Как работает сенсорный выключатель света



Современные сенсорные выключатели

С развитием технологий очередь дошла и до обычного бытового выключателя освещения, который трансформировался в сенсорный. Сенсорный выключатель — это электронное устройство, собранное на основе полупроводниковых элементов или микросхемы обеспечивающее включение или отключения потребителя, чаще всего освещения, без механического воздействия на клавишу. Он срабатывает от лёгкого прикосновения к чувствительному элементу.

Принцип действия

Любой сенсорный выключатель в принципе представляет собой датчик, который реагирует даже на очень слабое прикосновение. Как известно, человеческий организм обладает очень низким электрическим зарядом, именно его достаточно для срабатывания данного выключателя.

Сенсорный выключатель состоит из:

1. Элемента, обладающего высокой чувствительностью, который реагирует на приближение человеческого тела или же на его прикосновение к сенсору;
2. Усилитель сигнала, собранный на полупроводниках и микросхемах;
3. Коммутационное устройство для включения нагрузки, это может быть миниатюрное реле или же тиристор. Конечно работа устройства на тиристоре более надёжная, так как отсутствует контактная часть, которая со временем может подгорать или окисляться.

Как сделать сенсорный выключатель самому

Схема питается от источника постоянного напряжения, величина которого до 16 Вольт. На выходе третьего транзистора включен светодиод, который обозначен красным светом именно он и является нагрузкой. Чтобы первый транзистор открылся достаточно прикоснуться рукой к его базе. Вместо светодиода, можно подключить реле с низким током срабатывания и тогда появляется возможность включения и отключения более значимой нагрузки. Лампы нельзя подключать непосредственно в схему вместо светодиода, так как любая из них обладает большой мощностью. В виде сенсора может послужить медная фольга, а второй и третий каскад является просто усилителем слабого сигнала.

Основным исполняющим и коммутационным элементом, включающим непосредственно светильник, лампу или бра является реле К1. Оно может быть типа РЭС 55А или РЭС 55Б с током срабатывания около 15–20 мА. Диод VD1 выполняет роль защиты от перепадов напряжения при срабатывании реле, а конденсатор С2 сгладит пульсации, возникающие при этом. Резистор R1 лучше применить переменной конструкции, для надёжной работы реле. В пределах до 50–60 Ом. Сенсором может служить небольшой кусочек фольгированного текстолита или медной пластины. Он обладает высокой чувствительностью, поэтому если сенсор будет установлен на расстоянии от схемы, выполненной на плате, то провод нужно обязательно защитить от помех путём экранирования. В качестве источника питания может использоваться любой источник постоянного тока, батарейка или аккумулятор. Нужно помнить при монтаже полупроводниковых деталей что перегрев их нужно снизить к минимуму. Лампы, которые будут включаться с помощью силовых контактов реле стоит выбирать с минимальным потреблением мощности это:

• Светодиодные лампы;
• Экономичные люминесцентные лампы.

Более сложные схемы своими руками сделать без особых навыков будет довольно проблематично, но всё же возможно и вот одна из них.

Сделать её самому или купить уже готовым изделием выбирать человеку, решившему установить данный коммутационный прибор.

Преимущества сенсорного выключателя

После опыта эксплуатации сенсорных выключателей можно выделить следующие основные преимущества:

1. Отсутствие даже малейшего шума;
2. Большой выбор и стильность моделей;
3. Присутствие гальванической развязки, а значит полная безопасность человека управляющего освещением или электроприборами;
4. Возможность прикасания к сенсору даже влажными или мокрыми руками;
5. Отсутствие механических поломок, а значит надёжность в течение всего длительного срока эксплуатации;
6. Создание нескольких коммутационных систем в одном устройстве.

Применение и установка сенсорных выключателей

Чаще всего они применяются всё же в бытовых условиях для включения осветительных проборов, для настольной лампы, для бра. То есть на производстве в сложных условиях пока его применение их не так распространено. Сенсорный выключатель для светодиодной ленты может быть сделанный также и с установленным диммером, с помощью которого плавно или ступенчато регулируется яркость излучаемого светового потока. Устанавливается он непосредственно в светильнике под его стеклянным или другим прозрачным элементом. При одном коротком касании источник света включается, а при удержании пальца на сенсоре происходит изменения яркости. При этом место выключателя рекомендуется выделить светодиодом.

