Сенсорный выключатель света своими руками

Сенсорный выключатель света своими руками

Быстрое развитие технологической сферы деятельности человека повлияло и на другие сферы жизни, в том числе и на обустройство дома. Особенно это касается выключателей у различных электрических приборов. В таком случае хорошо поможет сенсорный выключатель. Этот прибор позволяет без лишних усилий управлять многими электрическими устройствами в квартире при помощи обычных прикосновений.

Как устроен прибор

Сенсорный выключатель имеет вид стандартной сенсорной панели и похож на пластину, состоящую из кристаллического стекла с нанесенной разметкой. Такой диммер может иметь самый разнообразный внешний вид. Схема выключателя являет собой полупроводниковое устройство. С его помощью обеспечивается управление потребителем энергии.
Сенсорный диммер может подключаться к светильникам для управления уровнем света. Это могут быть любые лампы. Но кроме этого к нему можно подключить электрические карнизы и другие современные электронные приборы, входящие в систему «умный дом».
Схема устройства (на 220 или 12 вольт), вне зависимости от количества подключенных к нему светильников, состоит из трех главных функциональных частей:

• декоративный профиль или лицевая пластина. На ней размещен чувствительный элемент. Профиль имеет способность реагировать на прикосновение или приближение;
• полупроводниковая схема. Такая схема являются «душой» выключателя. Схема отвечает за анализ, управление светильниками и включение света. Она преобразовывает чувствительный сигнал, который воспринимает декоративный профиль, в электрический импульс;
• коммутационная часть. Диммер в этой части воспринимает преобразованный электрический сигнал. Она отвечает за различные действия с электрической цепью: плавная регулировка света светильников, размыкание, замыкание.

Принцип работы прибора основывается на следующем: при касании лицевой части возникает сигнал, который в дальнейшем преобразуется в электрический импульс и активирует коммутационную часть прибора.

Сенсорный квартирный звонок

Схема сенсорного квартирного звонка приведена на рис. 1.

Звонок В1 будет включаться при прикосновении к сенсорному контакту Е1, которым может служить любой токопроводящий предмет, электрически изолированный от «земли».

При прикосновении к сенсорному контакту Е1, наведенное на базе транзистора VТ1 напряжение открывает его, вызывая открывание и транзисторов VT2 и VT3. При этом звонок В1 подает звуковой сигнал.

В схеме сенсорного квартирного звонка применены высоковольтные транзисторы, а резистор R1 должен иметь мощность не менее 1 Вт.

Внимание! При налаживании устройства необходимо помнить, что его элементы находятся под опасным сетевым напряжением!

С сайта http://radiolub.ru

Собираем диммер своими руками

Схема на симисторах:

В этой схеме задающий генератор построен на двух симисторах, триаке VS1 и диаке VS2. После включения схемы конденсаторы начинают заряжаться через резисторную цепочку. Когда напряжение на конденсаторе достигает напряжения открытия симистора, через них начинает течь ток, а конденсатор разряжается. Чем меньше сопротивление резистора, тем быстрее заряжается конденсатор, тем меньше скважнось импульсов.

Изменение сопротивления переменного резистора регулирует глубину стробирования в широком диапазоне. Такую схему можно использовать не только для светодиодов, но и для любой сетевой нагрузки.

Подключение диммера в качестве выключателя

Схема подключения к сети переменного тока:

Диммер на микросхеме N555

Микросхема N555 представляет собой аналогово-цифровой таймер. Важнейшее ее преимущество – способность работать в большом диапазоне питающего напряжения. Обыкновенные микросхемы с TTL логикой работают от 5В, а логическая единица у них – 2,4В. КМОП серии более высоковольтные.

Но схема генератора с возможностью изменения скважности получается достаточно громоздкая. Так же у микросхем со стандартной логикой повышение частоты уменьшает напряжение выходного сигнала, что не даёт возможность коммутировать мощные полевые транзисторы и подходит лишь для небольших по мощности нагрузок.

Таймер на микросхеме N555 идеально подходит для шим-контроллеров, поскольку одновременно позволяет регулировать и частоту, и скважность импульсов. Напряжение на выходе составляет около 70% напряжения питания, за счёт чего ей можно управлять даже мосфетовскими полевыми транзисторами с током до 9А. При крайне низкой стоимости используемых деталей затраты на сборку составят 40-50 рублей.

А эта схема позволит управлять нагрузкой на 220В с мощностью до 30 Вт:

Микросхему ICEA2A после небольшой доработки можно безболезненно заменить менее дефицитной N555. Затруднение может вызвать необходимость самостоятельной намотки трансформатора. Мотать обмотки можно на обычном Ш-образном каркасе от старого перегоревшего трансформатора на 50-100Вт. Первая обмотка — 100 витков эмалированного провода диаметр 0.224мм. Вторая обмотка — 34 витка проводом 0.75мм (площадь сечения допустимо уменьшить до 0.5мм), третья обмотка – 8 витков проводом 0.224 – 0.3мм.

Диммер на тиристорах и динисторах

Светодиодный диммер 220В с нагрузкой до 2А:

Это двухмостовая полуволновая схема состоит их двух зеркальных каскадов. Каждая полуволна напряжения проходит через свою цепочку тиристор-динистор. Глубина скважности регулируется переменным резистором и конденсатором.

При достижении определённого заряда на конденсаторе он открывает динистор, через который течёт ток на управляющий тиристор. При смене полярности полуволны процесс повторяется во второй цепочке.

Диммер для светодиодной ленты

Схема диммера для светодиодной ленты на интегральном стабилизаторе серии КРЕН.

В классической схеме подключения стабилизатора напряжения, значение стабилизации задается резистором, подключённым к управляющему входу. Добавление в схему конденсатора С2 и переменного резистора превращает стабилизатор в некое подобие компаратора.

Преимущество схемы в том, что она совмещает сразу и драйвер питания и диммер, поэтому подключение не требует дополнительных цепей. Недостаток – при большом количестве светодиодов на стабилизаторе будет значительное тепловыделение, что требует установки мощного радиатора.

Как подключить диммер к светодиодной ленте зависит от задач диммирования. Подключение перед драйвером питания светодиодов позволит регулировать только общую освещённость, а если собрать несколько диммеров для светодиода своими руками и установить их на каждый участок светодиодной ленты уже после блока питания, появится возможность регулировать зональное освещение.

Простейшая схема

Рассмотрим, как подключить диммер моноблочного типа. Это модель самая распространённая, её чаще других подключают самостоятельно и монтируют вместо выключателя.

Установка диммера в сеть производится точно так же как и выключателя, на разрыв фазы, последовательно с нагрузкой. Особенный момент – нельзя перепутать фазу и ноль. Если вы подключите регулятор неправильно и установите его на разрыв нуля, произойдёт повреждение электронной схемы и выход её из строя.

Поэтому, прежде всего, необходимо определить фазный провод. Алгоритм этих действий будет следующий:

1. Отключите автомат, которым подаётся напряжение на рабочее место. То есть, это может быть вводной автомат на всю квартиру, либо на эту комнату.
2. Проверьте отсутствие напряжения, и демонтируйте выключатель. Снимите клавишу, защитную панель, отсоедините провода от входной и выходной клеммы и вытащите рабочий механизм из подрозетника.
3. У нас освободились два провода, необходимо узнать, где из них фазный, приходящий из распределительной коробки. Включите снова питающий автомат и аккуратно при помощи индикаторной отвёртки прикоснитесь к обоим проводам. Та жила, при соприкосновении с которой загорелось окошко на индикаторе, и есть нужная фаза. Прикоснитесь ко второй жиле, окошко не светится, значит, это – провод, идущий уже от выключателя на осветительный прибор. Осторожно маркером или кусочком изоляционной ленты наметьте нужный фазный провод.
4. Снова отключите питающий автомат для подсоединения диммера. Схема очень простая, на входной контакт диммера подсоедините обнаруженную фазу. К выходному контакту подключите провод, который идёт к нагрузке (светильнику) через распределительную коробку.

Бывают модели диммеров, в которых промаркированы контакты входа и выхода, производите тогда подсоединения согласно разметке:

• «L-in» – так обозначается фаза-вход;
• «L-out» – так обозначается фаза-выход.

Если в вашей модели ничего не подписано, выполняйте подключение произвольно.

Где лучше размещать и как крепить

Мебельные выключатели врезного типа отличаются сравнительно сложным вариантом установки. Для их монтажа требуется заранее заготовленное отверстие, особый монтажный короб, который будет крепиться в этом углублении, и наличие скрытой проводки.

Для сравнения — чтобы установить накладной выключатель достаточно наличия внешней проводки. Однако по мнению многих пользователей такой вариант является неэстетичным, хотя и позволяет минимизировать энерго и прочие затраты на монтаж.

Разница в схеме подключения позволяет разделить выключатели на:

• однолинейные (устанавливаются в стене или плоскости мебели);
• двухлинейные (имеют клавиши управления и предназначены для регуляции работы двух-трёх линий нагрузки).

Если речь идёт об установке сенсорного выключателя, то потребуется произвести следующие действия:

• покрыть одну из поверхностей сенсора липкой лентой;
• сделать подходящее по размеру углубление в том месте, куда будет встраиваться сенсор;
• наклеить металлическую фольгу на поверхность, к которой будет крепиться выключатель (это позволит увеличить дистанцию, на которой выключатель будет срабатывать необходимым образом).

При осуществлении этих действий следует учитывать, что поверхность материала, который будет располагаться поверх датчика должна быть гладкой, а сам выключатель нужно крепить вплотную, используя клейкую ленту. Кроме того, сенсорный выключатель нельзя монтировать к полой поверхности.

Место установки выключателя определяется только удобством будущего владельца и сочетаемостью внешнего корпуса конструкции с окружающей его поверхностью. Кроме того, выбор устройства должен обосновываться параметрами и схемой линии подключения.

Так, например, для работы врезных сенсоров в режиме ожидания уровень напряжения должен быть около 2,0 – 5,5 В, а потребление тока составит примерно 1,5 – 3,0 мА. Точные показатели номинального тока и номинального напряжения, необходимого для работы механизма указаны на самих изделиях.

Также нужно обратить внимание на код IP, который показывает, насколько влагоустойчив выключатель. Комнатные устройства имеют отметку IP20, уличные – IP55, IP65, а в помещениях с повышенной влажностью (ванных комнатах) используются модели с кодом IP44.

Подобрать и установить врезной выключатель для подсветки мебели не сложно, особенно, если хозяин квартиры точно знает, какого именно эффекта он хочет добиться. Поэтому нужно лишь вникнуть в вопрос и можно не сомневаться, что результат будет радовать всех, кому придётся воспользоваться таким устройством.