которая указана на корпусе изделия:

  • VCC, GND. Сюда подключают плюс и минус, через которые запитываются устройства;
  • LED+, LED. Данные контакты предназначены для подсоединения светодиодной ленты.

Внимание! Спайки следует качественно изолировать.

В качестве изоляции чаще всего используется термоусадочная трубка подходящего размера или термоклей. Рабочие детали в выбранном устройстве должны располагаться с одной стороны. В противном случае выключатель не получится закрепить в профиле. Для обозначения месторасположения сенсора используется светодиодный индикатор синего цвета.

Для фиксации выключателя и светодиодной ленты в алюминиевом профиле применяют двусторонний скотч. Защитная панель устанавливается самой последней и фиксируется при помощи заглушки.

Сенсорные выключатели оперативно откликаются даже на незначительное касание. Это доставляет определенные неудобства и сложности в процессе выполнения монтажных работы. Учитывая, что устройство мгновенно реагирует даже на незначительное касание, стоит действовать предельно осторожно и не допускать даже незначительных случайных прикосновений к сенсору.

Установка RBG контроллеров

Тем, кто любит яркие цвета и никак не может сделать выбор в пользу определенного свечения светодиодной ленты, будет интересна RBG лента. У таких изделий есть 4 контакта, каждый из которых отвечает за определенный цвет. Они промаркированы определенны образом:

  • R, соответствующий красному свечению;
  • B, отвечающий за голубой цвет;
  • G, позволяющий получить зеленый;
  • W, имеющийся в ограниченном количестве лент. Отвечает за подсветку белого цвета;
  • V+, обозначающий общий плюс.

Чтобы установить подобное изделие по всем правилам, проводами соединяют выходы ленты и одноименные клеммы на контроллере. Если выбранная модель осветительного элемента имеет пять выходов, при подборе прибора для управления следует это обязательно учесть. Производители предлагают устройства с 4–5 клеммами, что всегда позволяет подобрать оптимальный вариант для своей осветительной системы.

Для подвода электрического тока к контроллеру используются клеммы, обозначенные как V+ и V- (COM). Таким образом можно запараллелить несколько лент, суммарная протяженность которых не превышает 5 метров. Если указанное значение превышено, придется воспользоваться усилителем.

Сборка своими руками

Не всегда удается приобрести сенсорный выключатель с подходящими параметрами. В таком случае, обладая достаточными знаниями в области электротехники и имея элементарные навыки пайки и сборки, можно попробовать собрать подобное устройство своими силами.

Для этого обязательно надо сначала найти схему устройства, чтобы понять, какие детали потребуются для его изготовления. В самом общем случае для изготовления типового выключателя стоит подготовить:

  • Два транзистора KT315;
  • Полупроводник D226;
  • Конденсатор обычный с емкостью 0.22 мкФ;
  • Конденсатор электролитный, имеющий емкость 100 мкФ на 16 В;
  • Сопротивление R1. Достаточно элемента на 30 Ом;
  • Реле сопротивления на 400 Ом;
  • Блок питания. Если планируется, что устройство будет работать автономно, а не от сети 220 В, блок питания можно заменить на батарейку, рассчитанную на 9 В.

Подготовленные элементы располагают согласно выбранной схеме и аккуратно спаивают между собой. При выполнении работ следует обязательно соблюдать правила техники безопасности, чтобы не допустить получения травмы.

В самой простой схеме в качестве приемника выступает элемент, изготовленные из медного либо алюминиевого сплава. Его припаивают к обычному конденсатору. Затем последовательно подсоединяют оба транзистора КТ315. Следующим элементов по схеме становится резистор с сопротивлением 30 Ом, за которым следуют запараллеленный электролитный конденсатор, полупроводника Д226 и реле сопротивлением 400 Ом. Некоторые схемы допускают параллельную установку еще одного конденсатора.

При изготовлении устройства для RGB ленты с суммарной длиной более 5 метров для усиления сигнала можно использовать два блока питания. В процессе сборки данные элементы следует располагать таким образом, чтобы между ними оставался достаточный зазор. Это позволит обеспечить своевременный теплоотвод от блоков питания в процессе их работы.

После того как изделие будет полностью собрано, надо будет проверить его работоспособность и правильно выполнить монтаж.

Видео по теме

Facebook

Twitter

Мой мир

Вконтакте

Одноклассники

Pinterest

принцип работы, особенности установки и схемы

Внешне сенсорный выключатель света похож на кристаллическую панель с разметкой. Бытовые модели, используемые в сетях 220 вольт, могут отличаться по цвету, форме, фактуре поверхности. В последнее время сенсорные выключатели все чаще применяют для:

  • Подключения бра
  • Управления элементами подсветки многоуровневых потолков
  • Регулировки основного освещения в квартире

Такой прибор можно купить или сделать своими руками.

Устройства разных типов могут реагировать на:

  • Прикосновение пальца к рабочей поверхности
  • Приближение руки к сенсору
  • Другие изменения условий в комнате (температура, движение, звук, время)

Разновидности

Сенсорный выключатель может быть оснащен дополнительными функциями, его конструкция бывает основана на разных принципах действия. Стоит обозначить 4 популярные модификации:

  1. С пультом ДУ. Удобно использовать для управления бра, светодиодной лентой и т. д.
  2. Емкостной. Реагирует на легкое прикосновение. Такое устройство можно сделать своими руками, об этом немного ниже.
  3. С таймером. Помогает экономить на электричестве, отключая свет, когда в квартире никого нет.
  4. Бесконтактный. Реагирует на определенные особенности обстановки: звук, изменения уровня освещенности, перепад температур, движение.

Каждую из разновидностей можно оборудовать диммером. С его помощью регулируется яркость освещения в комнате.

Устройство сенсорного выключателя

Вне зависимости от принципа работы, сенсорные выключатели имеют одинаковое строение: все они состоят из четырех основных частей.

  1. Лицевая поверхность. Иногда за ней устанавливают элемент подсветки.
  2. Датчик. От его типа зависит принцип действия выключателя.
  3. Коммутационная схема, преобразующая получаемый сенсором сигнал в электрический.
  4. Корпус. Он может быть накладной (устанавливается снаружи), или с внутренним монтажом (встраивается в стену).

Модели с плавной регулировкой интенсивности освещения

Если требуется устройство, позволяющее изменять уровень яркости постепенно, стоит обратить внимание на сенсорные выключатели с диммерами.

Некоторые такие приспособления могут регулироваться с помощью пульта ДУ. Не вставая с кресла можно настраивать яркость бра или светодиодной подсветки.
Сенсорный выключатель с этим устройством продлевает срок эксплуатации ламп накаливания, устраняя эффект резкой подачи напряжения.
Схемы подключения некоторых приборов требуют обязательного наличия блока питания или диммера. Такое устройство выключателя как нельзя лучше подходит для управления контуром светодиодной ленты.

Модели для монтажа светодиодной подсветки

Сенсорные выключатели для светодиодных лент, профилей также называют «диммерами». Они применяются и с другими устройствами, рассчитанными на питание от 12 В.
Диммеры позволяют не только включать или выключать отрезок светодиодной ленты, но и настраивать яркость.
Электронные устройства чаще всего бывают с сенсорным управлением. Их иногда включают в схемы устройства интерьерного LED-освещения для:

  • Обустройства подъездов, лестничных пролетов
  • Подчеркивания стиля дизайна квартиры
  • Оборудования системы «Умный дом»

Многие из них не рассчитаны на 220 вольт, поэтому для бра и люстр нужно подключить отдельные устройства.

Емкостной датчик

Емкостные выключатели света являются более чувствительными. Принцип работы основан на существовании электростатического поля. Оно заполняет также пространство вокруг датчика. Когда емкость в этом поле изменяется (человек подносит руку к выключателю), сенсор срабатывает и включает бра или люстру.
В основе датчика лежит простой конденсатор. Два электрода на поверхности выключателя являются его обкладками. Когда к ним приближается физический объект, емкость конденсатора меняется. Это становится сигналом для включения света.
Каждой модели свойственны индивидуальные особенности. Чувствительность некоторых из них можно настроить в процессе установки.