Если помещения имеет длинный коридор или же тоннель, то включить один и тот же светильник выключателем, расположенным в начале и конце его не получится, для этого предназначен проходной сенсорный выключатель. Подключается он по специальной схеме.

Для этого оба выключателя должны быть обязательно проходными. Как механические коммутационные устройства, так и сенсорные стоит выбирать в соответствии с мощностью включаемых электроприборов.

Ещё одним уникальным примером подключения и установки сенсора является монтаж его в зеркале. Сенсорный выключатель для зеркала монтируется за отражающей поверхностью и срабатывает даже бес прикосновения, а только при движении руки возле активного чувствительного элемента. Это даёт бурный полёт фантазии для дизайнерской мысли. Сенсорный выключатель для зеркала состоит из электронного блока и инфракрасного датчика. При повторном движении руки возле датчика нагрузка отключается.

Беспроводные сенсорные выключатели

Беспроводной выключатель управляемый с помощью сенсора представляет собой аналогичную радиоуправляемую и инфракрасную модель обычного механического выключателя. Он состоят из передатчика смонтированного в корпусе выключателя и приёмника, который непосредственно и включает электроприбор и устанавливается в непосредственной близости с ним. Некоторые из них дополнительно имеют и встроенный диммер, для регулировки яркости освещения, что является очень удобной функцией. Одна из разновидностей сенсорных беспроводных выключателей имеет в своём распоряжении также пульт дистанционного управления. Радиус действия устройства зависит от модели, у управляемых радиосигналом он значительно больше.

Для человека малознакомого с электричеством и его опасностью, хотелось бы напомнить, что все работы, выполняемые с выключателями оборудованных сенсором или механикой, стоит проводить при полном отключении питания. А также стоит позаботиться, чтобы кто-то не включил питающий автомат во время монтажа и установки устройства, для этого нужно обеспечить надёжную защиту распределительного щитка на ключ. Даже если устанавливаются низковольтные беспроводные сенсорные выключатели. Безопасность всегда должна быть в приоритете при выполнении любых работ, а тем более с электричеством, которое не имеет ни запаха, ни звука, а также человеческим глазом протекание его нельзя увидеть.

Источник

Принцип действия и преимущества использования сенсорных отключателей света

Сенсорный выключатель света 220 вольт обеспечивает подачу или выключение света. Подача или отключение происходит за счет сенсорного сигнала. Воздействовать на сенсор можно так:

• нажатие кнопки на пульте;
• воспроизведение звука;
• невесомое прикосновение;
• легкого движение.

Сенсорный датчик имеет ключевое отличие от механического: не требуется нажимать на кнопку выключателя.

Где еще применяются сенсорные включатели и выключатели

Датчики применяются в частном доме или квартире. Они делают многое:

• создают схему освещения;
• поднимают и опускают шторы/жалюзи;
• открывают и закрывают ворота;
• отключают и включают бытовые приборы;
• управляют системой отопления.

Чтобы совершить действие, человеку нужно приложить минимум усилий.

Принцип действия

Сенсорный датчик направляет оповещение на электронную плату. В нем возрастают и меняются колебания, создавая электрический всплеск. Кратковременный всплеск электрического напряжения производит замыкание или размыкание цепи. Эта реакция обеспечивает подключение и отключение устройства. Нагрузка может подаваться поэтапно, это регулирует интенсивность освещения. Это возможно при длительном прикосновении. Подобные по функциям приборы имеют диммеры.

Полезно знать! Сенсорные выключатели, оснащенные диммером, подразумевают применение галогеновых, светодиодных и стандартных ламп.

Как устроен прибор

Выключатель имеет 4 основных компонента:

1. Корпус.
2. Электронная плата.
3. Защитная панель.
4. Сенсорный датчик.

Составляющие могут немного отличаться. Все зависит от выбранной модели, функциональности, производителя и стоимости.

Преимущества сенсоров для выключателя света

1. Безопасность. Не подвергаются воздействиям влаги и повреждений. Функционируют при подаче команды влажными руками. Дети не трогают.
2. Универсальность. Адаптированы под множество электронных устройств.
3. Простая установка, ее можно произвести на место предыдущего отключателя.
4. Надежность и долговечность. Срок службы выше, чем у стандартного выключателя.
5. При работе не создают шум.
6. Экономится электроэнергия.
7. Заполняет мало места.
8. Можно управлять дистанционно.
9. Выглядят ново.

Минус отключателя – высокая стоимость. Цена одного прибора стартует от 900 рублей. Можно сделать датчик самому и сэкономить, не только финансово но и эстетически.

Видео: делаем выключатель по касанию

Виды сенсорных отключателей

Изделия бывают 4 типов:

• емкостный вид;
• оптико-акустический вид;
• вид на пульте управления;
• вид с таймером.

Типы разные по принципу работы, внешнему исполнению, подходят под разные потребности.

Емкостные

Востребованный прибор. Он высокочувствительный, активизируется при приближении людей. Чтобы он заработал, нужно провести рукой рядом с сенсорной поверхностью. Его логично разместить на кухне, так как не нужно прямого контакта для срабатывания датчика.

Достоинства емкостных коммутаторов

Плюсы емкостных изделий:

1. Простота в уходе.
2. Смотрятся стильно и современно.
3. Удобны в практическом применении.

Оптико акустические выключатели

По названию понятно, что приборы реагируют на звук и движение, осуществленное в зоне работы датчика. Если в помещении никого нет, свет отключается.

С пультом регулирования

Модели с пультом регулировки (отправки сигнала) удобны в эксплуатации в квартирах и частных домах с детьми, людьми с ограниченными возможностями. Тогда дети не смогут баловаться, щелкая выключатель. Если не хочется вставать, чтобы отключить технику, опустить шторы, можно нажать на кнопку пульта. Она всегда должна быть рядом.

С таймером

Конкретный режим включения и отключения света реален с таймером. Приборы универсальны, если они с таймером. Пользование дарит комфорт, можно применять все виды ламп: стандартные, галогеновые, светодиодные.

Изделия безопасны. При замыкании отключение происходит автоматически. Есть идникаторы, оповещающие, в каком состоянии сейчас находится устройство (выключено/включено). Можно самостоятельно строить режим работы, программировать активацию и отключение. Расход электрической энергии уменьшается.

Пользователи отмечают современный дизайн устройств, эффективность и надежность.

Критерии выбора устройства

Ключевые показатели для выбора изделия:

1. Количество техники, доступных для подключения к одному механизму.
2. Наличие диммера. Он позволяет управлять уровнем освещения.
3. Оснащенность таймером.
4. Возможность удаленного пользования.

Материал корпуса – стекло или пластмасса. Стекло стоит дороже пластмассы. Производителей и моделей на рынке много, поэтому можно подобрать вариант под свои потребности и материальные возможности.

Обратите внимание! Напряжение электрической сети должно подходить под требования в инструкции конкретного прибора.

Как подключить сенсорный выключатель света

При установке изделия нужно правильно выбрать местоположение. Производитель диктует правила по месту монтажа. Прибор с пультом удаленного управления должен располагаться в видимом месте с комнаты отдыха. Механизмы, чувствительные к повышению или понижению температуры, нужно располагать вдали от радиаторов отопления.

Схемы подключения для светодиодных ламп могут разниться. В процессе работ по подключению следует отключить подачу электроэнергии. Нужно изолировать все провода.

Для монтажа накладных моделей нужно делать углубление в стене. Установку можно осуществить без подключения специалистов.

Правила подключения

Установка производится по схеме для клавишных устройств. Чаще всего на задней панели есть 2 терминальных контакта. Один для нагрузки, другой входной. Целесообразная коммутация в системе прибора производится по фазной линии. На вход направляется проводник, на выходе снимается напряжение для нагрузки.

Устройство может иметь несколько независимым участков. Тогда количество терминалов для подключения возрастает. Чтобы ориентироваться, нужно пользоваться классической схемой. Размещение осуществляется в традиционных подрозетниках. Фиксация шасси производится надежными винтами.

Схемы подключения

При осуществлении монтажа важно помнить технику безопасности. Если нет уверенности в своих силах, лучше доверить установку профессионалам.

Схема подключения к сети

Сенсорный отключатель монтируется так же, как и обычный. Установка в 6 шагов:

1. Отключение подачи электроэнергии.
2. Демонтаж предыдущего выключателя.
3. Снятие верхней панели с устанавливаемого изделия.
4. Соединение проводов по клеммам.
5. Помещение конструкции в коробку и закрепление.
6. Фиксация панели.

Проект активации проходных сенсорных отключателей

Тип подключения аналогичен со способом подключения сенсорного отключателя. Важно только правильно произвести синхронизацию между приборами.

Обратите внимание. Выключатель корректно работает в случае успешной синхронизации. Если ее не произвести, он работает, как стандартный.

Чтобы сделать это, нужно прикоснуться к каждому выключателю, от 1 к последующим. На каждом нужно остановиться на 4-5 секунд.

Чтобы отменить синхронизацию, нужно остановиться на последнем отключателе на некоторое время, через 10 секунд прозвучит звуковое уведомление. Оно говорит об успешности выполненной задачи.

Схема подключения импульсных сенсорных выключателей

Импульсное устройство находится в режиме «работа», когда происходит непрерывное нажатие кнопки. Оно актуально для поднятия жалюзи, дверного звонка. Монтаж происходит по обычной схеме.

Проект подключения сенсорных отключателей со стабилизатором тока 12в

Стабилизатор пускового тока и LED-адаптер должен находиться между устройством и отключателем. Схема актуальна, если устройства при работе потребляют ток во много раз больше номинального показателя. К таким относится мотор вытяжки.

Ошибки установки

Ошибки исключаются при соблюдении правил:

1. Нужно обязательно отключить питание, чтобы не было замыкания, влекущее поломку устройства.
2. Стеклянная лицевая панель ставится и снимается, когда механизм находится в обесточенном состоянии.
3. Лицевая панель не должна упираться одной из сторон к стене. Она должна располагаться параллельно.
4. Лицевую часть нужно монтировать сразу посте установи, чтобы не происходило загрязнение.
5. Нажатие на сенсор нельзя производить без панели.
6. При появлении на сенсоре строительной пыли сотрите ее скорее.

Самодельные устройства

Изготовить сенсорный выключатель можно своими руками. На этом можно сэкономить не менее 5000 рублей (скорее всего больше). Заранее нужно подготовить инструменты и материалы.

1. Сопротивление на 30 Ом.
2. 2 транзистора КТ315.
3. Электрический конденсатор 100 мфк 16 В.
4. Простой конденсатор 0,22 мкф.
5. Полупроводник Д226.
6. Мощная батарейка или блок питания (9 В выходное напряжение).

Работу нужно делать по схеме:

Элементарный вариант на реле и транзисторах

Тип работ доступен для понимая новичкам. Допустимо применять любое реле. Главное – диапазон функционирования должен умещаться в пределы от 5 до 12 В. Должна выдерживаться нагрузка в сети 220 В. Прибор изготавливается с помощью вырезания из листа фольги гетинакса.

Может применяться любой транзистор.

Применение инфракрасного датчика

Чтобы изготовить данный механизм, нужно иметь опыт работы в соответствующей сфере. Нужно иметь 2 микросхемы и определенные элементы:

• стандартный светодиод;
• инфракрасный светодиод;
• реле;
• фотоприемник.

Генератор импульсов поможет сделать микросхему-инвертор. Если в зоне активности есть подача необходимого действия, механизм срабатывает.

Надежные производители сенсорных выключателей

Специалисты рекомендуют следующих производителей:

1. Бельгийцы производят устройства премиум-класса. Высокое качество, идеальный дизайн – характеристика приборов компании.
2. Производитель России, появившийся сравнительно недавно. Хорошая цена, качество, продуманный дизайн – составляющие, которые принесли успех компании.
3. Производитель из Франции предлагает дорогие изделия, но цена оправдывает качество.
4. Jung. Германский производитель предлагает разные модели сенсорных выключателей. Множество расцветок и текстур.
5. Итальянская фирма создает надежные варианты отключателей.

Итоги

Сенсорные отключатели – прекрасная альтернатива механическим приборам того же направления. Их диктует современность: надежность, экономичность, долговечность, потрясающий внешний вид.

Теперь новичок знает, как подключать сенсорный выключатель. Стоит потратить немного времени, чтобы выполнить эту задачу. Но можно выбрать легкий путь – приобрести готовое изделие. На рынке есть много предложений в этом направлении. Можно самостоятельно сделать датчик, тогда получится немного сэкономить.

Источник