DIY světelný dotykový spínač (schémata zapojení)

Myšlenka ovládání osvětlovacích zařízení pomocí dotykových spínačů není nová, podobné spínače nebo spínače osvětlení byly vyrobeny v minulém století. Rozměry takových zařízení však byly výrazně větší než typické, což způsobilo problémy s instalací. Je také třeba poznamenat, že náklady na první dotykové spínače byly poměrně vysoké, samozřejmě to nepřispělo k popularitě. S rozvojem technologie se situace radikálně změnila a dnes jsou stále poptávány kapacitní, infračervené a dálkové spínače.

Obsah

  1. Návrh a princip fungování
  2. Oblast působnosti
  3. Další funkce
  4. Výhody kapacitního spínače
  5. Připojení
  6. Výběr spínače s dotykovým světlem
  7. Finalizace typických zařízení
  8. DIY dotykový spínač
  9. Bezpečnostní krátký

Návrh a princip fungování

Navzdory rozmanitosti modelů dotykových komunikátorů má většina z nich typický design, který se skládá z následujících prvků:

  1. Pouzdro z plastu odolného vůči teplu (viz A na obr. 1). Rozměry konstrukce umožňují instalaci v typickém místě montáže konvenčního spínače.
  2. Elektronická jednotka (B), která obsahuje napájecí adaptér a řídicí obvod polovodičového spínače.
  3. Deska s kapacitními senzory (C).
  4. Přední panel (D) je zpravidla vyroben z křemičitého skla, v rozpočtových modelech lze použít i jiné materiály.
Legrand dotekový šest klíčový spínač
Obr. Legrand dotekový šest klíčový spínač

Nyní řekneme, jak taková zařízení fungují. Elektronická jednotka monitoruje stav senzoru. Když se ruka dotkne určitého místa na předním panelu spínače (je označen odpovídajícím způsobem), změní se kapacita senzoru. Elektronická jednotka to detekuje a mění stav bezkontaktního polovodičového spínače, který otevírá nebo uzavírá obvod.

Oblast působnosti

Původně byl tento typ spínače používán k zapnutí / vypnutí osvětlení, ale konstrukce se ukázala být tak úspěšná, že se její rozsah výrazně rozšířil. Dnes má většina moderních domácích spotřebičů dotykové ovládání, například kuchyňská kamna, digestoře, mikrovlnné trouby atd.

Odsavač par Cata Midas 900
Odsavač par Cata Midas 900

Jediným omezením připojení k dotykovým spínačům je výkon zařízení, jeho přípustné parametry jsou uvedeny v pasu zařízení.

Další funkce

Moderní technická základna umožnila instalaci mikrokontrolérů do dotyku elektronické řídicí jednotky umožnit významně rozšířit funkčnost přepínačů a umožnit jim, aby se vešly do pojmu inteligentní doma. Takové přepínače mohou být ovládány hlasovým, infračerveným nebo rádiovým dálkovým ovládáním, smartphonem přes WI-FI nebo programovatelným časovačem.

Dotykový spínač lze připojit v systému „inteligentních domů“
Dotykový spínač lze připojit k systému „inteligentních domů“ a ovládat jej pomocí mobilního telefonu

Dotykové spínače lze použít ve spojení se senzory, které reagují na pohyb nebo úroveň světla. V prvním případě taková zařízení zahrnují lampu, stolní lampu nebo jiná osvětlovací zařízení, když někdo vstoupí do místnosti, jako je koupelna. Ve druhém provedení se světlo zapne za zhoršených světelných podmínek.

Sesoo Triple Touch Switch
Sesoo Triple Touch Switch a snímače pohybu

Někteří výrobci například Livolo vyrábějí dotykové spínače s funkcí stmívače nebo ovládají kombinované zásuvky, které mohou připojit téměř jakékoli domácí spotřebiče.

Dotykový spínač Livolo
Dotykový spínač Livolo se zásuvkou

Výhody kapacitního spínače

Když mluvíme o výhodách tohoto typu spínačů, je třeba poznamenat jejich následující vlastnosti:

  • Dlouhodobý provoz. To je velmi usnadněno nedostatkem pohyblivých částí a kontaktních skupin.
  • Kompatibilní se všemi typy produktů osvětlení. Modely se stmívačem jsou k dispozici pro LED pásky a energeticky úsporné žárovky, pokud je taková možnost k dispozici. Kromě toho je dovoleno spínat všechny obvody, které splňují provozní podmínky vypínačů
  • Dostupnost dalších funkcí.
  • Schopnost integrace do systému Smart Home.
  • Velký výběr barevných a designových řešení.
    Hares přepne rozsah Kopou
    Hares přepne rozsah Kopou
  • Nedostatek mechanických kontaktů.
  • Dotykový senzor lze instalovat do standardního „skla“ pro skrytý spínač elektrického zapojení.

Nyní stručně o nedostatcích. Nejprve je třeba si uvědomit rozdíl v nákladech u konvenčních mechanických spínačů, ale stal se mnohem méně než před 10-20 lety. Cena levných čínských dotykových modelů je dnes mnohem levnější než u mechanických spínačů známých značek, jako je GTS nebo Electronics.

Někdy je pozorováno blikání LED lamp připojených k dotykovým spínačům. Může to být způsobeno nízkou kvalitou samotných světelných zdrojů a rozpočtovými modely přepínačů. Problém lze vyřešit dvěma způsoby:

  1. Používejte produkty známých značek (Jazzway, Panasonic, Sapphire, Funry, LightaLight, Tronic, Sesso atd.).
  2. Připojte kondenzátor 0,1 uF 630 V paralelně s LED lampou.

Připojení

Instalace dotykových spínačů se prakticky neliší od instalace konvenčních vestavěných a stropních mechanických spínačů. Podrobnosti o tomto procesu naleznete na našich stránkách. Vzpomeňte si, jak to provést pomocí příkladu modelu kg020gs od společnosti FD Electronics.

Algoritmus připojení:

  1. Odstraňte skleněný panel (viz Obrázek. 7). To je vhodné provést pomocí tenkého štěrbinového šroubováku.
  2. Provedeme připojení instalačních vodičů (na obr. 7) podle systému uvedeného v cestovním pasu.
    První a druhá fáze připojení
    Obrázek 7 První a druhá fáze připojení
  3. Desku upevňujeme dotykovými kontakty (A obr. 8).
  4. Spojíme panel se značkou tlačítka (Na obr. 8).
Druhá a třetí fáze spojení
Obrázek 8 Druhá a třetí fáze spojení

Někteří výrobci, například Livolo, vyrábějí přepínače 220 V (jejich schéma zapojení je na obr. 9). S jejich pomocí můžete ovládat osvětlení z několika míst.

Připojte více průchozích panelů
Obrázek 9 Dobrý příklad, jak připojit několik průchozích dotykových kontaktních panelů

Každý z těchto spínačů ovládá vnitřní osvětlení z různých míst. Koncept zahrnuje použití primárního spínače a jednoho sekundárního (nebo více). Na hlavních zařízeních jsou tři terminály, fáze je připojena k jedné, nula k druhé a ovládací vodič ke třetímu. V souladu s tím jsou tyto kontakty označeny jako: L - fáze, N - nula a Com - kontrolní drát. Pomocná zařízení

Sekundární spínače jsou připojeny přes dvě svorky: N - nula a Com - ovládací kontakt. Označování od různých výrobců se může lišit, proto je vhodné prostudovat pokyny. Příkladem je schéma zapojení elektronického stmívače et0802193e nebo jeho analogového tt6061a, které lze ovládat lehkým dotykem ruky.

Schéma zapojení dotykového stmívače Et0802193e
Schéma zapojení dotykového stmívače Et0802193e

Výběr spínače s dotykovým světlem

Před zakoupením zařízení musíte určit jeho funkčnost. Chcete-li to provést, zvažte následující kritéria:

  1. Výkon připojeného zařízení a jeho schéma zapojení.
  2. Provedení odpovídající typu zapojení.
  3. Provozní podmínky (pokud plánujete instalaci do koupelny, je vybráno zařízení s ochranou proti vlhkosti).
  4. Možnost dálkového ovládání (dálkové ovládání nebo smartphone).
  5. Soulad s designem interiéru místnosti atd.

Poté, co se rozhodnete pro hlavní úkoly, můžete začít vybírat výrobce. Přirozeně by měla být upřednostňována známá značka, jejíž produkty jsou spolehlivé. Zároveň je však třeba v modelové řadě spínačů zvážit přítomnost zařízení s nezbytnými funkcemi. Například společnost Delumo má zařízení ovládaná rádiovým dálkovým ovládáním, zatímco společnost Sonoff se specializuje na zařízení Wi-Fi, lampy Capsens Domuns Linka je „nabroušená“ pouze pro dotykové spínače atd. Může existovat mnoho nuancí, takže vám doporučujeme, abyste si tyto různé prostudovali možnosti.

Na základě praktických zkušeností lze doporučit kromě známých značek jako Legrand, Vento Electriс, Wemmon, Fanri, Merten, CGSS, Steu, Schneider, Ariston atd.

Bezdrátový dotykový spínač MakeGood Classic
Bezdrátový dotykový spínač MakeGood Classic s dálkovým ovládáním a podsvícením

Doporučujeme sledovat recenze na síti, která zveřejňuje hodnocení nejlepších výrobců. Výběrová kritéria jsou stanovena podle modelové řady výrobců, s přihlédnutím k funkčnosti a nákladům, a podle dalších ukazatelů.

Finalizace typických zařízení

Mnoho z nich není spokojeno s tím, že dotyková zóna na panelu je poměrně malá, a pro opravu signálu je třeba udělat dotek na určeném místě. Uvádíme příklad, jak zvětšit oblast nepřímého kontaktu povrchu.

Zvětšete oblast citlivosti senzoru
Zvětšete oblast citlivosti senzoru

Drát byste měli vzít a jemně pájet na místo, kde je signál ze senzoru dodáván na desce senzoru (k tomu je třeba prostudovat schéma zapojení zařízení). Připojený drát je položen po obvodu pouzdra. Výsledkem je, že takový rámec umožňuje bez zesílení úrovně signálu spustit senzor při dotyku s čelním panelem.

Je třeba poznamenat, že takové vylepšení ruší záruku výrobce.

DIY dotykový spínač

Pro ty, kteří rádi pracují s páječkou, můžeme doporučit několik dotykových spínacích obvodů, které se snadno sestaví rukama. Začněme jednoduchým tranzistorovým obvodem s efektem pole, což je přesně princip, který byl stanoven v prvních senzorových zařízeních.

Dotykový spínač tranzistorového pole
Dotykový spínač tranzistorového pole

Označení:

  • Odpor: R1 - 10,15 kOhm (musí být vybrán pro snímač), R2 - 3... 5 MOhm.
  • Kondenzátory: C1 - 1000 pF (potlačuje falešné poplachy), C2 - 33,0 μF x 50 voltů, C3 - 470 μF x 50 V.
  • Tranzistor VT1 - KP 501A.
  • Relé K1 lze použít libovolného typu, u kterého vypínací proud nepřesahuje 150,0 mA.

Obvod je napájen ze zdroje o napětí 12... 24 V.

Nyní zvažte možnost založenou na asynchronním RS flip-flopu NE555. Schéma zařízení je uvedeno níže.

Dotykový spínač na čipu NE555
Dotykový spínač na čipu NE555

Označení:

  • Rezistory: R1 - 1,0 MΩ, R2 - 1,0 MΩ, R3 - 1,0 kΩ.
  • Kondenzátory: C1 a C2 - 15 nF, C3 - 10 nF, C4 - 0,1 μF, C5 - 100,0 μF x 25 V.
  • Diody: D1-D2 - 1N4001, D3 - typická indikační LED.
  • Integrovaný obvod - NE555,
  • Relé je stejné jako v předchozím schématu zapojení.

Daný obvod nemusí být konfigurován.

Na závěr tématu domácích senzorových zařízení bychom měli zmínit systém Ardunio. Na této platformě můžete sestavit spínací zařízení, které lze snadno integrovat do inteligentního domu. Kromě toho je takové zařízení snadno konfigurovatelné pro nezávislý provoz v souladu s daným programem.

Kompaktní dotykový senzor pro systém Ardunio
Kompaktní dotykový senzor pro systém Ardunio

Kromě toho vám systém umožňuje vytvořit několik profilů pro konkrétní úkoly. Pravda, bude to vyžadovat programovací dovednosti. Podrobnější informace o platformě Ardunio naleznete na našem webu.

Všimněte si, že ve výše uvedených schématech je pro napájení řídicího obvodu vyžadován zdroj energie s napětím 12-24 V. Za tímto účelem je nejlepší použít spínané napájecí zdroje. Proto je elektronická rovnováha LED a energeticky úsporných lamp skvělá. Podrobné informace k tomuto tématu najdete také na našich webových stránkách.

Bezpečnostní krátký

Při připojování dotykového ovládání světelných zdrojů je třeba dodržovat stejný počet a pravidla, která jsou předepsána pro mechanické spínače. To znamená, že před zahájením práce je nutné odpojit vedení, na kterém bude instalace provedena. Dále dodržujeme následující standardy:

  • Jističe musí být připojeny k síti tak, aby fáze byla přepnuta, nikoliv nulová.
  • Pokud je v napájení použit zemnící vodič, musí být připojen k odpovídající svorce.
  • Pokud je pro instalaci použit lankový vodič, musí být jeho konce krimpovány nebo pocínovány. V opačném případě se může kontakt přerušit, což povede k zahřátí spojení.
  • Nepoužívejte dotykový spínač se zjevnými známkami strukturálního poškození.
  • Zatížení se musí shodovat se spínačem.
Související články:
  1. Jak rozebrat spínač světla?
  2. Jak nainstalovat zásuvku vlastníma rukama?
  3. Jak přenést zásuvku vlastníma rukama?
  4. DIY power strip
Termostat do zásuvky pro ohřívače pro domácnost: srovnávací recenzi

Termostat do zásuvky pro ohřívače pro domácnost: srovnávací recenziZásuvky A Přepínače

Teplota vzduchu v prostředí závisí na náladě lidí, pohody a výkonnosti. Jeho hodnota, pohodlný pro každou osobu, velmi individuálně. -Li jeden národ funguje dobře při teplotě + 18 ° C, druhý musí b...

Přečtěte Si Více
Zásuvka pro elektrické sporáky: připojení napájecího zařízení

Zásuvka pro elektrické sporáky: připojení napájecího zařízeníZásuvky A Přepínače

Koupili jste elektrický sporák - sen každého horlivého domácnosti? To je opravdu užitečné akvizice pomůže vařit spoustu chutných jídel bez použití otevřeného ohně. Pravda negramotní její napojení č...

Přečtěte Si Více
Přepínač karty: Jak funguje karta vypínač

Přepínač karty: Jak funguje karta vypínačZásuvky A Přepínače

V moderních domech s mnoha místnostmi a hodně spotřební elektroniky. Odchodu z domu většiny elektrických zařízení vlevo na nerentabilní kvůli prázdné spotřeby energie.Budete muset trávit čas na pro...

Přečtěte Si Více