Как подключить устройство

Каких-либо технических особенностей установки сенсорных выключателей в сети 220 вольт не существует. Могут меняться требования к выбору места.
Например:

  • Если устройство поддерживает функцию управления пультом ДУ, то он должен быть виден с зоны отдыха
  • Модели, реагирующие на изменение температуры, не следует располагать возле радиатора отопления

Отличаться может схема подключения выключателя для светодиодной ленты.
Важно помнить правила безопасности при работе с электричеством, отключать счетчик. Необходимо закрывать все оголенные провода с помощью изоляционной ленты.
Если прибор накладной, для его установки не придется делать углубление в стене. Процесс подключения такого устройства довольно прост. Каждый может сделать это своими руками.

Как сделать сенсорный датчик

Имея опыт работы с паяльником, и раздобыв некоторые детали, можно создать своими руками простой сенсорный выключатель, рассчитанный на работу в сети 220 вольт. Самая простая схема выглядит так:

Конденсатор C3 использовать не обязательно.

Итак, для создания сенсорного выключателя своими руками понадобятся такие детали:

  • Сопротивление на 30 Ом
  • Транзисторы КТ315 (два)
  • Электролитический конденсатор (100 мкф, 16 В)
  • Простой конденсатор (0,22мкф)
  • Полупроводник Д226
  • Мощная батарейка или блок питания (выходное напряжение 9 В)

Все это нужно спаять согласно схеме. В подходящем по размеру корпусе (можно использовать старый накладной выключатель) делается отверстие на лицевой части. В него выводится провод. Для работы сенсорного выключателя света схему нужно подключить к блоку питания, а проводок присоединить к металлической пластинке, которая будет закреплена на передней плоскости самодельного устройства.

Скорее всего, создание накладного сенсорного выключателя своими руками обойдется дешевле, чем покупка настоящего. Получившийся прибор вполне можно использовать для подключения подсветки в доме.

Емкостной выключатель своими руками

Емкостной выключатель света, сделанный своими руками, вполне может быть использован для устройства подсветки из светодиодной ленты или управления лампами люстры. Он также может быть накладной или встроенный в стену. Схема является не настолько простой, как предыдущая.

Датчик WA1 реагирует на приближение ладони. Емкость вносится в колебательный контур на транзисторе VT 1 и меняет его частоту.

Сопротивления R6 и R7 нужны для стабильной работы устройства при скачках напряжения от 4 до 10 вольт.

схема и ремонт, почему сам включается

Содержание статьи:

Подключить сенсорный выключатель необходимо для повышения уровня комфорта, и чтобы увеличить срок эксплуатации осветительных приборов. Это высокотехнологичное устройство, предназначенное для управления иллюминацией. Если ознакомиться с механизмом, можно установить его самостоятельно.

Устройство сенсорного выключателя

Сенсорный выключатель

Сенсорные выключатели – это датчики, которые реагируют на прикосновение. В составе прибора:

  • Высокочувствительный элемент, реагирующий на приближение человеческого тела и его прикосновение к сенсору.
  • Усилитель сигнала, состоящий из полупроводников и микросхем.
  • Коммутационное устройство в виде реле или тиристора. Приборы на последнем более надежные, так как нет контактной части, которая подгорает и окисляется с течением времени.

Они могут работать при любом типе освещения. Но иногда можно заметить, что светодиодные лампы небольшой мощности мигают, если сенсорное устройство выключено.

Как работает прибор

После легкого прикосновения к панели производится сигнал, преобразующийся и вызывающий включение реле.

С помощью встроенных универсальных устройств сенсорного типа обустраивают систему умный дом. Они используются для контроля работы приборов обогрева, открытия и закрытия оконных роллетов и для других целей.

Принцип работы устройства основан на регулировке тока с помощью микросхемы, тогда как для обычных переключателей используют стандартные скользящие контакты. Такая плата позволяет избежать короткого замыкания. Благодаря чему повышается срок эксплуатации ламп и ресурс выключателя.

Микросхема выключателя

Бытовые модели электронных приборов используют в сети с напряжением в 220 В. К ним подключают бра, управляют и регулируют подсветку или основную иллюминацию.

Главным преимуществом таких выключателей считается удобство управления. От обычных они отличаются специальным сенсором, фиксирующим тепло рук. Он реагирует на касание или на звуковой сигнал.

Так как сенсорный датчик не может самостоятельно воспроизводить сигналы, достаточные для регулировки светотехники напрямую, в устройства устанавливают усилительные приборы, например, транзисторы или другие элементы.

Схема подключения

Установка выключателя

Установить сенсорный выключатель так же легко, как и обычный встроенный или накладной механический. Процедура состоит из таких шагов:

  1. Снять стеклянную панель. Удобно это делать тонкой шлицевой отверткой.
  2. Подключить монтажные провода по схеме, которая изображена в паспорте устройства.
  3. Подключить плату с сенсорными контактами.
  4. Подключить панель с маркировкой кнопки.

Схема подключения однолинейного сенсорного выключателя

У некоторых производителей есть проходные выключатели на 220В. Они обладают способностью управления освещения из нескольких мест. Один будет основным, а остальные – вспомогательные. Первый оснащен тремя клеммами. К ним подключают фазу, ноль и управляющий проводник. Их помечают, как L-фаза, N-ноль, Com-управляющий провод.

Для многих китайские и европейские сенсорные выключатели неудобны по причине маленькой зоны панели, а для фиксации сигнала необходимо прикоснуться к указанному месту. Если есть желание, можно увеличить площадь косвенного контакта:

  1. Взять провод и припаять его к месту подачи сигнала с датчика на сенсорной плате.
  2. Уложить подключенный провод по периметру устройства.

Благодаря такой рамке датчик будет срабатывать при касании к лицевой панели.

Если самостоятельно усовершенствовать выключатель, гарантийные обязательства производителя будут аннулированы.

Ремонт сенсорного выключателя

Прибор действует благодаря замыканию и размыканию контактов электрической цепи. Выключатель может выйти из строя по причине:

  • Износа группы контактов.
  • Разрушения корпуса.
  • Разрушения клеммы и места фиксации проводов.
  • Расплавления всего прибора.

Перед тем как устранять неисправности, нужно прекратить подачу электричества, выключив рубильник на вводном щитке. Это обезопасит от поражения электрическим током. Перед ремонтом выключателя нужно установить в светильнике одну лампочку, чтобы проверять работоспособность схемы.

На клавишах и декоративных рамках выключателей  предусмотрены небольшие выступы, которые позволяют поддеть элемент плоской отверткой и снять его без повреждений

Процедура состоит из таких шагов:

  1. Снять верхнюю панель.
  2. Демонтировать декоративную накладку, если она есть.
  3. Проверить с помощью индикатора, есть ли на приборе напряжение.
  4. Ослабить фиксаторы внутреннего крепления.
  5. Отсоединить провода от корпуса выключателя.
  6. Надеть предохранители на оголенные провода или сделать изоляцию с применением специальной ленты.

Демонтированные элементы нужно подробно изучить, чтобы выявить деформации, следы плохих контактов и другие причины неисправности.

Чаще всего прибор выходит из строя из-за подгорания контактов. Их достаточно просто зачистить с применением небольшого отрезка наждачной бумаги. Также нужно проверить работоспособность фиксирующего винта, так как довольно часто поломка происходит из-за неплохого зажима проводов. Если нарушена целостность панели, это говорит об окончательной поломке выключателя и необходимости его замены.

Собирают выключатель внимательно, наблюдая за тем, чтобы удалось правильно подключить каждый провод. После этого проверяют работоспособность прибора.

Сенсорный выключатель света срабатывает сам

Подключение сенсорного выключателя света

Часто случается так, что сенсорные выключатели срабатывают без нажатия. В этом случае нужно тщательно осмотреть прибор. Возможно, причина в замыкании контактов.

Если повреждена сама сенсорная панель, нужно обратиться за помощью к специалистам. Если они не устранят проблему, придется менять прибор на новый.

Во время работы с сенсорными выключателями нужно соблюдать ряд правил предосторожности:

  • Включать устройства в сеть следует так, чтобы производилась коммутация фазы, а не нуля.
  • Если сеть питания работает с использованием заземляющего провода, его нужно подключить к соответствующим контактам.
  • Если в ходе установки выключателя был использован провод с множеством жил, концы нужно опрессовать и залудить. Иначе контакт будет нарушен, и соединение перегреется.

Важно, чтобы нагрузка соответствовала параметрам коммутатора.

Рекомендации по выбору

Выключатель с таймером

Чтобы выбрать подходящую модель выключателя, нужно определить наличие в нем дополнительных функций:

  1. Количество лампочек. Их может быть до трех.
  2. Интенсивность работы устройства. В некоторых выключателях установлен диммер, с помощью которого меняется сила тока, подающегося на лампочки.
  3. Наличие встроенного таймера. В проходных моделях можно задать время выключения. Когда он срабатывает, свет гаснет. Этот вариант идеален для коридора и лестничной площадки.
  4. Способ управления выключателем. На эту особенность покупатель ориентируется исходя из собственных предпочтений. Существуют приборы, которые работают от пульта, прикосновения, звука.

После изучения дополнительного функционала следует выбрать производителя. Более доступные китайские модели, но покупая слишком дешевые варианты, можно попасть на некачественный аналог. Поэтому лучше не экономить на таких устройствах и один раз заплатить за устройство, которое прослужит долгое время без поломок.

Сенсорные выключатели – это современные приборы для управления иллюминацией. Способ их установки не отличается от обычных механических приборов. Главное, соблюдать меры предосторожности. Поломки чаще всего случаются по причине замыкания контактов. Справиться с этой проблемой может человек, не обладающий дипломом электрика.

Схема простого сенсорного переключателя

с использованием микросхемы таймера 555

Этот простой сенсорный переключатель разработан с использованием микросхемы таймера 555, работающей как МОНОСТАБИЛЬНЫЙ вибратор. Здесь стабильная стадия - НИЗКИЙ, поэтому таймер выдает низкий уровень после снятия триггера. По сути, в этой схеме у нас будет светодиод, который загорается, когда мы касаемся контакта таймера. Светодиод будет гореть все время, в течение которого присутствует триггер. После снятия спускового крючка светодиод погаснет.

Компоненты цепи

  • +4 до +6 напряжение питания
  • 555 IC
  • Резисторы 470 Ом, 100 кОм
  • Конденсаторы 10 мкФ, 100 нФ (104)
  • светодиод
  • Сенсорные панели

Принципиальная схема

На рисунке вверху показана принципиальная схема сенсорного переключателя .

Напряжение, подаваемое в эту цепь, не должно превышать 6 В, это приведет к перегоранию микросхемы. Конденсатор между контактами 6 и 1 определяет время включения светодиода после срабатывания триггера. Эту схему можно изменить так, чтобы она включалась на 2 минуты для одного триггера, заменив емкость 10 мкФ на емкость 1000 мкФ. Таким образом, с изменением емкости можно получить много раз включения и поэтому можно использовать эту схему в качестве светильника на лестнице.

Рабочий

Как показано на видео ниже, цепь сенсорного переключателя подключена к макетной плате согласно принципиальной схеме, и питание включено.Теперь светодиод не загорится, так как триггер не сработал. Триггерный штифт в таймере имеет высокий импеданс и очень чувствителен. Этот штифт можно просто подтянуть высоко потенциал человеческого тела. Этот триггер определяет выход 555. Этот триггерный вывод УСТАНАВЛИВАЕТ триггер внутри ТАЙМЕРА 555. Когда этот вывод высокий, выход будет высоким, а когда этот вывод низкий, выход будет низким. Как было сказано ранее, поскольку этот штырь очень чувствителен, он будет подтягивать выход 555 к высокому уровню на ощупь.

Таким образом, при прикосновении к спусковому штифту внутренний триггер переводится в режим SET, и выходной сигнал становится высоким.Однако эта высокая ступень не может сохраняться долго после удаления спускового крючка. После того, как касание убрано, выходная ступень высокого уровня зависит только от времени зарядки конденсатора, подключенного между контактом 6 и контактом 1.

Конденсатор, когда достигает уровня напряжения, он разряжается через вывод THRESHOLD (вывод 6) 555. Уловка в том, что вывод Threshold внутренне настроен для сброса триггера. Таким образом, при разряде конденсатора пороговый вывод становится высоким, сбрасывая триггер, который устанавливается на ВЫСОКОЕ с помощью триггерного вывода, и поэтому выход также становится низким.Следовательно, светодиод гаснет при разрядке конденсатора.

Таким образом, после срабатывания триггера время включения светодиода зависит от времени зарядки конденсатора. Это время включения можно увеличить, подключив конденсатор высокой емкости. При достаточной емкости эта схема может выдержать время включения в течение нескольких минут.

Тасмота

Тасмота

Инициализация поиска

    arendst / tasmota

    • Главная
    • Особенности
    • Умный дом интеграции
    • Периферийные устройства
    • Поддерживаемые устройства
    • Помогите
    • Строит
    Тасмота

    arendst / tasmota

    • Главная Главная
      • Новости
      • Около
      • Начиная
      • Обновление
      • MQTT
      • Команды
      • Шаблоны
      • Составные части
      • Модули
      • Периферийные устройства
      • WebUI
      • Компиляция
      • Содействие
      • Скачать
      • Витрина проекта
    • Особенности Особенности
      • Введение
      • блютус
      • Кнопки и переключатели
      • Глубокий сон
      • Группы устройств
      • Динамический сон
      • Устройства I2C
      • ИК-связь
      • Огни
      • OpenTherm
      • Датчики движения PIR
      • Калибровка контроля мощности
      • ШИМ Диммер
      • Протокол RF 433 МГц
      • Правила
      • Сценарии
      • Последовательный мост TCP
      • Ставни и жалюзи
      • Интерфейс интеллектуального счетчика
      • Подписаться и отказаться от подписки
      • ТасмотаКлиент
      • Термостат
      • Таймеры
      • MQTT, защищенный TLS
      • TuyaMCU
      • Зигби
      • Проекты и учебные пособия
      • Для Deve

    Схема электронного сенсорного переключателя


    Недостатком механических контактов является их износ.Вот почему в некоторых ситуациях практично использовать электронный «сенсорный переключатель». В таком сенсорном переключателе для переключения используется сопротивление кожи человека. На схеме показано устройство цепи, которая определяет сопротивление кожи и преобразует его в полезный сигнал переключения. Контакты сенсорного переключателя могут быть изготовлены из двух небольших металлических пластин, заклепок, гвоздей и т. Д., Которые помещаются близко друг к другу на непроводящей поверхности.

    В этой схеме использован компаратор типа LM393.В состоянии ожидания через R1 подается напряжение, равное напряжению источника питания на неинвертирующем входе IC1a. Поскольку инвертирующий вход IC1a установлен с R2 и D3 на D5 на напряжение питания минус 1,8 В, выход с открытым коллектором IC1.a через R3 равен напряжению источника питания. Это напряжение инвертируется IC1.b. Напряжение на неинвертирующем входе IC1.b составляет половину напряжения источника питания (через делитель напряжения R4 и R5) и ниже напряжения на инвертирующем входе.

    Принципиальная схема:


    Таким образом, выход IC1.b равен «0». Если два сенсорных контакта замкнуть пальцем, напряжение на неинвертирующем входе станет достаточно низким, чтобы компаратор переключился в состояние переключения. Влажность кожи дает сопротивление от 1 до 10 MR. Если эта цепь используется рядом с оборудованием, подключенным к сети, то для включения переключателя может быть достаточно прикоснуться только к верхнему контакту при условии, что цепь была заземлена.Затем корпус действует как антенна, которая принимает от сети частоту 50 Гц (или 60 Гц).

    Этого достаточно, чтобы переключить IC1.a на те же 50 Гц. C1 / R3 предотвращают попадание этих 50 Гц на вход IC1b и обеспечивают полезный «импульс» длительностью около 10 с на выходе IC1.b. Обратите внимание, что муха, проходящая по сенсорному переключателю, проводит достаточно энергии для генерации сигнала переключения. Поэтому не управляйте важными вещами с этим контуром (например, системой отопления или воротами гаража).

Author:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *