Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

«Умный дом» давно стал реальностью и набирает популярность. Полезные гаджеты и программируемые электроприборы облегчают быт человека. Сенсорный выключатель может быть частью комплекса или использоваться отдельно.

Механическое нажатие больше не является единственным замыкающим сигналом. Работа устройства основана на электропроводимости человеческого тела или отражении инфракрасных лучей.

Датчик реагирует на легкое прикосновение или движение.

Конструкция «умного» выключателя

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)Понятие «сенсорный» трактуется по-разному в зависимости от источника. В широком смысле это аналог клавиши или кнопки питания, который реагируют на голос, движение, степень освещенности помещения и т. д. Он не требуют механического действия. В узком смысле — прибор работающий за счет энергоемкости человека. Конечность человека, приближаясь к чувствительной пластине, становится частью электроцепи, замыкает её. За счет действия специального элемента схемы (триггера) не происходит размыкания после отдаления раздражителя, стабильное состояние системы сохраняется. Отсутствие движущихся деталей исключает их поломку и облегчает влажную уборку поверхности.

Составные элементы:

Наружная часть — лицевая стеклянная или пластиковая панель и огнеупорный корпус. Квадратные, прямоугольные модели встречаются чаще круглых. Размер соответствует обычному клавишному выключателю, что позволяет использовать для монтажа стандартное гнездо. Функция крышки защитная и декоративная.

Чувствительный элемент — пластина с ёмкостными сенсорами или пара инфракрасный излучатель+приёмник, могут присутствовать дополнительные датчики. Задача сенсора уловить сигнал извне.

Силовая составляющая — печатная плата с SMD компонентами: блок питания, усилители, микроконтроллер, плата радиоканала, ключ, энергозависимая память.

Иногда в комплект входит дополнительный конденсатор, чтобы предотвратить фоновое свечение газоразрядных ламп в выключенном состоянии.

Классификация переключателей

Чтобы правильно выбрать коммуникатор, следует исходить из назначения помещения, количества и характеристик светильников. По параметру напряжению устройства бывают:

  • 220 В — стандартный показатель для большинства приборов;
  • 12 В — подойдёт к LED лентам и некоторым другим типам осветителей.

По количеству подключённых источников света применяют одинарные, двойные, тройные выключатели. Большее количество удобнее контролировать дистанционным пультом.

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

По виду ключа можно выделить:

  • с электромагнитным реле — замыкание происходит механически, поэтому контакты со временем обгорают;
  • оснащённые симистором — полупроводниковый прибором.

Типы чувствительного элемента в бытовых переключателях:

  • ёмкостный — требует легкого касания;
  • оптический — реагирует на движение или уровень освещённости;
  • высокочастотный — настроен на присутствие, заполненность помещения (объёма), движение.

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

Дополнительные функции:

  • датчики движения, объёма, звука;
  • беспроводное управление;
  • плавное снижение яркости при выключении;
  • таймер.

Сенсорные переключатели расширяют возможности освещения, упрощают управление, позволяют экономить время и затраты электроэнергии. Они могут быть автономными или монтироваться в корпуса светильников: торшеров, настольных ламп, LED профилей.

Самостоятельная сборка сенсорных коммуникаторов

Главный минус «умных» выключателей — цена. Наличие базовых знаний электротехники поможет собрать самоделку. Домашние умельцы используют 3 основных варианта сборки.

Схема сенсорной кнопки на транзисторах самая простая.

Для её осуществления потребуется макетная плата, на которой монтируются последовательно соединенные транзисторы КТ315 и электромеханическое реле, параллельно с которым обязательно нужно установить защитный диод.

Сенсором послужит провод от базы транзистора, подключаемого к сети. Цепь можно усложнить, добавив перед реле оптрон и триггер (таймер NE555 или микросхема К561ТМ2). Такая модификация позволит сети фиксировать команду.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Инфракрасный сенсорный выключатель своими руками можно собрать, добавив в схему генератор прямоугольных импульсов. Для увеличения тока от генератора поможет инфракрасный мигающий светодиод. На микросхеме устанавливается временной интервал.

Он определяет, через какое время после прекращения поступления сигнала выключится свет. При попадании отражения луча на фотоприёмник, счётчик К561ИЕ20 или CD4040 выдаст единицу, цепь замкнётся.

При отсутствии сигнала на всех выводах логический ноль, не поступает напряжение, управляющий транзистор не пропускает ток.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)Схема инфракрасного выключателя

Сенсорные выключатели промышленного производства можно доработать и расширить площадь чувствительности. Под крышкой нужно найти ёмкостный элемент и припаять к нему тонкий проводок. После чего проводник уложить увеличивающимся кольцами до заполнения всего периметра. Вернуть на место защитную панель.

Переключатели приспосабливаются не только под светильники, но и в качестве дверного звонка, раздвигателя штор и прочее. Все детали можно приобрести на радиорынках или китайских интернет-платформах по бюджетной цене.

Безопасность при монтаже

Перед установкой обязательно обесточить сеть, опустив рубильник защитного автомата в распределительном щитке. Сенсорные коммуникаторы монтируются без лицевой панели. Соблюдается правило полюсовки. Если в линии есть заземляющий провод, он подключается на промаркированный контакт. Концы многожильного кабеля опрессовывают или заслуживают, чтобы плотно зафиксировать и избежать перегрева.

Нельзя использовать приспособления с явными повреждениями или не рассчитанные на заданную нагрузку сети. Самодельные сенсорные выключатели света 220 В не всегда выдерживают — большинство домашних схем рассчитаны на низковольтных потребителей.

Нельзя начинать монтаж до ознакомления с инструкцией производителя.

Источник: https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/sensornyj-vyklucatel-svoimi-rukami/

Как работает сенсорный выключатель – схемы подключения

Если ваша цель – сделать эффектное освещение в квартире, отойти от привычных стереотипов и взглянуть на оснащение квартиры под другим углом, то вам будет интересно узнать больше о таком изобретении в мире электроники, как сенсорный выключатель. Современный прибор поможет обустроить жилище по системе «Умный дом».

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Сенсорный выключатель – что это такое и где применяется

Сенсорный выключатель — это электронное устройство, обеспечивающее включение или отключения прибора с помощью сенсорного сигнала – легкого прикосновения, звука, движения, сигнала от пульта – в зоне чувствительности датчика. Механического нажатия клавиши, как на обычном выключателе, не требуется. В этом главное отличие сенсорного выключателя от обычного клавишного.

Такие выключатели применяются в квартире или доме, чаще всего для системы освещения, а также для поднятия жалюзи, штор, открытия гаражных ворот, включения или выключения бытовой техники, регулировки систем отопления.

Стильный внешний вид украсит интерьер, а удобство использования подарит дополнительный комфорт. Такой выключатель встраивается в поверхность электроприбора, например, в настольную лампу. Чтобы включить прибор, достаточно к нему прикоснуться.

Также датчик выключателя может управляться пультом, голосом, реагировать на движение, оснащаться таймером, диммером. Таймер поможет сэкономить на электроэнергии, а диммер – создать ту интенсивность освещения, которая вам необходима.

Например, создать уютный приглушенный свет для романтического ужина или спокойного вечернего отдыха.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Сенсорный выключатель используется для экономии электроэнергии в местах с большой проходимостью людей. Например, в подъезде. Датчик реагирует на движение, когда жилец попадает в подъезд и через определенное время отключается.

Такой выключатель можно поставить во дворе частного дома, чтобы освещать двор при необходимости. Это позволит сократить расход электричества.

Сенсорными выключателями можно оборудовать офис, для удобства выключения и выключения освещения, закрытия и поднятия жалюзи.

Таким образом, сенсорный выключатель подойдет для:

  • квартиры;
  • частного дома;
  • офиса;
  • общественных мест;
  • придомовых территорий.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Устройство и принцип работы

Сенсорный выключатель состоит из четырех главных элементов:

  • корпус;
  • электронная плата (коммутатор);
  • защитная панель;
  • сенсорный датчик.

Сенсорный датчик передает сигнал (прикосновение, звук, движение, сигнал с пульта управления) на электронную плату.

В коммутаторе колебания усиливаются и преобразуются в электрический импульс, которого достаточно для замыкания/размыкания цепи – включение и выключение прибора.

Возможно плавное поступление нагрузки, регулирующее яркость освещения. Это происходит за счет продолжительности касания. Такие выключатели оснащены диммером.

Важно! Для конструкции с диммером не подходят энергосберегающие и люминесцентные лампы. Используйте галогеновые или обычные.

Экономия на электричестве будет происходить за счет приглушения мощности освещения.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Типы сенсорных выключателей

Сенсорные выключатели бывают нескольких видов:

  • емкостные;
  • оптико-акустические;
  • с пультом управления;
  • с таймером.

Чтобы сделать правильный выбор под свои потребности, рассмотрим каждый вид подробнее.

Емкостные

Популярный вид выключателя. Сенсорный датчик очень чувствительный, срабатывает при приближении людей, когда руку подносят к сенсорной поверхности или проводят рядом с ней. Такой выключатель будет актуален на кухне, потому что к нему не надо прикасаться, чтобы он сработал.

Такие выключатели стильно смотрятся и удобны в использовании. За ними легче ухаживать, чем за обычными выключателями с клавишей.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Оптико-акустические выключатели

Эти выключатели реагируют на звук или движение, происходящие в зоне действия датчика. Когда в комнате никого нет, свет отключается. Они позволяют экономить электроэнергию. В квартирах такие выключатели используются редко. Их чаще ставят в местах общего пользования для подсветки помещений или открытия дверей, которые «чувствуют» приближение посетителя.

С пультом управления

Выключатели с пультом особенно удобны в доме, где проживают дети или люди с ограниченными возможностями. Пригодятся, если выключатель расположен неудобно или детям до него трудно дотянуться. А еще они дарят комфорт, когда нет желания вставать с кровати, чтобы выключить свет или прибор, опустить шторы.

Читайте также:  Какие зажимы подойдут для присоединения ввг кабеля к отходящей воздушной линии?

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

С таймером

Таймер позволяет включать и выключать прибор или свет в определенном режиме. Выключатели с таймером универсальны. Они удобны в использовании, работают с любым типом ламп: светодиодные, галогеновые или лампы накаливания.

Их преимущество – безопасность. Если произойдет замыкание, выключатель автоматически перейдет в выключенное положение.

Выключатели оснащены индикаторами, которые показывают включен ли он в данный момент. А еще пользователи отмечают простоту установки, удобство в использовании, привлекательный внешний вид, надежность.

Выключатель с таймером подойдет, если вы желаете регулировать время его работы. Это может быть удобно, когда надо запрограммировать на включение или выключение электроприбор. Такие выключатели помогают экономить на электроэнергии.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Критерии выбора устройства

При выборе выключателя обращайте внимание на следующие моменты:

  • сколько устройств можно подключить к одному прибору. Оптимально 1-3. Больше трех – неудобства в использовании;
  • оснащен ли выключатель диммером – устройством для регулировки интенсивности освещения;
  • наличие таймера;
  • возможность дистанционного управления.

Важно! Учитывайте напряжение электросети. Оно должно соответствовать требованиям, указанным в инструкции к выключателю. Это обеспечит корректную работу и продлит срок службы.

Корпус выключателя может быть изготовлен из пластмассы или из стекла. Второй вариант обойдется дороже. Разнообразие моделей и фирм на рынке электротоваров поможет выбрать выключатель, подходящий к интерьеру квартиры, соответствующий вашим вкусовым предпочтениям.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

Преимущества и недостатки

Достоинства сенсорных выключателей:

  • универсальны – подходят к различным видам электроприборов;
  • безопасны, устойчивы к влаге и повреждениям. Срабатывают даже при прикосновении влажными руками;
  • просты в монтаже – можно поставить на место старого выключателя;
  • надежны и имеют больший срок службы в сравнении с обычными выключателями;
  • бесшумны;
  • помогают экономить энергию;
  • имеют возможность дистанционного управления;
  • стильный внешний вид.

К недостаткам можно отнести цену. Стоимость одного выключателя начинается от 900 рублей.

Правила и схемы подключения

Установка сенсорных выключателей не сложнее, чем установка обычных клавишных. Приступая к монтажу, помните о технике безопасности, а если не уверены в своих силах, воспользуйтесь помощью специалиста.

Схема подключения к сети

Подключение сенсорного выключателя аналогично подключению обычного. Его можно установить на тоже место. Для этого необходимо выполнить последовательно эти шесть пунктов:

  1. обесточить сеть;
  2. демонтировать старый выключатель;
  3. снять с нового выключателя верхнюю панель;
  4. соединить провода с предназначенными для них клеммами;
  5. поставить механизм в монтажную коробку и закрепить;
  6. зафиксировать панель.

Схема подключения проходных сенсорных выключателей

Схема подключения похожа на подключение любого сенсорного выключателя. Разница в том, что для корректной работы нескольких проходных выключателей нужна их синхронизация между собой.

Внимание! Функция проходного выключателя работает только после синхронизации. Без синхронизации они работают как обычные выключатели.

Для синхронизации выключателей надо поочередно прикоснуться к сенсору каждого выключателя (первого, второго, третьего и т.д.), задержаться на 4-5 секунд.

  Как пользоваться клеммниками Wago для соединения проводов?

Для сброса синхронизации, необходимо задержаться на сенсоре последнего выключателя до появления звукового сигнала (примерно 10 секунд).

Схема подключения импульсных сенсорных выключателей

Импульсный выключатель находится в состоянии «включен» только в момент нажатия и удержания кнопки. Чаще всего, это дверной звонок, или кнопка для поднятия жалюзи. Монтаж происходит по стандартной схеме. Обычно имеет две клеммы и рассчитан на одну линию нагрузки.

Внимание! Перед покупкой внимательно проверьте комплектацию. Возможно, что колокол звонка, двигатель жалюзи или реле придется докупать отдельно.

Схема подключения сенсорных выключателей со стабилизатором тока 12В

Между прибором и выключателем должен располагаться стабилизатор пускового тока и LED-адаптер. Такую схему применяют в том случае, если приборы при включении потребляют ток в десятки раз превышающий номинальный. Например, мотор вытяжки.

Ошибки монтажа

Чтобы избежать ошибок при монтаже выключателей, соблюдайте следующие правила:

  1. Перед монтажом всегда отключайте питание для предотвращения короткого замыкания и поломки устройства.
  2. Стеклянную лицевую панель устанавливайте и снимайте на обесточенном механизме.
  3. Проконтролируйте, чтобы лицевая панель не упиралась одной из сторон в стену и стояла строго параллельно.
  4. Подавайте питание на сенсорные выключатели, когда каждая линия находится под нагрузкой.
  5. Лицевую стеклянную панель одевайте на выключатель сразу после монтажа, чтобы сенсор не пылился.
  6. Не нажимайте на сенсор без панели!
  7. Если на сенсоре выключателя оказалась строительная пыль, протрите его сухой чистой тканью.
  8. Соблюдайте осторожность при работе с электричеством.

Теперь вы знаете о преимуществах сенсорных выключателей, принципах их устройства и подключения. Современные выключатели сделают ваш дом стильным и комфортным, а при правильной установке и обращении, будут радовать вас долгие годы.

Источник: https://odinelectric.ru/wiring/rozetki-i-vyklyuchateli/kak-rabotaet-sensorniy-vykluchatel

Как установить сенсорный выключатель: схемы, советы, хитрости

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения) Рынок электрооборудования для управления светом в квартире насыщен устройствами, которые активируются сенсорным датчиком. Такое выполнение исключает механический компонент, который со временем разрушается из-за трения и механических нагрузок. Дольше сохраняется привлекательный вид устройства, выполняется простая уборка, поскольку щелей и углублений нет.

Как работает устройство?

Внимание

Сенсорными могут называться различные устройства, которые функционируют на основе реакции на разнородные сигналы. В сфере выключателей понятие сенсорного прибора означает устройства, которые работают с эффектом от электростатического поля.
Выключение или включение освещения осуществляется в результате лёгкого прикосновения к датчику.

Однако конструкция сенсорного выключателя по сравнению с классическим клавишным или диммерным прибором имеет отличия. В основе сенсорного выключателя лежит:

  1. Корпус прибора.
  2. Электронная плата.
  3. Датчик контактного типа.
  4. Защитная панель.

Сегодня можно встретить различные конфигурации таких выключателей, которые, кроме включения и выключения освещения, могут:

  • регулировать его яркость;
  • запускать вентилятор;
  • поднимать или опускать оконные жалюзи;
  • отслеживать температуру и т. п.

Более сложные и дорогие работают под дистанционным управлением, что существенно упрощает контроль над освещением и другими функциями.

Преимущества и недостатки

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)Среди главных достоинств сенсорных выключателей:

  • срабатывают сразу;
  • не требуется усилий;
  • бесшумные;
  • множество моделей в подходящем дизайне под разные стили интерьера;
  • безопасность за счёт гальванической развязки схемы;
  • абсолютная герметичность корпуса, поэтому даже мокрые руки не будут становиться мерой предосторожности, не повредят внутреннюю начинку прибора;
  • в схеме — только электронные элементы, которые в результате механического воздействия сломать невозможно;
  • может подключаться несколько каналов одновременно, предусмотрена возможность совмещения с дистанционным управлением;
  • можно собрать самостоятельно.

У таких приборов существенных недостатков нет. Не устраивает обычно только их высокая цена по сравнению с классическими аналогами.

Как установить и подключить?

Иностранные приборы содержат маркировку «L-load» и «L-in», что обозначает тип контактов – вход под нагрузку, выход на светильники или другие приборы. Часто надпись содержится на терминале сопряжения устройств «СОМ».

Совет

Даже при полной ясности обозначений лучше внимательно изучить паспорт выключателя, чтобы его не испортить неумелым монтажом.

Провод фазы должен подключаться к клемме входа «L-in», а отходящий к светильнику проводник должен вставляться в клемму «L-load», что будет снимать напряжение с линии. Такие выключатели могут подключаться сразу к нескольким видам нагрузок, которые не зависят друг от друга, что существенно увеличивает число терминалов на выключателе. Эти отверстия получают аналогичную маркировку выхода, но с перечислением порядкового номера. Монтируются выключатели в типовом подрозетнике с винтовым креплением шасси рабочего механизма.

Схемы и советы по подключению своими руками устройства на 220 В

Многие задумываются о сборке такого выключателя из-за высокой цены фабричного изделия. У радиолюбителей особых проблем с конструированием и установкой не возникает, причём даже у новичков. Главное — использовать рабочую надёжную схему, подготовить материалы и инструменты для сборки.

Коммутатор на триггере

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения) Многие заводские приборы обладают сложными, часто малопонятными для обычного человека схемами. Сконструировать такой прибор будет сложно даже умелому радиоэлектронщику, что говорить об обычном экономисте или менеджере среднего звена? Поэтому для сборки используются более простые варианты, например, на триггере. Если прибор аналогичной схемы в магазине можно купить за 1,5 тыс. руб., то на комплектующие к нему уйдёт не более 300–350 руб., что существенно дешевле.

Важно

Главный элемент схемы – K561TM2 микросхема, которую радиолюбители очень часто применяют. Эта деталь — триггер, который при получении управляющего сигнала будет менять своё состояние. Поэтому подобное явление лучше всего подходит для реализации опции коммутатора.

Читайте также:  Ремонт тонометра своими руками: пошаговый мастер-класс

К входной цепи подключается полевой транзистор, изолирующий выход от входа, он обладает хорошей чувствительностью. На входе этого транзистора устанавливается пластинка из металла, которая будет выступать элементом сенсора, подключается через высокоомный резистор. Схема предусматривает безопасность эксплуатации прибора. На выходе устанавливается связка «тиристор (коммутатор) — биполярный транзистор (для считывания сигнала от микросхемы)». В тиристорную цепь будет подключаться прибор освещения. Принцип работы схемы:

  1. К пластине прикасаются.
  2. На вход поступает электрический сигнал.
  3. Триггер переключается полевым транзистором.
  4. Сигнал умножается, передаётся для открытия тиристора.
  5. Лампа, входящая в цепь тиристора, включается.

Повторное прикосновение повторяет всю цепочку операций в приборе, но в результате касания цепь будет размыкаться. Это ведёт к отключению светильника. Нельзя применять устройство для цепи с мощностью светильников более 60 Вт.

На основе инфракрасного датчика

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения) Другая схема, по которой можно собрать сенсорный выключатель своими руками, монтируется на базе ИК датчика. Все компоненты для сборки недорогие. Элементами схемы должны быть:

  • реле;
  • фотоприемник;
  • ИК светодиод;
  • обычный светодиод.

Нужны две микросхемы:

  • DD1 – в качестве генератора сигналов;
  • DD2 – в роли системного счётчика.

Пара «фотоприемник — ИК-датчик» срабатывает в случае появления в области действия инфракрасного светодиода руки человека. Реле включается управляющим сигналом, который передаётся транзистором, что приводит к загоранию светильника цепи. Примерно через минут 20, если нет повторного появления в области реагирования ИК-датчика, реле отключится из-за отсчитывания счётчиком определённого числа импульсов от обычного светодиода. Это приведёт к отключению лампы.

Внимание

Для определённого промежутка времени ожидания прибора необходимо подобрать деталь соответствующих параметров.

О сенсорном выключателе на взмах руки на основе инфракрасного (IR) датчика вы можете прочитать в отдельной статье.

На транзисторах и реле

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения) Это простая схема для начинающего радиолюбителя. Тип реле для неё подходит почти любой с коммутацией нагрузок в сети 200 Вт и областью рабочего напряжения от 6 до 12 В. В качестве сенсорного элемента изготавливается из фольгированного гетинакса небольшой квадрат или круг. Транзисторы с разной маркировкой, чаще — КТ315. Схему можно рассматривать, как усилитель сигнала. После прикосновения к сенсору, который подсоединяется к транзистору, будет открываться переход эмиттер-коллектор благодаря нужному по величине потенциалу. Тогда будет открыт другой переход, который на катушку реле подаст напряжение. Срабатывание прибора возникает после замыкания контактной группы. Это всё приводит к зажиганию лампы.

Как сделать простейшую схему?

Чаще всего самые простые схемы — обычные каскадные усилители для синусоидального сигнала от пальца человека. После срабатывания в этом каскаде первого транзистора выполняется усиление вторым и т. д.

На последний элемент подаётся достаточно сильный импульс, который замыкает цепь со светильником. При таком поочерёдном усилении напряжение сигнала достигает 6 В, что может управлять реле или даже полевыми ключами.

Главное достоинством схемы — отсутствие реакции на другие предметы, кроме биологических (пальца человека).

Полезные советы для радиолюбителей

При сборке сенсорных выключателей применяется паяльник, желательно микро для работы с микросхемами.

Чтобы на нём не подгорало жало, нужно сделать одну хитрую процедуру:

  1. взять поровну минеральную краску и силикатный клей;
  2. приготовить однородную смесь;
  3. покрыть жало тонким слоем состава, хорошо высушить.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)Для зачистки проводников на печатных платах:

  1. ватный тампон покрывается несколькими каплями соляной кислоты;
  2. фольга натирается таким тампоном — тогда металл не затрагивается, но окись быстро устраняется;
  3. в горячей проточной воде споласкивается обработанная плата;
  4. повторно споласкивается плата, но уже в холодной проточной воде.

Если нужно просверливать отверстия для выводов деталей, то это делают после очистки платы.

Совет

Кислота — очень активное химическое вещество. Работать с ней нужно аккуратно, осторожно.

Источник: https://okcomfort.com/elektrika/vikluchateli/shemy-sensornyh.html

Сенсорные выключатели: разновидности, устройство, схемы

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)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.

Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

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. Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)

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.

Источник: http://electry.ru/vyiklyuchateli/sensornyie-vyiklyuchateli.html

Как собрать сенсорный выключатель своими руками: описание и схема сборки

Электронные технологии охватывают обширный спектр бытовой сферы. Ограничений нет практически никаких. Даже простейшие функции выключателя ламп бытового светильника теперь все чаще выполняют сенсорные приборы, а не технологически устаревшие — ручные.

Электронные устройства, как правило, входят в разряд сложных конструкций. Между тем соорудить сенсорный выключатель своими руками, как показывает практика, совсем несложно. Минимального опыта конструирования электронных приборов для этого вполне достаточно.

Предлагаем разобраться в устройстве, функциональных возможностях  и правилах подключениях такого коммутатора. Для любителей самоделок мы подготовили три рабочие схемы сборки интеллектуального прибора, которые можно реализовать в домашних условиях.

Конструкция сенсорного выключателя

Термин «сенсорный» несет в себе довольно широкое определение. По сути, под ним следует рассматривать целую группу датчиков, способных реагировать на самые разные сигналы.

Однако применительно к выключателям – приборам, наделенным функционалом коммутаторов, сенсорный эффект чаще всего рассматривают как эффект, получаемый от энергетики электростатического поля.

Такой, примерно, нужно рассматривать конструкцию выключателя света, созданную на основе механизма сенсора.

Лёгкое прикосновение подушечкой пальца к поверхности фронтальной панели включает освещение в доме

  • Обычному пользователю достаточно прикоснуться пальцами руки к такому контактному полю и в ответ будет получен тот же самый результат коммутации, какой дает стандартный привычный клавишный прибор.
  • Между тем внутреннее устройство сенсорного оборудования существенно отличается от простого ручного выключателя.
  • Обычно такая конструкция выстраивается на основе четырех рабочих узлов:
  • панель защитная;
  • контактный датчик-сенсор;
  • электронная плата;
  • корпус устройства.

Разновидность приборов на базе сенсоров обширна. Выпускаются модели с функциями обычных выключателей. И есть более совершенные разработки – с регуляторами яркости, отслеживающие температуру окружения, поднимающие жалюзи на окнах и прочие.

Конструктивно сенсорный коммутатор выглядит так: 1 – защитная панель из закалённого стекла; 2 – плата размещения сенсорных элементов; 3 – текстолитовая панель с разведённой схемой электроники прибора; 4 – корпус (шасси) выключателя (+)

Мало того, что все эти виды коммутаторов управляются легким прикосновением, так существуют еще выключатели с дистанционным управлением. То есть, выключить светильник или убрать яркость свечения ламп прибора пользователь может, не совершая лишних движений в виде перехода от места отдыха к выключателю.

Опции и возможности устройства

Отдельного рассмотрения явно заслуживают выключатели с таймером.

Здесь присутствуют традиционные характеристики, такие как:

  • бесшумность действия;
  • интересный дизайн;
  • безопасное использование.

Помимо всего этого, добавляется еще одна полезная функция – встроенный таймер. С его помощью пользователь получает возможность управлять коммутатором программно. К примеру, задавать время включения и отключения в определённом временном диапазоне.

Читайте также:  Опасен ли теплый пол, если треснула плитка в ванной?

Уникальный вариант разработки коммутатора с внедрённым функционалом таймера. При помощи таких приборов открываются возможности управления освещением в строго заданное время. Экономия электричества очевидна

Как правило, подобные приборы имеют не только таймер, но также аксессуар иного рода – например, акустический датчик.

В этом варианте устройство работает как контроллер движения или шума. Достаточно подать голос либо хлопнуть ладонями и лампы светильника в квартире загорятся ярким светом.

Кстати, на случай слишком высокой яркости существует очередной функционал – диммерная регулировка. Оснащенные диммером коммутаторы сенсорного типа позволяют управлять интенсивностью света.

Модификация сенсорных устройств – акустический коммутатор. Действует по методике несколько иной, но тоже является прибором, где поддерживаются технологии использования сенсоров.

В данном случае, сенсорным элементов выступает чувствительный микрофон

Правда, есть один нюанс для подобных разработок. Диммеры, как правило, не поддерживают использование в светильниках люминесцентных и светодиодных ламп.

Но устранение этого недостатка, скорее всего, вопрос времени.

Подробнее о разновидностях “умных” выключателей света читайте в этой статье.

Правила подключения прибора

Технология монтажа подобных устройств, несмотря на совершенство конструкций, осталась традиционной, как это предусмотрено для стандартных выключателей света.

Обычно на задней части корпуса изделия присутствуют два терминальных контакта – входной и под нагрузку. Обозначаются на устройствах иностранного производства маркерами «L-in» и «L-load».

Техника подключения приборов мало чем отличается от стандарта.

Основные рабочие клеммы: L1 (Load) – линия подключения фазы напряжения; L (In) – линия вывода напряжения под нагрузку; СОМ – терминал сопряжения приборов (+)

Эти обозначения должны быть понятны даже неискушенному пользователю. Однако в любом случае рекомендуется обращаться к паспорту устройства перед его установкой. Коммутация в схеме прибора осуществляется по фазной линии.

То есть, на вход «L-in» подается фаза — подключается фазный проводник. А с линии «L-load» снимается напряжение для нагрузки — в частности, для лампы светильника.

Между тем конструкции сенсорных выключателей могут предусматривать подсоединение нескольких независимых нагрузок. На таких приборах количество терминалов для подключения увеличивается.

Дополнительно с терминалом входящего напряжения «L-in» присутствуют уже два или даже три отверстия под нагрузку «L-load». Маркируются обычно примерно так: «L1-load», «L2-load» и т. д.

Полный расклад по выключателю: 1 – терминал выходов нагрузки; 2 – защитная панель; 3 – пружинный механизм крепления проводников; 4 – сведения о производителе; 5 – пожаробезопасный корпус; 6 – интерфейс двойного контроля; 7 – отверстие под винт (+)

Монтаж сенсорных коммутаторов также фактически не отличается от стандартного варианта. Конструкция выключателей изготовлена под размещение в традиционных подрозетниках. Крепление шасси рабочего механизма прибора, как правило, осуществляется винтами.

Выключатель на сенсорах своими руками

Приобрести выключатель сенсорного типа для домашнего использования, конечно, не проблема. Однако стоимость этих, своего рода интеллектуальных, приборов начинается от 1500-2000 руб. И это цена не самых совершенных конструкций. Поэтому логичным видится вопрос – а можно ли сделать сенсорную коммутацию света своими руками?

Для людей, мало-мальски знакомых с теорией электротехники, сооружение выключателя с применением сенсора — работа вполне выполнимая. Есть масса схемных решений на этот счет.

Схема сенсорного коммутатора на триггере

Многие схемы изготовления приборов подобного действия простые и понятные. Рассмотрим одно из многочисленных решений, которое можно реализовать своими руками для применения в домашних условиях.

Вот такая конструкция выключателя на двух сенсорах оценивается на рынке от 1600 руб. за штуку. Если есть навыки, нечто подобное всегда можно соорудить своими руками. При этом затраты на комплектующие детали примерно в пять раз ниже

Широко распространенная в радиолюбительской практике микросхема серии K561TM2 является главным звеном сенсорного выключателя, собираемого своими руками.

Микросхема К561ТМ – это триггер, состояние которого можно изменять подачей управляющего сигнала на его вход. Это свойство успешно используется для реализации функции коммутатора.

Входная цепь построена с добавлением полевого транзистора V11, который обеспечивает высокую чувствительность по входу и дополнительно хорошо изолирует вход от выхода.

Элемент сенсора Е1 схемы изготавливается в виде металлической пластины и подключается на вход «полевика» через резистор с большим сопротивлением. Так гарантируется безопасность устройства для пользователя в плане возможного поражения электротоком.

Схема прибора для сборки своими руками. Всего лишь одна микросхема, пара транзисторов и один тиристор потребуются для сборки полноценного сенсорного выключателя.

Работает устройство ничуть не хуже промышленного (+)

Выходная часть схемы построена на связке биполярный транзистор VT2 – тиристор тока VS1. Транзистором усиливается сигнал, исходящий с микросхемы, а тиристор исполняет роль коммутатора.

В цепь тиристора включается прибор освещения, которым требуется управлять.

Схема работает так:

  1. Пользователь касается металлической пластины (сенсора).
  2. Статическое электричество поступает на вход VT.
  3. Полевой транзистор переключает триггер.
  4. Выходной сигнал триггера усиливается VT2 и открывает тиристор.
  5. Лампа в цепи тиристора загорается.

Если пользователь прикоснётся к сенсору повторно, все операции повторяются, но с обратным переключением режимов. Все просто и эффективно.

Такое схемное решение допустимо использовать для управления светильниками, где общая мощность ламп накаливания составляет не выше 60 Вт.

Если необходимо коммутировать более мощные приборы света, можно дополнить тиристор объемным радиатором охлаждения. Металл для сенсора рекомендуется применять из серии материалов, хорошо проводящих ток. Оптимальный вариант — посеребренная медь.

Схема на основе инфракрасного датчика

Доступна для самостоятельной сборки схема коммутатора света, где в качестве сенсора применяется ИК-датчик. Здесь также используются доступные и недорогие электронные компоненты.

По степени сложности исполнения этот вариант рассчитан на электронщиков, которые только начинают свою карьеру.

Ещё одно схемное решение для устройства коммутатора сенсорного типа. Также имеет минимум электронных компонентов, но требует тщательной настройки для обеспечения качества работы. Здесь нужен наработанный опыт электронщика (+)

Базовой электроникой в этом решении выступают две микросхемы и следующие элементы:

  • светодиод обычный — HL1;
  • светодиод инфракрасный — HL2;
  • фотоприемник — U1;
  • реле — К1.

На базе микросхемы-инвертора DD1 собран генератор импульсов, а на базе микросхемы DD2 функционирует системный счетчик.

При определенных обстоятельствах, например, когда в зоне действия инфракрасного светодиода появляется биологический объект, срабатывает пара ИК-светодиод и фотоприемник. На базе транзистора VT1 появляется управляющий сигнал, которым включается реле К1. Светильник в цепи К1 загорается.

Если движение объектов в зоне действия инфракрасного датчика не отмечается, через 20 минут простоя счетчик насчитает количество импульсов от мигающего светодиода HL1, достаточное для отключения реле. Светильник отключится. Время ожидания (в этом случае 20 минут) определяется подбором элементов схемы.

Простейшая схема на транзисторах и реле

Максимально упрощенное решение – схема для самостоятельной сборки прибора сенсорного типа, которая представлена ниже.

Упрощенная до минимума схема на построение сенсорного выключателя своими руками. Тем не менее, при условии точного подбора радиоэлементов, обеспечивается вполне эффективная и надежная работа устройства

Здесь допустимо применить практически любой тип реле. Главный критерий – диапазон рабочих напряжений 6-12 вольт и способность коммутировать нагрузку в сети 220 вольт.

Сенсорный элемент изготавливается путем вырезания из листа фольгированного гетинакса. Транзисторы также можно использовать любой серии, аналогичные по параметрам указанным, например, распространенные КТ315.

По сути, эта простая схема представляет обычный усилитель сигнала. При касании поверхности сенсора на базе транзистора VT1 появляется потенциал, достаточный для открывания перехода эмиттер-коллектор.

Следом открывается переход VT2 и напряжение питания подается на катушку реле К1. Этот прибор срабатывает, его контактная группа замыкается, что приводит к включению прибора света.

Если нет желания экспериментировать и собирать устройство собственноручно, можно купить готовый коммутатор и самостоятельно установить его. Вся необходимая информация о выборе и подключении сенсорного выключателя изложена здесь.

Выводы и полезное видео по теме

  1. Этот обзор позволяет ближе познакомиться с коммутаторами света, быстро набирающими популярность в обществе.
  2. Сенсорные выключатели, отмеченные продуктовой маркой Livolo, — что это за конструкции и насколько привлекательны они для конечного пользователя. Видео гид по коммутаторам нового типа поможет получить ответы на вопросы:
  3. Завершая тему сенсорных коммутаторов, стоит отметить активное развитие в области разработки и производства выключателей для бытового и промышленного использования.

Источник: https://sovet-ingenera.com/elektrika/rozetk-vykl/sensornyj-vyklyuchatel-svoimi-rukami.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector