DIY svetelný dotykový spínač (schémy zapojenia)

Myšlienka ovládať osvetľovacie zariadenia pomocou dotykových spínačov nie je nová, podobné spínače alebo svetelné spínače boli vyrobené v minulom storočí. Rozmery takýchto zariadení však boli podstatne väčšie ako typické, čo spôsobilo problémy s inštaláciou. Za zmienku tiež stojí, že náklady na prvé dotykové spínače boli dosť vysoké, čo samozrejme neprispelo k popularite. S rozvojom technológie sa situácia radikálne zmenila a dnes sú stále žiadané kapacitné, infračervené a diaľkové prepínače.

Dizajn a princíp činnosti

Napriek rôznym modelom dotykových komunikátorov má väčšina typický dizajn pozostávajúci z nasledujúcich prvkov:

1. Teleso vyrobené z plastu odolného voči teplu (pozri A na obr. 1). Rozmery konštrukcie umožňujú inštaláciu na typickom mieste montáže konvenčného spínača.
instagram viewer
2. Elektronická jednotka (B), ktorá obsahuje napájací adaptér a riadiaci obvod polovodičového spínača.
3. Doska s kapacitnými snímačmi (C).
4. Predný panel (D) je spravidla vyrobený z kremenného skla, ďalšie materiály sa môžu použiť v rozpočtových modeloch.

Teraz povieme, ako také zariadenia fungujú. Elektronická jednotka monitoruje stav snímača. Keď sa ruka dotkne určitého miesta na prednom paneli spínača (podľa toho je označená), kapacita snímača sa zmení. Elektronická jednotka to detekuje a mení stav bezkontaktného polovodičového spínača, ktorý otvára alebo zatvára obvod.

Rozsah pôsobnosti

Spočiatku sa plánovalo, že sa tento typ spínača použije na zapnutie / vypnutie osvetlenia, ale dizajn sa ukázal byť taký úspešný, že sa jeho rozsah výrazne rozšíril. V súčasnosti má väčšina moderných domácich spotrebičov dotykové ovládanie, napríklad kuchynské pece, digestor, mikrovlnné rúry atď.

Jediným obmedzením pripojenia dotykových spínačov je výkon zariadenia, jeho prípustné parametre sú uvedené v pase zariadenia.

Dodatočná funkčnosť

Moderná technická základňa umožnila inštaláciu mikrokontrolérov v dotyku elektronickej riadiacej jednotky prepínač, umožnilo výrazne rozšíriť funkčnosť prepínačov a umožnilo im, aby sa zmestili do konceptu inteligentných doma. Takéto spínače môžu byť ovládané hlasovým, infračerveným alebo rádiovým diaľkovým ovládaním, smartfónom cez WI-FI alebo programovateľným časovačom.

Dotykové spínače sa môžu používať v spojení so snímačmi, ktoré reagujú na pohyb alebo úroveň svetla. V prvom prípade také zariadenia zahŕňajú lampu, stolnú lampu alebo iné osvetľovacie zariadenie, keď niekto vstúpi do miestnosti, napríklad do kúpeľne. V druhom uskutočnení sa svetlo zapne za zhoršených svetelných podmienok.

Niektorí výrobcovia, napríklad, Livolo vyrábajú dotykové spínače s funkciou stmievania alebo ovládajú kombinované zásuvky, ktoré môžu pripojiť takmer akýkoľvek domáci spotrebič.

Výhody kapacitného prepínača

Keď hovoríme o výhodách tohto typu prepínačov, mali by sme poznamenať tieto vlastnosti:

• Dlhodobá prevádzka. Toto je veľmi uľahčené nedostatkom pohyblivých častí a kontaktných skupín.
• Kompatibilné so všetkými typmi svietidiel. Modely so stmievaním sú k dispozícii pre LED pásky a energeticky úsporné žiarovky, ak je takáto možnosť k dispozícii. Okrem toho je povolené spínať akékoľvek obvody, ktoré spĺňajú prevádzkové podmienky ističov
• Dostupnosť ďalších funkcií.
• Schopnosť integrovať sa do systému Smart Home.
• Veľký výber farebných a dizajnových riešení.

  

• Nedostatok mechanických kontaktov.
• Dotykový senzor môže byť inštalovaný v štandardnom „skle“ pre skrytý spínač elektrického zapojenia.

Teraz stručne o nedostatkoch. Predovšetkým je potrebné poznamenať, že v prípade bežných mechanických spínačov je rozdiel v nákladoch, ale stal sa oveľa menej ako pred 10 až 20 rokmi. Cena lacných čínskych dotykových modelov je dnes oveľa lacnejšia ako v prípade mechanických spínačov známych značiek, ako sú GTS alebo Electronics.

Niekedy je pozorované blikanie LED žiaroviek pripojených k dotykovým spínačom. Dôvodom môže byť nízka kvalita samotných zdrojov svetla a rozpočtové modely prepínačov. Problém možno vyriešiť dvoma spôsobmi:

1. Používajte produkty známych značiek (Jazzway, Panasonic, Sapphire, Funry, LightaLight, Tronic, Sesso atď.).
2. Paralelne s LED žiarovkou pripojte kondenzátor 0,1 uF 630 V.

prípojka

Inštalácia dotykových spínačov sa prakticky nelíši od inštalácie konvenčných vstavaných a spätných mechanických spínačov. Podrobnosti o tomto postupe nájdete na našich stránkach. Pripomeňme si, ako to urobiť na príklade modelu kg020gs od spoločnosti FD Electronics.

Algoritmus pripojenia:

1. Odstráňte sklenený panel (pozri Obrázok. 7). To je vhodné urobiť pomocou tenkého štrbinového skrutkovača.
2. Vytvoríme pripojenie inštalačných vodičov (na obr. 7) podľa systému uvedeného v pase.

   

3. Dosku sme pripevnili dotykovými kontaktmi (A obr. 8).
4. Panel spájame s označením tlačidla (Na obr. 8).

Niektorí výrobcovia, napríklad Livolo, vyrábajú 220 V prepájacie prepínače (ich schéma zapojenia je znázornená na obr. 9). S ich pomocou môžete ovládať osvetlenie z niekoľkých miest.

Každý z týchto spínačov ovláda vnútorné osvetlenie z rôznych miest. Koncept zahŕňa použitie primárneho prepínača a jedného sekundárneho (alebo viacerých). Na hlavných zariadeniach sú tri terminály, fáza je spojená s jednou, s nulou k druhej a ovládací vodič s treťou. V súlade s tým sú tieto kontakty označené ako: L - fázový, N - nula a Com - riadiaci drôt. Pomocné zariadenia

Sekundárne spínače sú pripojené cez dve svorky: N - nula a Com - ovládací kontakt. Označovanie od rôznych výrobcov sa môže líšiť, preto je potrebné študovať pokyny. Príkladom je schéma zapojenia elektronického stmievača et0802193e alebo jeho analógového tt6061a, ktorý sa dá ovládať ľahkým dotykom ruky.

Výber prepínača dotykového svetla

Pred zakúpením zariadenia musíte určiť jeho funkčnosť. Na tento účel zvážte nasledujúce kritériá:

1. Výkon pripojeného zariadenia a jeho schéma zapojenia.
2. Vykonanie zodpovedá typu zapojenia.
3. Prevádzkové podmienky (ak plánujete inštaláciu v kúpeľni, vyberie sa zariadenie s ochranou proti vlhkosti).
4. Možnosť diaľkového ovládania (diaľkové ovládanie alebo smartfón).
5. Súlad s dizajnom interiéru miestnosti atď.

Po rozhodnutí o hlavných úlohách si môžete začať vyberať výrobcu. Prirodzene by sa mali uprednostňovať známe značky, ktorých výrobky sú spoľahlivé. Zároveň je však potrebné brať do úvahy prítomnosť spínačov zariadení s potrebnými funkciami v modelovej rade. Napríklad spoločnosť Delumo má zariadenia ovládané rádiovým diaľkovým ovládaním, zatiaľ čo spoločnosť Sonoff sa špecializuje na zariadenia Wi-Fi, lampy Capsens Domuns Linka je „nabrúsená“ iba pre dotykové spínače atď. Môže existovať veľa odtieňov, preto vám odporúčame študovať rôzne Možnosti.

Na základe praktických skúseností je možné odporučiť okrem známych značiek ako Legrand, Vento Electriс, Wemmon, Fanri, Merten, CGSS, Steu, Schneider, Ariston atď.

Odporúčame vám sledovať recenzie na sieti, ktorá zverejňuje hodnotenia najlepších výrobcov. Kritériá výberu sú stanovené podľa modelového radu výrobcov, berúc do úvahy funkčnosť a náklady, a podľa ďalších ukazovateľov.

Finalizácia typických zariadení

Mnohí nie sú spokojní s tým, že dotyková zóna na paneli je pomerne malá, a ak chcete opraviť signál, musíte urobiť dotyk na určenom mieste. Uvádzame príklad, ako zväčšiť plochu nepriameho kontaktu s povrchom.

Vodič by ste mali zobrať a jemne spájkovať na miesto, kde je signál zo senzora dodávaný na dosku senzora (na tento účel si musíte preštudovať schému zapojenia zariadenia). Pripojený drôt je položený okolo obvodu krytu. Výsledkom je, že taký rámec umožňuje bez zosilnenia úrovne signálu spustiť senzor pri dotyku s predným panelom.

Je potrebné poznamenať, že takéto zlepšenie stráca záruku výrobcu.

DIY dotykový spínač

Pre tých, ktorí radi pracujú s spájkou, odporúčame niekoľko okruhov dotykových spínačov, ktoré sa dajú ľahko zostaviť vlastnými rukami. Začnime jednoduchým tranzistorovým obvodom s efektom poľa, to je presne ten princíp, ktorý bol stanovený v prvých senzorových zariadeniach.

Legenda:

• Odpor: R1 - 10,15 kOhm (musí byť zvolený pre snímač), R2 - 3... 5 MOhm.
• Kondenzátory: C1 - 1000 pF (potlačenie falošných poplachov), C2 - 33,0 μF x 50 voltov, C3 - 470 μF x 50 V.
• Tranzistor VT1 - KP 501A.
• Relé K1 môže byť použitý ľubovoľný typ, ktorého vypínací prúd nepresahuje 150,0 mA.

Okruh je napájaný zo zdroja s napätím 12... 24 V.

Teraz zvážte možnosť založenú na NE555 asynchrónnom RS klopnom obvode. Schéma zariadenia je zobrazená nižšie.

Legenda:

• 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.
• Diódy: D1-D2 - 1N4001, D3 - typická kontrolka LED.
• Integrovaný obvod - NE555,
• Relé je rovnaké ako v predchádzajúcej schéme zapojenia.

Daný obvod nemusí byť nakonfigurovaný.

Na záver o domácich senzorických zariadeniach by sme mali spomenúť systém Ardunio. Na tejto platforme môžete zostaviť spínacie zariadenie, ktoré sa dá ľahko integrovať do inteligentného domu. Okrem toho je také zariadenie ľahko konfigurovateľné pre nezávislú prevádzku v súlade s daným programom.

Okrem toho vám systém umožňuje vytvoriť niekoľko profilov pre konkrétne úlohy. Je pravda, že to bude vyžadovať programovacie zručnosti. Podrobnejšie informácie o platforme Ardunio nájdete na našej webovej stránke.

Všimnite si, že vo vyššie uvedených schémach je na napájanie riadiaceho obvodu potrebný zdroj energie s napätím 12 až 24 V. Na tento účel je najlepšie použiť spínané napájacie zdroje. Preto je elektronická rovnováha LED a energeticky úsporných žiariviek vynikajúca. Podrobné informácie o tejto téme nájdete aj na našej webovej stránke.

Bezpečnosť krátko

Pri pripájaní dotykového ovládania svetelných zdrojov by ste mali dodržiavať rovnaký počet a pravidlá, aké sú stanovené pre mechanické spínače. To znamená, že pred začatím prác je potrebné odpojiť vedenie, na ktorom sa inštalácia uskutoční. Ďalej dodržiavame nasledujúce štandardy:

• Ističe musia byť pripojené k sieti tak, aby fáza bola prepínaná, nie nulová.
• Ak sa v napájacom zdroji používa uzemňovací vodič, musí byť pripojený k príslušnej svorke.
• Ak sa na inštaláciu použije lankový drôt, jeho konce musia byť zvlnené alebo pocínované. V opačnom prípade sa kontakt môže zlomiť, čo povedie k zahriatiu spojenia.
• Nepoužívajte dotykový spínač so zjavnými znakmi poškodenia konštrukcie.
• Zaťaženie sa musí zhodovať so spínačom.