Setzenergo.ru

Строительный журнал
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сенсорный выключатель простой схем

Сенсорный выключатель: схемы подключения, устройство и принцип работы

Технологии не стоят на месте, постоянно совершенствуются все предметы окружающего нас быта. Не обошел прогресс и такой привычный всем предмет, как выключатель света. Сегодня в продаже можно встретить сенсорные разновидности. Они отличаются эффектным дизайном, а также простотой управления. Существуют разные модели сенсорных выключателей. Схемы подключения, принцип их работы и устройство будут представлены далее.

Особенности работы

Прежде чем рассмотреть схему подключения сенсорных выключателей, нужно вникнуть в принцип работы этого устройства. Любой прибор представленного типа является датчиком. Он реагирует даже на слабое прикосновение. Человеческий организм обладает слабым электрическим зарядом. Поэтому его может уловить чуткий сенсор.

Представленный прибор состоит из нескольких обязательных компонентов, таких как:

  • Высокочувствительный элемент, реагирующий на приближение человека или прикосновения его к поверхности сенсора.
  • Усилитель сигнала, который собирается на микросхемах или полупроводниках.
  • Устройство коммутации, включающее нагрузку, например мини-реле или тиристор.

Специалисты утверждают, что приспособления, в схему которых входит тиристор, более надежные. Это объясняется отсутствием контактной части. Со временем последняя может окисляться или подгорать.

Преимущества

Зная схему подключения сенсорного выключателя света, можно выполнить установку прибора своими руками.

Использование его имеет массу преимуществ:

  • абсолютно бесшумная работа;
  • большой выбор моделей;
  • стильный внешний вид;
  • есть гальваническая развязка, что делает эксплуатацию прибора безопасной для человека;
  • сенсор реагирует на прикосновение даже мокрыми и влажными руками;
  • механические поломки невозможны в принципе;
  • длительный срок эксплуатации;
  • в одном устройстве может создаваться несколько коммутационных систем.

Именно эти преимущества делают представленное приспособление популярным. Оно является стильным дополнением современного интерьера.

Разновидности

Схема сенсорного выключателя света 220 В довольно простая. С установкой датчика справится даже начинающий мастер. В продаже присутствует четыре распространенных модификации подобных приборов. Они отличаются набором дополнительных функций, конструкцией. Самыми востребованными разновидностями являются:

  • С пультом. Этот датчик легко применять для управления светодиодной лентой, бра, точечными осветительными приборами и т. д.
  • С таймером. Это экономичная разновидность, которая расходует минимальное количество электроэнергии. Если в квартире никого нет, датчик отключит свет.
  • Емкостный. Прибор реагирует даже на легкое прикосновение.
  • Бесконтактный. Может реагировать на некоторые особенности обстановки. Это, например, может быть звук, перепад температуры, изменение уровня естественной освещенности или движение.

Сенсорные выключатели могут оборудоваться диммером. Это позволяет управлять яркостью освещения.

Модели с диммером и для светодиодной ленты

В продаже представлен большой выбор моделей сенсорных выключателей, в конструкции которых предусмотрен диммер. Это позволяет плавно менять интенсивность освещения в комнате. Регулировку можно выполнять также при помощи пульта управления. Это позволит настроить яркость основного освещения или светодиодной ленты.

Схема сенсорного выключателя на 12 В позволяет легко подключить и управлять освещением, которое создает светодиодная лента. Такие приборы называют «диммер». Они также подходят для любых осветительных приборов, которые работают от 12 В. Это компактный и функциональный прибор. Он может применяться с целью создания освещения дополнительного или основного в таких случаях:

  • Создание освещения в подъезде, на лестничных пролетах.
  • Оборудование системы «Умный дом».
  • Создание эффектного дизайна интерьера, зонирования в помещении.

Подобные приборы в большинстве случаев не рассчитаны на работу от сети 220 В. Поэтому такие сенсорные выключатели не подходят для обычной люстры или бра. Нужно учитывать это в ходе покупки.

Маркировка

Обязательно требуется рассмотреть перед покупкой особенности применения, установки, схемы подключения сенсорных выключателей. Livolo – один из самых известных производителей представленного оборудования. Эта компания выпускает сенсорные датчики самых разных типов. Чтобы понять, какими качествами обладает выключатель, нужно рассмотреть его маркировку.

В ходе изучения схемы сенсорного выключателя Livolo и других производителей следует рассмотреть на примере модели VL C702R представленной фирмы расшифровку обозначения.

Первые две буквы маркировки, VL, – это название китайского бренда Livolo. Дальше следует буква С7, но может быть и С6, С8. Это модификация устройства. Дальше можно увидеть цифры 01, 02 или 03. Это количество групп освещения, которые можно подключить к этому прибору. Если сравнивать с механическим выключателем, это могли быть приборы с одной, двумя или тремя клавишами.

В маркировке последние буквы обозначают дополнительные функции прибора. Так, буква R горит о том, что датчик управляется при помощи радиосигнала. Буква D в маркировке говорит о наличии функции диммера, есть регулировка яркости, а буква S – это проходной выключатель. Наличие в маркировке буквы Т говорит о том, что производитель предусмотрел в модели наличие таймера.

Принцип работы

Схема сенсорного выключателя на 12 В и 220 В при подключении особенных отличий не имеет. Чаще всего при отключенном свете на дисплее горит синяя подсветка. Если освещение включено, оно будет светиться красным оттенком.

Сигнал с сенсора подается на усилитель. Далее он поступает на реле исполнителя. Его контакты выключают и включают освещение. Управление может производиться при помощи пульта. Его радиус действия составляет до 30 м.

Сенсорные выключатели имеют защиту, которая срабатывает при отключении сети. В таком режиме происходит переход в исходное выключенное положение. Исполнительное реле выдерживает нагрузку до 1 кВт. При этом ток нагрузки составляет 5 А. Такие приборы рассчитаны на работу от сети до 250 В. Если в системе наблюдаются скачки напряжения, рекомендуется установить стабилизатор.

Процесс подключения

Желая подключить сенсорный выключатель своими руками, схему нужно рассмотреть в инструкции производителя. Она не отличается от подсоединения к сети обычного выключателя. С обратной стороны датчика есть клеммы. Они имеют обозначения, что позволяет соблюдать полярность.

Провод фазы подводится к клемме с обозначением «L», а ноль – к клемме «N». Далее нужно установить выключатель в подготовленное место на стене. Производитель может давать рекомендации о выборе места установки. Например, если в комплекте поставляется пульт, то прибор должен быть виден со всех точек комнаты.

Если модель выключателя реагирует на изменение температуры, ее нельзя устанавливать возле батареи. Обязательно учитывают требования производителя относительно выбора места установки оборудования.

Другие варианты монтажа

Нужно рассмотреть еще несколько особенностей подключения сенсорных выключателей. Схема проходного выключателя применяется при установке осветительных приборов, например, в длинном коридоре.

Нельзя в этом случае одним выключателем разомкнуть электрическую схему светильника в начале и конце пути следования. Это вызвало бы затруднения при подключении. Чтобы этого не произошло, применяются проходные выключатели. Они подключаются по специальной схеме.

Нужно приобрести два проходных выключателя. Выбор их зависит от суммарной мощности электроприборов.

Фаза подается от сети, подводится сначала к первому, а затем второму сенсорному выключателю. Нулевой провод заходит с противоположной стороны. Он проходит через осветительные приборы. От каждой лампы провод подводится к соответствующей клемме второго выключателя (1.1 и 1.2). Затем из этого же прибора от клеммы «COM» отходит еще один нулевой провод. Он проводится до такой же клеммы на первом выключателе. Это позволяет соединить два сенсорных датчика в единую систему.

Читать еще:  Как работает аварийный выключатель

Установка за зеркалом

В санузле или в коридоре можно установить за зеркалом сенсорный выключатель света своими руками. Схемы подключения таких приборов не отличаются от таковых для обычных механических разновидностей. Такой выключатель монтируют за зеркальным полотном.

Такое приспособление срабатывает без прикосновения к стеклу или панели датчика. У него есть электронный блок и инфракрасный датчик. Проведя рукой в поле контроля чувствительного элемента, можно включить свет. При повторном движении нагрузка будет отключена. Это позволяет создать интерьер без выключателя. Для санузла, особенно в общественном заведении, это крайне важно. Да и для домашнего пользования такое приспособление станет удачным приобретением.

Тонкости подключения

Рассматривая схемы сенсорных выключателей, следует сказать, что обозначение клемм для подключения может быть разным. Перед монтажом нужно ознакомиться с инструкцией производителя. Так, если с обратной стороны сенсорного датчика есть клемма «L1-in», она предназначена для входящей фазы. Провод нагрузки от ламп освещения подводится на клемму «L-load».

В выключателях, которые предназначены для подключения нескольких осветительных приборов или их групп, есть клеммы «L1-load», «L2-load», «L3-load». Соответствующие провода от первой, второй и третьей лампы нужно подводить к соответствующему гнезду для подключения.

Не составит трудностей подключение светодиодной ленты. В этом случае потребуется ознакомиться с инструкцией производителя. Нужно приобретать специальный выключатель, который рассчитан на исходящее напряжение 12В или 24В (в зависимости от типа ленты). Некоторые осветительные приборы этого типа могут быть рассчитаны на работу при напряжении 220В. В этом случае подойдет обычный выключатель.

Чтобы подключить светодиодную ленту, к ней прикрепляют блок управления. Если это многоцветный прибор, перед блоком питания нужно установить контроллер в соответствии со схемой производителя. Провод от блока питания подключается к сенсорному выключателю. Это простая работа, с которой справится даже непрофессиональный мастер.

Настройка

Чтобы прибор правильно работал, нужно знать не только особенности схемы сенсорного выключателя, но и тонкости настройки. Прибор подключается к сети. На него подается нагрузка. При первом включении нужно удерживать пальцем сенсор в течение 5 с. Прибор издаст короткий сигнал.

Дальше нажимают соответствующую кнопку на пульте. Ее удерживают до короткого звукового сигнала. Это означает, что он связался с сенсором. Если кнопок несколько, их привязывают к общей системе аналогичным способом. Чтобы отключить настройку, кнопку пульта удерживают в течение 10 с. Когда прозвучит два коротких сигнала, программа отключится.

К одному выключателю можно подвязать несколько пультов. Можно сделать и наоборот. В этом случае один пульт может управлять несколькими сенсорами.

Самодельный сенсорный включатель

Некоторые пользователи считают, что схема сенсорного выключателя относительно простая. Поэтому сделать такое приспособление своими руками не составит труда. Для этого нужно уметь обращаться с паяльником. Потребуется приобрести соответствующие детали:

  • Транзисторы КТ 315 (2 шт.).
  • Конденсатор электролитического типа 16 В (100 мкф).
  • Сопротивление 30 Ом.
  • Обычный конденсатор 0,22 мкф.
  • Блок питания или мощный аккумулятор с напряжением на выходе 9 В.
  • Полупроводник Д 226.

Нужно подобрать подходящий корпус (подойдет от старого выключателя). На лицевой части делают отверстие для подведения проводов. Схему из перечисленных деталей нужно спаять в следующей последовательности.

Собранную конструкцию подсоединяют к блоку питания. Провод нужно припаять к пластине из металла, закрепленной на передней плоскости устройства.

Стоит ли собирать датчик самостоятельно?

Специалисты утверждают, что собрать такой датчик самостоятельно можно, но выглядеть он будет значительно хуже покупной модели. При этом легко можно допустить ошибки при сборке. Решить подобную задачу сможет только радиолюбитель с достаточным опытом. Но даже он не сможет сделать красивый интерфейс, стильный дизайн выключателя. Поэтому проще приобрести такой выключатель в специализированном магазине. Он будет гораздо эстетичнее, а также безопаснее самодельного приспособления.

Сенсорный выключатель схема

Принцип работы схемы состоит в том, что как только биологический объект попадает в зону действия сенсора, включается свет. Если же он покидает зону контроля ИК датчика, то через заданный временной интервал устройство отключит освещение.

В момент включения напряжения питания схемы счетчик CD4040 находится в состоянии сброса и на его выходе логический ноль, а на выходе инверторного элемента ИЛИ-НЕ DD1.6 единица, при этом транзистор открыт, и реле нормально замкнутыми контактами шунтирует кнопку выключателя.

Для работы инфракрасного сенсора используется генератор прямоугольных импульсов на элементах ИЛИ-НЕ DD1.1 и DD1.2. Частота следования импульсов 36кГц подобрана для примененного фотоприемника. Если же использовать другой, то для него нужно будет осуществить подстройку генератора на ту частоту, на которую рассчитан фотоприемник.

Для увеличения импульсного тока, поступающего с генератора на инфракрасный светодиод HL2, используется усилитель на элементах DD1.3 и DD1.4. Особенность фотодатчика заключается в том, что при попадании на него модулированного ИК излучения, на его выходе установится сигнал логического нуля.

Пройдя через инвертирующий элемент DD1.5, на одиннадцатом выводе счетчика появится логическая единица, которая запретит ему работать. Если отраженный луч не попадет на фотоприемник, то на этом же входе будет логический ноль, и счетчик начнет считать импульсы, поступающие на десятый вход от мигающего светодиода HL1.

Элементы схемы подобраны так, что через двадцать минут работы, если в зоне доступа сенсора биологического объекта не наблюдается, на выходе счетчика установится логическая единица, а на выходе элемента DD1.6 ноль. При этом транзистор отключит реле К1 и освещение.

При включение схема переключает триггер в одно из устойчивых состояний и включает свет при первом касании к сенсорному датчику, при повторном наоборот переключает триггер в противоположное состояние и тем самым выключая освещение.

Продолжительность нахождения триггера в любом состоянии ничем не задается, до тех пор, пока на схему подано напряжение.

Триггера подключен по типовой схеме для микросхемы К561ТМ2. С первого выхода микросхемы управляющий сигнал поступает на усилитель тока выполненный на биполярном транзисторе. Управляющий вывод тиристора подключен к эммитеру этого транзистора и при достижении на нем уровня напряжения 3В тиристор откроется, и включит свет.

Т.к полевой транзистор обладает большим сопротивлением перехода сток-исток-затвор, плюс в цепи сенсора имеются мегаомные резисторы, то это не позволит появится опасному потенциалу на сенсорной пластине. Полевой транзистор откроется под воздействием напряжения питания, которое наводится на сенсор от руки. Резистор R3 шунтирует вход 3 триггера. Триггер переключается во время каждого положительного сигнала на третьем входе. Если на первом выходе триггера логический ноль, биполярный транзистор закрыт и освещение отключено. При появление логической единицы, транзистор и тиристор открыты и свет горит.

Читать еще:  Концевой выключатель редуктора дворников

Сенсорный датчик можно изготовить из любого металла диаметром не менее 30 мм. Эта схема обеспечивает включение и выключение освещения мощность не более 60Вт. При большей мощности, тиристор потребуется установить на радиаторе.

Управлять освещением можно двумя способами. Первый, подносим руку к оптическому датчику на десять сантиметров. Второй, с помощью пульта дистанционного управления ИК излучения.

Реле можно взять практически любое, главное чтоб напряжением срабатывания лежало в диапазоне от 6 до 12 вольт. Сенсором является кусочек фольгированного текстолита. Оба транзистора можно заменить на КТ315 или КТ3102. Диод любой импульсный на напряжение от 100 вольт, можно взять и диод шоттки.

Схема работает как усилитель сигнала — при касании сенсора за счет внутреннего сопротивления человека VT1 открывается, а за ним и VT2,срабатывает реле и замыкает цепь в которую впринципе можно подключить любую нагрузку (смотри справочник по реле). Контакты реле служат выключателем, один из выводов этих контактов подключается в сеть 220, а другой к нагрузке, например лампы освещения.

Выключатель подойдет для сенсорного управления любой нагрузкой, практически независимо от мощности. В случае питания маломощных нагрузок с низковольтным питанием, реле можно исключить, а второй транзистор заменить на более мощный, например КТ819.

NE555 — универсальный таймер используется для генерации повторяющихся и одиночных импульсов со стабильными временными характеристиками.

NE555 в данном варианте работает в режиме компаратора. При прикосновении к сенсорным пластинам произойдет переключение компаратора, выход которого подсоединен к двум светодиодам. Так как максимальный ток NE555 составляет 200 мА, то вместо светодиодов можно подключить реле для управления нагрузкой. Напряжение питания конструкции может быть в диапазоне от 5 до 15 вольт.

Самодельные сенсорные выключатели света — схема и принцип действия

«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.

  1. Конструкция «умного» выключателя
  2. Классификация переключателей
  3. Самостоятельная сборка сенсорных коммуникаторов
  4. Безопасность при монтаже

Конструкция «умного» выключателя

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.

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.

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.

  • 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.

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.

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.

Читать еще:  Сборка выключателя schneider electric

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.

Сенсорный выключатель своими руками

При эксплуатации бытовых выключателей света в жилых квартирах и офисах они довольно часто выходят из строя из-за наличия подвижных трущихся частей. В последнее время их всё чаще меняют на более надежные и долговечные сенсорные выключатели. Конструкция и принцип работы этих устройств очень просты, что позволяет изготовить сенсорный выключатель своими руками. На размещённом ниже рисунке приводится прибор, оснащённый встроенным сенсором.

Для того чтобы перевести электронный выключатель в активное состояние, достаточно слегка прикоснуться к чувствительному элементу, что исключает необходимость в механическом контакте с исполнительным модулем. Эти приборы чаще всего используются при необходимости управлять включением света, шторами с электрическим приводом и другими механизмами с не очень большой потребляемой мощностью.

Преимущества

К числу достоинств сенсорных переключающих приборов следует отнести:

  • Удобство управления схемой переключения (в сравнении с часто заедающим клавишным выключателем);
  • Абсолютная бесшумность работы исполнительного модуля, который встроен в переключатель;
  • Безопасность эксплуатации размещённого в корпусе изделия, питание на которое подаётся через гальваническую развязку;
  • И, наконец, современный эстетичный вид, украшающий интерьеры любых помещений.

Обратите внимание! К герметичной сенсорной поверхности при необходимости можно прикасаться мокрыми руками, что не совсем безопасно для обычных приборов с клавишей.

К тому же такие устройства легко совместимы с системами ДУ, допускающими возможность обустройства нескольких каналов управления. Хороши эти изделия ещё и тем, что их без труда можно изготовить своими руками.

Устройство и принцип действия

Любой простой сенсорный выключатель содержит в своём составе следующие три компоненты:

  • Особый чувствительный элемент, срабатывающий от прикосновения пальца или от его приближения к поверхности;
  • Схема сенсорного выключателя света на полупроводниковых элементах, обеспечивающих усиление поступающих с датчика слабых сигналов;
  • Исполнительный или коммутационный узел, выполненный на транзисторах и реле (с его помощью осуществляется управление нагрузкой).

Принцип работы рассмотрим на примере простейшего электронного устройства, работающего от питающего напряжения 16 Вольт. На размещённом ниже рисунке изображена схема сенсорного выключателя этого типа.

Из рисунка видно, что электронная часть выполнена в виде каскадного усилителя, обрабатывающего поступающий с сенсора слабый сигнал и повышающего его амплитуду до требуемого уровня. Этот вариант исполнения выключателя может быть использован для коммутации небольших токовых нагрузок.

Первый каскад усилителя настроен таким образом, что имеющегося на теле человека статического электричества вполне хватает для того, чтобы открыть входной транзистор VT1 при прикосновении пальцем к его базе. Общее количество каскадов в этой схеме – три, что позволяет достичь требуемого коэффициента усиления на выходе.

Для доработки этой схемы в цепь коллектора выходного транзистора нужно будет включить нагрузочное реле (вместо резистора 220 Ом). При срабатывании релейного элемента его контакты подают напряжение от бытовой сети в цепь лампочки освещения, после чего она загорается.

При повторном прикосновении тот же потенциал тела человека приводит к закрытию транзистора и пропаданию напряжения на релейной обмотке. Его исполнительные контакты отключают цепочку, питающую линию освещения.

Важно! Тип э/м реле подбирается таким образом, чтобы с помощью его контактов можно было коммутировать значительные по величине токи.

Практические схемы

Регулируемый выключатель

Помимо уже рассмотренного ранее простейшего коммутирующего устройства, встречаются сенсоры в несколько ином исполнении.

Отдельные образцы таких электронных приборов могут изготавливаться в виде включателя с функцией управления освещением, например. Схема такого устройства содержит ещё один дополнительный узел, ответственный за управление силой тока в исполнительной цепи (он выполняется обычно на тиристорах).

При легком прикосновении к сенсору управляемая им осветительная лампа сначала сразу же загорается, а затем гаснет. Но если удерживать палец на площадке с чувствительным элементом чуть дольше, яркость свечения сначала возрастает, а спустя некоторое время начинает уменьшаться.

Такие выключатели очень удобны, если использовать их для настольной лампы, например. С их помощью удаётся выставлять заданную яркость, убрав палец с клавиши в нужный момент (схема прибора с регулятором света изображена ниже).

Работает электроника прибора таким образом:

  • Сначала сформированный на чувствительном элементе слабый сигнал поступает на вход микросхемы К145АП2, которая усиливает его до нужной величины, а затем через транзистор VT1 подаётся на управляющий электрод симистора VS1;
  • В зависимости от длительности включённого состояния транзистора, будет меняться время открытия выходного элемента управления;
  • При длительном удерживании пальца на сенсоре сила тока в питающей цепи будет возрастать, а вместе с ней начнёт увеличиваться и освещённость в помещении;
  • Для её понижения до нулевого значения (выключения света) палец следует держать на чувствительной поверхности и после достижения максимума освещённости.

Дополнительное пояснение. Симисторный элемент работает следующим образом: при его открытии включателем среднее значение тока через переход возрастает, а при закрытии наоборот – снижается.

Питающее напряжение подается на эту схему от бытовой сети 220 Вольт. Выведенный на лицевую часть клавиши светодиод HL1 сигнализирует о наличии питания и одновременно подсвечивает прибор ночью. Установленный в выходных цепях стабилитрон подбирается с таким расчётом, чтобы напряжение на емкости С5 установилось в границах от 14-ти до 15-ти Вольт. При меньших величинах контрольного параметра лампа может начать мерцать.

В качестве сенсорной площадки при самостоятельном изготовлении чувствительного элемента выключателя может использоваться обычная медная фольга.

Простая 2-хтранзисторная схема

Самым простейшим вариантом рассматриваемых устройств является схема на двух транзисторах (рисунок ниже), которая работает следующим образом.

В случае касания чувствительного элемента Е1 потенциал от человеческого тела через разделительный конденсатор С1 поступает на усилитель. В качестве его нагрузочного элемента используется катушка электромагнитного реле К1, срабатывающего после очередного прикосновения сенсора.

При этом исполнительные контакты подают питание на осветительную цепь, благодаря чему лампочка включается. При вторичном прикосновении к площадке с сенсором управляющая схема отключает реле, а лампочка тут же отключается.

В заключение отметим, что сделать такой переключатель своими руками совсем несложно. Для этого достаточно ознакомиться с приведённым здесь материалом и постараться выполнять все имеющиеся в нём рекомендации.

Видео

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector