Как собрать сенсорный выключатель своими руками: описание прибора и схема сборки

Подключение сенсорного выключателя

Подключение сенсорного выключателя света, выполняется не сложнее, чем обыкновенного. Причем доступны нюансы в использовании нескольких контролирующих устройств. Для этого у каждого из них существует кроме входящего и исходящего проводника дополнительный контакт COM. Соединив с его помощью несколько выключателей, можно добиться их синхронной работы. То есть, переключение одного будет вызывать и изменение состояния линии на связанных.

Как видно из представленной схемы, второй вообще не подсоединен к линии нагрузки потребителей. Единственное его действие — активация первого. Среди интересных возможностей — использование больше двух проходных выключателей одновременно.

В схемах, использующих сенсорные устройства, не нужно вводить дополнительно еще и перекрестные (промежуточные) варианты коннекторов, контролирующие освещение, как в классических системах распределения тока. Сами проходные могут служить, всеми видами переключателей, допуская свое соединение в любом количестве, но с тем условием, что к нагрузке будет подключен один проходной выключатель. Он станет контролирующим для всего комплекса, а остальные производят только смену его режима работы.

Для управления мощным потребителем тока подойдет схема подключения с использованием реле-посредника. К сожалению, пропускная способность самого устройства контроля ограниченна, и если ее превысить можно получить ещё и возгорание, оплавление или выход из строя. Подключение же посредника снимет эту проблему.

Обозначения контактных групп на корпусе выключателя достаточно классические — L — фаза, N — нейтраль, L1…Ln — источники потребления, COM — управляющий контакт для подсоединения к другому контролирующему контуру. Последний используется не только с одинаковыми регуляторами. К примеру, сюда можно вывести импульс включения от системы «умного дома» или датчиков движения.

Схема подключения

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

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

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

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

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

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

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

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.

Параметры датчиков движения

Разумеется, каждый датчик автоматического включения света имеет свои параметры, но в целом есть определенные стандарты характеристик:

• Напряжение — 220-240 В и 50 Гц.
• Таймер задержки (время включения) — 2-8 секунд.
• Время подачи напряжения — устанавливается с помощью регулятора.
• Чувствительность к свету — 2-1000 Люкс. Устанавливается на переключателе. Минимальное количество режимов — 2 на простейших моделях. Чтобы было понятнее: 100 Люкс означает, что датчик будет работать только в темное время суток. На максимальных настройках возможности работы датчика не ограничены по степени освещенности.
• Дистанция обзора — до 15 метров. При комбинировании разных типов датчиков этот параметр может быть увеличен.
• Скорость срабатывания — 0,5-1,5 миллисекунд. В случае если объект движется медленно, а его температура (одежда) сливается с общим тепловым фоном, сенсоры не срабатывают. Слишком быстрое движение также вызывает затруднения с обнаружением.
• Максимальный ток — может быть разным, в зависимости от области, в которой будет применяться датчик, от необходимого минимума до 1500 Вт. Мощность нагрузки определяет электромагнитное реле.
• Угол обзора — 360 градусов для потолочных датчиков. Для настенных — от 100 (для угловых) до 180 (для прямой стены). Высота становится решающим фактором в возможностях обзора: чем выше, тем больше.

Советы для радиолюбителей

Поскольку цены на такие устройства для большинства людей еще слишком заоблачные, можно вооружиться паяльником и соорудить простейший сенсорный выключатель своими руками. Для этого понадобится терпение и следующие элементы:

• Паяльник, канифоль, припой,
• Транзисторы VT2, VT1 (типа КТ315 с любым индексом),
• Реле К1 (типа РЭС55А), на напряжение 6 вольт и током срабатывания 15-20 mA,
• Диод VD1 (типа КД509, КД503, КД522),
• Конденсаторы С1, С2, С3,
• Резистор R.

Теперь, согласно схеме, из этих элементов собирается цепь. После чего нужно проверить ее работоспособность, подсоединив к питанию. Если реле срабатывает от прикосновения, то все в порядке и можно пользоваться, если нет, то нужно правильно подобрать резистор. Для этого на место R1 ставится переменный резистор и подстраивается под используемое реле. Как только реле сработает, замеряем мультиметром его сопротивление и ставим в нашу схему соответствующий обычный резистор.

Схема простейшего сенсорного выключателя

Дотрагиваясь до сенсора – Е1, электрический сигнал от человека поступает на усилитель напряжения, выполненный из двух транзисторов – VT1 и VT2(он же является выпрямителем), проходя при этом через конденсатор – С1. Реле К1 служит для подачи нагрузки на усилитель, которое срабатывает при каждом касании. Конденсатор С2 в этой схеме является фильтром для сглаживания пульсации между выпрямителем и нагрузкой. Чтобы защитить транзистор VT2 от возможных перепадов напряжения устанавливается диод VD1. Также между усилителем и реле располагается резистор – R1. В качестве источника питания может выступить обычный блок питания на 9 вольт (обязательно при подключении приборов на 220 в)или батарейка с таким же напряжением.

Если вы не любите или не хотите паять, то можно просто купить готовую плату и собрать на ее основе управление любым осветительным прибором, будь то светодиодная лента или лампа накаливания. На обратной стороне устройства имеется схема подключения проводов.

3 этапа подключения С.В.

Посмотрите на картинке на обратную сторону устройства. Здесь две клеммы «L-in», к которой подключается приходящая фаза, и «L-load» — к ней подключается лампа. Подключение или замена такого устройства не отличается от установки обычного выключателя. Эта работа выполняется в несколько этапов.

Прежде всего отключить напряжение, затем зачистить провода и развести их. Затем необходимо определить фазный провод. Для этого необходимо включить напряжение и индикатором напряжения найти фазу. В завершение производится подключение выключателя. Для этого отключается напряжение, подключаются провода, прибор устанавливается в монтажную коробку и закрывается защитное стекло.

После завершения работ включается питание и проверяется работа устройства. Если подать питание до установки защитного стекла, то сенсор может не работать.

подключения сенсорного выключателя

В устройствах, управляющих двумя лампами, клемм «L-load» две.

Установка сенсорного выключателя

Дистанционный С.В. скрытого монтажа. 2 типа пультов.

Кроме устройств прямого воздействия есть устройства, оборудованные пультом дистанционного управления. Устанавливаются и управляются такие приборы аналогично обычным, но после установки пульт ДУ необходимо настроить согласно инструкции.

Пульты для таких устройств есть двух типов:

• каждая кнопка настраивается на отдельную лампу;
• каждая кнопка программируется на отдельную функцию — включить, отключить и включить/отключить.

Управление светом из 2 мест проходным сенсорным выключателем

Кроме обычных, есть проходные выключатели, предназначенные управлять одним светильником с двух мест.

Фазный провод подключается к общей клемме первого аппарата, а два выходных контакта соединяются двумя проводами с соответствующими клеммами второго. Общая клемма второго аппарата подключается к лампе.

В результате, прибор освещения будет включаться из одного места, например, внизу лестницы, а выключаться вверху.

Управление светом из 2 мест проходным сенсорным выключателем

Как подключить С.В. с Алиэкспресс. 2 типа коробок для монтажа

Кроме того, не все производители выпускают устройства «с лапками», которые устанавливаются в старые коробки. Некоторые модели крепятся только саморезами.

Схемы подключения сенсорных выключателей

С.В. с пультом ДУ, рассчитанным на 4 устройства

Кроме приборов, требующих прикосновения, есть устройства, оборудованные пультом ДУ. Такие пульты для работы используют частоту 433МГц. Внешне они похожи на брелок автомобильной сигнализации с четырьмя кнопками. Каждая из них программируется на отдельный прибор.

Для программирования прикасаются к выключенному прибору, после звукового сигнала, нажимают выбранную кнопку. После контрольного сигнала устройство готово к работе.

Дальность срабатывания достигает 50 метров.

Что из себя представляют подобные выключатели

Сенсорный выключатель

Суть их – отсутствие механических, движущихся частей в составе прерывателей или активаторов сигнала либо тока. Отдача команды в упрощенном виде производится легким касанием или приближением к контактной площадке части человеческого тела.

Некоторые устройства подобного плана оснащены регуляторами передаваемой мощности, что позволяет увеличивать или уменьшать силу тока в зависимости от положения точки соприкосновения к поверхности выключателя. Применять подобные технологические нюансы в действительности очень удобно, к примеру, для установки яркости света лампы.

Применение в быту

Размещаются сенсорные выключатели не только вместо стандартных на стенах, с целью контроля подачи тока к освещению, но и на розетках питания бытовой техники, для увеличения безопасности их использования.

Главным плюсом не механической системы отключения или подачи тока служит ее надежность и долговечность. Нет движущихся частей и периодически соединяемых или разрываемых в местах контакта коннекторов, соответственно отсутствует износ или искра, ведущая к порче проводящих площадок.

Конструкция прибора довольно проста для повторения, чтобы собрать сенсорный выключатель своими руками, а не приобретать его по запредельным ценам от стороннего производителя.

Самодельный сенсорный выключатель

Принцип работы устройства

Основой конструкции любой схемы сенсорного выключателя служит датчик приближения или касания, сигнал от которого усиливается и, в зависимости от текущего состояния всей системы (включено, выключено), производит разрыв линии течения тока или ее соединение. Для этого действия применяется дополнительный силовой контур в виде электронного ключа или реле.

Самые распространенные варианты датчиков, используемых в быту для схем сенсорных выключателей света или любых других потребителей тока 220 вольт, – индукционные, инфракрасные и звуковые. У каждого из них есть свои положительные и отрицательные моменты при применении.

Схематично сенсорный выключатель можно представить системой в не проводящем корпусе, на котором находится контактная площадка, соприкасающаяся с датчиком, или же поверхность, пропускающая требуемый внешний сигнал, на который он должен реагировать. Внутри расположена основная управляющая схема, где размещен усилитель и силовой модуль.

Один из вариантов структуры и строения сенсорных устройств включения

Плюсы и минусы конструкции

Единственным минусом сенсорных выключателей называют их большую стоимость относительно обычных, механических устройств коммутации. С другой стороны, неоспоримые плюсы использования позволяют забыть об этом отрицательном нюансе применения:

• Пожарная безопасность, которая намного выше, чем у обыкновенных выключателей – нет периодически соприкасающихся контактов с возникновением искры, а значит и риска их возможной спайки или возгорания корпуса устройства.
• Легкость применения – приведение в действие не требует никаких физических усилий.
• Бесшумность и мгновенная реакция на команду от пользователя.
• Возможность выполнения в абсолютно не пропускающем влагу корпусе, что также понижает риск возгорания в результате замыкания, или же уменьшает вероятность поражения электрическим током человека.

Внешний вид одного из производимых промышленностью сенсорных выключателей

• Долговечность, обеспечиваемая отсутствием механических элементов.
• В одном корпусе можно использовать несколько датчиков и схем их обработки, делая мультисенсорные панели.
• Конструкция проста для сборки сенсорного выключателя света или электроприборов 220В своими руками.

Это интересно: Встраиваемые розетки в столешницу: виды, устройство + советы по выбору и установке

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.

Если в вашем доме установлены не только сенсорные выключатели, то предлагаем ознакомиться и с другими статьями, в которых вы найдете подробную информацию об установке, ремонте и замене таких видов этих приборов — проходные и перекрестные, с подсветкой, инфракрасные, клавишные, хлопковые, акустические и светодиодные.

Правила подключения

Монтаж сенсорного выключателя соответствует классической схеме, которая предназначена для клавишных изделий. Почти всегда на задней панели присутствуют два терминальных контакта: под нагрузку и входной. Качественная коммутация в схеме изделия осуществляется по фазной линии. На вход подается проводник, а на выходе снимается напряжение для нагрузки. В некоторых случаях конструкция может состоять из нескольких независимых участков. Из-за этого количество терминалов для подключения увеличивается. Чтобы не запутаться, нужно следовать классической схеме. Конструкция выключателя изготавливается таким образом, чтобы она свободно размещалась в традиционных подрозетниках. Фиксация шасси осуществляется прочными винтами.

Ошибки при подключении

Основной проблемой при монтаже всегда остается не учет мощности потребителей. У большинства сенсорных выключателей света максимальная проходная нагрузка ограничена до 1 кВт. Превышать ее ни в коем случае не следует. В своем большинстве устройства такого типа не содержат предохранительные элементы, блокирующие излишнюю нагрузку. Отсюда и их относительная пожароопасность при превышении максимума.

Еще одной, относительно частой ошибкой при монтаже сенсорных выключателей света или энергии на 220В служит неверное подключение контактных групп. К примеру, не раз было замечено, что ноль сети электропитания пытаются разделять управляющим устройством, вместо фазы. Конечно, это создает существенные проблемы в его функционировании, оно становится попросту невозможным.

Практикуемое соединение фазы и COM порта для конечных устройств смысла особого не имеет. Все же предназначение у него иное — осуществлять связь с другими коммутаторами или проходными выключателями.

Схемы ИК датчиков

Для примера используем китайский датчик LX-01 и подключим его к обычной лампе накаливания.

Схема подключения датчика включения света (алгоритм действий):

• Выберите модель датчика, которая вам нравится.
• Определите помещение для установки.
• Учитывайте планировку помещения (окна, двери, схемы передвижения людей, высокая мебель).

Важно! Если в помещении нет окон, то это преимущество, ведь датчик не придется дополнительно настраивать на степени освещенности — в комнате всегда темно. Если в комнате есть двери на каждой стене — датчик выбранного типа придется закрепить в углу, так как он имеет угол обзора 120 градусов

• Изучите схему подключения к сети, которая всегда прилагается к инструкции.
• Не подключайте датчик иначе, не путайте провода, иначе при включении вы услышите хлопок, и устройство навсегда будет испорчено.
• По необходимости добавьте в схему контрольный выключатель, чтобы была возможность регулировать освещение вручную.
• Прозвоните все провода, прежде чем подключить устройство к сети с помощью тестера.
• Провод, выходящий от выключателя к лампе, соедините с красным контактом датчика.
• Провод по другую сторону от выключателя — к коричневому контакту.
• К голубому контакту — провод, подходящий к осветительному прибору не со стороны лампочки.

Готово!

С.В. для настольной лампы — 2 режима работы

Установка такого устройства в настольную лампу позволяет обойтись без клавишного выключателя и не искать его в темноте, а включать лампу прикосновением к корпусу. При кратковременном прикосновении она включается и выключается, а длительное касание регулирует яркость.

У такого светильника есть недостатки:

• отсутствие срабатывания при неправильном положении вилки в розетке — в этом случае необходимо развернуть вилку.
• ложные срабатывания при установке светильника на металлическую тумбочку — в этом случае следует установить его на диэлектрическое основание, из дерева или ДСП.

Схема С.В. для настольной лампы, собранная на 1 микросхеме

Этот регулятор собран на микросхеме 145АП2. Управление осуществляется одним сенсором, обеспечивающим включение, отключение и регулировку яркости. При отсутствии ошибок при монтаже схема начинает работать сразу, без настройки.

Силовой частью схемы являются транзистор КТ3102Б и симистор КУ602Г. При необходимости он меняется на более мощный или включается на управляющий вывод мощного симистора.

Схема сенсорного выключателя для настольной лампы

Используется этот регулятор аналогично прибору фабричного производства — включение/отключение производится кратковременным прикосновением к сенсору. При длительном касании производится регулировка яркости, которая запоминается и воспроизводится при повторном включении.

В качестве сенсора используется корпус светильника.

2 случая необходимости ремонта С.В. для настольной лампы

Ремонт такого аппарата сводится к замене деталей. Самая распространённая проблема — отсутствие света или постоянное свечение. Причина этого в неисправном симисторе. Его следует заменить, а в остальных случаях решить вопрос об экономической целесообразности ремонта.

Выводы и полезное видео по теме

Этот обзор позволяет ближе познакомиться с коммутаторами света, быстро набирающими популярность в обществе.

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:

Завершая тему сенсорных коммутаторов, стоит отметить активное развитие в области разработки и производства выключателей для бытового и промышленного использования.

Выключатели света, казалось бы, простейшие конструкции, совершенны уже настолько, что теперь управлять светом можно голосовой кодовой фразой и при этом получать полную информацию о состоянии атмосферы внутри помещения.

Есть, что дополнить, или возникли вопросы по сборке сенсорного выключателя? Можете оставлять комментарии к публикации, участвовать в обсуждениях и делиться собственным опытом использования таких приборов. Форма для связи находится в нижнем блоке.

Умный дом

Если поставить в основу реле, управляющее большой нагрузкой, приспособление может использоваться для регулировки освещения. Особенность сенсорного управления заключается в возможности плавного выключения и включения света, а также наличии там сенсорной панели и пульта ДУ. Иногда сенсорные выключатели выпускают совместно с розеткой электроприборы, которые управляются пультом дистанционного управления. Объединенный блок розетки и выключателя очень удобно устанавливать в кухне или санузле. За безопасность в таком случае можно не переживать: несмотря на совмещенное размещение, благодаря подсветке сенсора вы не перепутаете его с розеткой. К тому же возможность включения не от контакта с чувствительным элементом, а от приближения пальцев к нему точно предотвратит попадание пальцев в розетку.

Выключатель света сенсорный

Вне зависимости от того, сколько подключенных потребителей, сенсорный выключатель включает в себя:

• чувствительный элемент, размещенный за декоративной пластинкой. Он реагирует на прикосновение либо приближение пальцев;
• полупроводниковую управляющую схему. Она совершает преобразование идущего от чувствительного элемента сигнала в сигнал электрического типа, который воспринимается коммутационным элементом;
• коммутационный элемент, отвечающий за действия с электроцепью (размыкание, замыкание, регулирование нагрузки).

Чтобы инфракрасный датчик смог зафиксировать тепловую энергию от пальцев, в приборах нередко используются линзы фокусировки. Таким образом, ИФ-датчики могут реагировать не только на человеческие прикосновения, но и на тепло от других механизмов.

Сенсорный выключатель Kopou белый на 3 зоны

Мнение специалиста

Сенсорные выключатели чаще всего применяются в быту. Данное устройство для светодиодных ламп может быть оснащено диммером, который позволяет регулировать яркость света. Если удерживать палец на сенсоре, она будет меняться, при коротком касании световой поток включится. Место выключателя лучше всего выделить светодиодом.

Константин Котовский