Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Содержание
  1. Как собрать сенсорный выключатель собственными руками — описание и сборочная схема
  2. Использование ИК-датчика
  3. Сенсорный выключатель – что это такое
  4. Рабочий принцип
  5. Из чего складывается устройство
  6. Положительные качества емкостных коммутаторов
  7. Плюсы СВ
  8. Подключение сенсорного выключателя к сети
  9. Сенсорный выключатель собственными руками
  10. Выбор сенсорного выключателя света
  11. Доработка стандартных устройств
  12. Показатели выбора прибора
  13. Коротко про безопасность
  14. Подводя итог
  15. Сенсорный выключатель собственными руками: описание, порядок сборки, монтаж, настройка
  16. Конструкция
  17. Рабочий принцип
  18. Плюсы
  19. Возможности в работе
  20. Связь механизмов
  21. Правила подсоединения
  22. Самодельные устройства
  23. Несложный вариант на реле и транзисторах
  24. Использование ИК-датчика
  25. Многосторонность триггера
  26. Сенсорный включатель на 2-ух транзисторах
  27. Точка J
  28. Обзоры и рейтинги статьи
  29. Как собрать сенсорный выключатель собственными руками: описание и сборочная схема
  30. Конструкция сенсорного выключателя
  31. Опции и возможности устройства
  32. Правила подсоединения прибора
  33. Выключатель на сенсорах собственными руками
  34. Выводы и полезное видео по теме
  35. Сенсорный выключатель собственными руками
  36. Что представляют из себя аналогичные выключатели
  37. Инструкция по сборке сенсорного выключателя на триггере
  38. Инструкция по сборке сенсорного выключателя с ИК-датчиком
  39. Инструкция по сборке сенсорного выключателя на транзисторах и реле
  40. Схемы подсоединения различных сенсорных выключателей
  41. Видео по теме

Как собрать сенсорный выключатель собственными руками — описание и сборочная схема

Простая Сенсорная кнопка на 2-х транзисторах КТ-315 своими руками! Как устроена, принцип работы!

Опубликовано Артём в 24.03.2019 24.03.2019

Надежность любой системы тем больше, чем меньше двигающихся элементов находится в ней. Благодаря этому, разглядывая выключатель освещения механического типа и сенсорный, можно подчеркнуть, что последний имеет в этом смысле значительные положительные качества. Но, помимо надежности, сенсорные приборы удивляют, разумеется, собственной футуристичностью.

Космический дизайн и большой функционал, что может лучше отвечать веянию новейших технологий?

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Использование ИК-датчика

Такой элемент смело можно использовать для производства многофункционального выключателя. По схеме, специалист также может применять дешевые электронные механизмы. Необходимо выделить, что по степени трудности такой вариант рассчитывается на компетентных специалистов.

В качестве базы нужно применять две микросхемы, а еще следующие детали:

  • фотоприемник;
  • традиционный светоизлучающий диод;
  • реле;
  • инфракрасный светоизлучающий диод.

Генератор импульсов поможет собрать микросхему-инвертор. Если в зоне действия инфракрасного светоизлучающего диода появился биологический объект, очень быстро срабатывает пара инфракрасного светоизлучающего диода и фотоприемника.

На базе традиционного транзистора образуется сигнал управления, которым включается реле. Если же активное движение в зоне действия датчика не происходит, то через 20 минут простоя счетчик насчитает некоторое количество импульсов от мигающего светоизлучающего диода, которого достаточно для выключения реле. Осветительный прибор погаснет.

Необходимо выделить, что время ожидания определяется выбором элементов схемы.

Сенсорный выключатель – что это такое

Сенсорное устройство способно ощущать какое-либо действие на него. Если говорить о выключателе, таким воздействием будет касание человека к области чувствительной зоны.

Но, в отличии от механического выключателя, помимо легкого прикосновения оператора, не потребуется никаких лишних усилий, чтобы устройство сработало. Причем, еще одно касание в данной же области приводит к смене состояния прибора — на противоположное.

Сенсорный выключатель света также, как и традиционный электромеханический, призван включать и отключать освещение. Но происходит это не при прямом механическом разрыве контакта, а через электронную схему, которая прежде проводит анализ сигнал, приходящий с датчика (сенсора), и даёт команду на реле.

Благодаря этому неверно говорить, что выключатель с устройством сенсора абсолютно лишен механики. Но надежность такого реле намного выше, чем простой механический контакт.

Внешний вид устройства может быть абсолютно разным. Но в любых ситуациях это панель, на которой есть конкретный фон и сенсорные зоны четко обозначены.

Для удобства ориентации в темном помещении сенсоры подсвечены специализированной индикацией. Выключатели бывают на одну, две или три позиции с возможностью коммутации до трех зон.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Рабочий принцип

Любой сенсорный выключатель практично поделен на три части:

  • восприимчивый компонент (сенсор), реагирующий на касание или приближение пальцев;
  • схема на полупроводниках, усиливающая слабый электрический сигнал от сенсора;
  • коммутатор (реле или тиристор), обеспечивающий включение и выключение нагрузки.

На рисунке показана схема сенсорного выключателя с напряжением питания до 16 В. Она собой представляет простой полупроводниковый каскадный усилитель. Используется для включения маленьких нагрузок.

Электричества возникающего в результате трения в человеческом теле достаточно, чтобы открыть первый транзистор каскада, если прикоснуться пальцем к оголенному проводнику, подключенному к базе.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Схема обычного сенсорного выключателя из трехкаскадного усилителя
В качестве нагрузки на выходе 3-го каскада подключен светоизлучающий диод, служащий для демонстрации работы схемы. В выключателе взамен него ставится реле, для которого можно выбрать более мощный транзистор.

Сенсором может послужить медная фольга.
При прикосновении к сенсору открывается первый каскад, потом сигнал увеличивается на следующих 2-ух и на выходе становится равным 6 В. Его достаточно для срабатывания реле, которое собственным контактом создает включение лампы (на схеме не показано).

Из чего складывается устройство

Простой сенсорный выключатель на полевом …

Схемотехнически все выключатели сенсорного типа похожи.

Работа их основывается на одних и тех же процессах. Благодаря этому один узел устройства (имеется в виду узел коммутации) собран на подобных трех главных элементах:

  1. Измеритель или сенсор – восприимчивый элемент, который находится сразу за лицевой декоративной панелью. В его задачи входит реагирование на прикасание либо приближение объекта, например, это палец человека.
  2. Аналитическая схема управления. Выполненный на полупроводниковых элементах и микросхемах процессор, обрабатывающий информацию датчика и отправляющий сигнал на исполнительное устройство.
  3. Реле или коммутирующее устройство считается исполнительным органом сенсорного датчика, которое уже выполняет разрыв или включение цепи в зависимости от управляющего сигнала, поступающего на него от процессора.
    Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Положительные качества емкостных коммутаторов

Говоря про хорошие качества этого вида включателей, необходимо отметить их следующие качества:

  • Большой эксплуатационный период. Этому много способствует отсутствие двигающихся частей и контактных групп.
  • Совместимость со всеми типами источников освещения. Выпускаются модели с диммиром для светящихся лент и комплексных люминесцентных ламп, если у таких предусматривается подобная возможность. Плюс к этому разрешается коммутация любых цепей, отвечающих эксплуатационным условиям выключателей
  • Наличие добавочных функций.
  • Возможность интеграции в систему «Умный дом».
  • Богатый выбор цветовых и декораторских проектов.
    Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

    Выключатели «Зайцы» модельный ассортимент Kopou

  • Отсутствие механических контактов.
  • Сенсорный измеритель можно поставить в типовый «стакан» для выключателя скрытой проводки.

Теперь коротко о минусах. Первым делом нужно отметить, разность в цене с традиционными механическими выключателями, однако она стала намного меньше, чем 10-20 лет тому назад. Цена дешевых китайских сенсорных моделей сегодня намного дешевле, чем на механичные выключатели знаменитых брендов, к примеру GTS или Electronics.

Иногда встречается сияние ламп светодиодного типа, подключенных к сенсорным включателям. Это может быть связано как с плохим качеством самих светильников, так и бюджетными моделями коммутаторов.

Проблематику можно убрать двумя вариантами:

  1. Применять изделия знаменитых брендов (Jazzway, Panasonic, Сапфир, Funry, LightaLight, Tronic , Sesso и т.д.).
  2. Подключить параллельно LED-лампе конденсатор на 0,1 мкф 630 В.

Плюсы СВ

  1. Удобство если сравнивать с клавишным выключателем, который еще не всегда сразу переключается. Устройства абсолютно безвучные и нет надобности прилагать усилия для включения.
  2. Можно подобрать стильные модели, которые украсят помещения.
  3. Гальваническая развязка схемы выполняет устройство абсолютно неопасным. К сенсору можно дотрагиваться мокрыми руками, выключатель герметичен.
  4. Отсутствие механизмов, которые могут поломаться. Вся схема состоит из электронных элементов.
  5. Возможность сочетания с ДУ. светом, а еще создания нескольких каналов включения в одном устройстве.
  6. Возможность изготовления собственными руками.

Подключение сенсорного выключателя к сети

Не обращая внимания на то, что сенсор — не простое электронное устройство, установка его в схему не требует от установщика каких-нибудь особенных знаний. Все это можно объяснить наличием в выключателе стандартных контактных разъемов, которые есть и в механических коммутаторах.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Также размер посадочного места сенсора и его крепежные элементы сочетаются с классическими установочными коробками.
Рассмотрим детальнее, как подключить сенсорный выключатель:

  • Выключить от электросети участок установки коммутирующего прибора.
  • Снять декоративную панель с помощью воздействия на щеколды.
  • Определить на разъемах сенсора контакты фазы и линии (они отмечены «L-in» и «L-load» исходя из этого).
  • Подключить подходящие провода к контактам – фазу к «L-in», кабель светильника к «L-load».
  • Установить прибор в посадочную коробку.
  • Закрепить выключатель к коробке с помощью разводных рычагов и шурупов.
  • Установить лицевую панель на устройство.
    Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Чем больше зон коммутации может обеспечить выключатель, тем больше пар контактов будет у него на обратной стороне.

Сенсорный выключатель собственными руками

Для тех, кто предпочитает работать паяльником, можем посоветовать несколько схем сенсорных коммутаторов, которые будет очень просто собрать собственными руками. Начинаем с простой схемы на полевом транзисторе, конкретно такой принцип был заложен В первые сенсорных устройствах.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Сенсорный выключатель на полевом транзисторе
Определения:

  • Сопротивления: R1 – 10..15 кОм (следует выбирать под срабатывание сенсора), R2 – 3…5 MOм.
  • Конденсаторы: С1 – 1000 пФ (подавляет неправильное срабатывание), С2 – 33,0 мкФ х 50 вольт, С3 – 470 мкФ х 50 В.
  • Транзистор VT1 – КП 501A.
  • Реле К1, может применяться любой вид, у которого ток срабатывания не превышает 150,0 мА.

Питание схемы выполняется от источника с напряжением 12…24 В.
Теперь рассмотрим вариант на базе асинхронного RS-триггера NE555.

Схема устройства приведена ниже.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Сенсорный выключатель на микросхеме NE555
Определения:

  • Резисторы: R1 – 1.0 МОм, R2 – 1.0 MOм, R3 – 1,0 кОм.
  • Конденсаторы: С1 и С2 – 15 нФ, С3 – 10 нФ, С4 – 0,1 мкФ, С5 – 100,0 мкФ х 25 В.
  • Диоды: D1-D2 – 1N4001, D3 – стандартной индикаторный светоизлучающий диод.
  • Микросхема – NE555,
  • Реле такое же, как и в предыдущей электросхеме.

Приведенная схема в настройке не нуждается.
Заканчивая тему о самодельных сенсорных устройствах, следует вспомнить о системе Ардунио (Ardunio).

На данной площадке можно собрать коммутирующее устройство, которое легко соединить в «Умный дом». Плюс к этому данное устройство легко настроить на самостоятельную работу, в согласии с заданной программой.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Небольшой сенсорный измеритель к системе Ардунио
Плюс к этому, система дает возможность создать несколько профилей под некоторые задачи.

Правда, чтобы это сделать будут нужны способности программирования. Получить более детальную информацию о площадке Ардунио можно на этом сайте.
Стоит сказать, что в приведенных схемах для питания управляющей цепи нужен источник питания с напряжением 12-24 В. Для данной цели наиболее оптимально применять импульсные блоки питания.

В качестве таких прекрасно подходит электронный баланс светодиодных и комплексных люминесцентных ламп.

Выбор сенсорного выключателя света

Прежде чем покупать устройство, нужно определиться с его функциональностью. Чтобы это сделать нужно учитывать такие параметры:

  1. Мощность подключаемого оборудования и схема его подсоединения.
  2. Исполнение, подходящее типу проводки.
  3. Эксплуатационные условия (если предполагается установка в помещении ванной, то выбирается устройство с влагозащитой).
  4. Возможность дистанционного управления (пульт или смартфон).
  5. Соответствие дизайна дизайну помещения и т.д.

Сформировавшись с главными задачами, приступаем к выбору изготовителя. Естественно, что необходимо свое предпочтение отдавать популярным брендам, товары которых отличается надежностью. Однако при этом стоит предусмотреть наличие в модельном ряде коммутаторов устройств с необходимыми для этого функциями.

Допустим, у Delumo имеются устройства управляемые радио пультом, а Sonoff специализируется на Вай-фай устройствах, осветительные приборы Capsens Domuns Line «заточены» исключительно под собственные сенсорные коммутаторы и т.д. Невидимых моментов может быть очень много, благодаря этому советуем подробно выучить разные варианты.

Исходя из практики, кроме знаменитых брендов, например как Легранд можно посоветовать Vento Electriс, Wemmon, Fanri, Merten, CGSS, Steu, Шнайдер, Аристон и т.д.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Беспроводной сенсорный выключатель MakeGood Classic с пультом управления и подсветкой

Доработка стандартных устройств

Многих не устраивает, что сенсорная территория на панели очень небольшая, и для фиксирования сигнала предстоит проделать касание в указанном месте. Приведем пример, как можно сделать больше площадь косвенного контакта поверхности.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Увеличение зоны чувствительности сенсора
Необходимо взять кабель и бережно припаять его к месту, где подается сигнал с датчика на сенсорной плате (чтобы это сделать нужно изучить важную схему устройства).

Подключенный кабель ложится вдоль периметра корпуса. В результате такая рамка даст возможность без усиления уровня сигнала приводить к срабатыванию датчика при касании передней панели.

Необходимо заметить, Что такое усовершенствование аннулирует обязательства гарантии изготовителя.

Показатели выбора прибора

Также, как и обыкновенные выключатели, устройства рассчитаны на работу с конкретным током и напряжением, благодаря этому во время их выбора необходимо первым делом смотреть на такие параметры. Информацию можно найти на корпусе устройства либо на его упаковке.

Если электричество в реальной сети имеет отклонение от требуемых выключателем показателей, то в цепь необходимо включить стабилизатор.

Сенсорный выключатель своими руками — DIY Touch Switch

Иными показателями выбора считаются:

  • Кол-во зон подсоединения к одному прибору.
  • Необходимость в регуляторе освещения.
  • Необходимость иметь таймер, пульт дистанционного контроля, температурный датчик либо иную дополнительную функцию в устройстве.
  • Вид устройства – сенсорный выключатель светодиодный, для остальных ламп или электроприборов.

На самом последнем шаге можно определиться с дизайном изделия, его соответствием со образом помещения, где он будет поставлен.

Коротко про безопасность

При подключении сенсорного управления светильниками необходимо держаться тех же ном и правил, что предписываются для механических выключателей. Другими словами, перед тем как приступить к работе нужно выключить линию, где будет выполняться монтаж.

Дальше, придерживаемся следующих норм:

  • Выключатели обязаны быть включены в сеть поэтому, чтобы производилась коммутация фазы, а не нуля.
  • Если в сети питания применяется провод для заземления, он обязан быть подключен к соответствующему контакту.
  • Если для монтажа применяется из нескольких жил кабель, то его концы нужно опрессовать или залудить. В другом случае возможно нарушение контакта, что приводит к нагреву соединения.
  • Нельзя применять сенсорный выключатель с признаками нарушения целостности конструкции.
  • Нагрузка должна подходить показателям коммутатора.

Подводя итог

Во время установки любых систем (настольных сенсорных выключателей или настенных) следует помнить про то, что работа с электротоком требует максимальной внимательности и выполнения техники безопасности. Благодаря этому при отсутствии нужных способностей лучше пригласить для монтажа профессонального электрика.
Кол-во блоков: 18 | Общее кол-во символов: 19143
Кол-во использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:

Сенсорный выключатель собственными руками: описание, порядок сборки, монтаж, настройка

Во время эксплуатационных работ традиционных выключателей света в офисных помещениях и жилых домах они очень часто ломаются. Такая ситуация вызвана наличием деталей которые труться друг об друга.

Сегодня эти приспособления очень часто стали менять на более качественные и надежные модели сенсорных выключателей. Рабочий принцип и конструкция данных изделий выделяются собственной обычностью и доступностью.

Благодаря этому даже новичок может сделать сенсорное устройство собственными руками.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Конструкция

Чтобы сделать сенсорный выключатель собственными руками, необходимо понять, что характерность такого изделия в том, что традиционному пользователю достаточно прикоснутся пальцами рук к конкретному контактному полю, и он получит тот же результат, как и во время работы обычного клавишного агрегата. Но рабочий принцип улучшенного устройства имеет собственные отличия.

Очень часто конструкция сенсорного прибора основывается на четырех рабочих узлах:

  • электронной плате;
  • панели защиты;
  • корпусе;
  • контактном датчике-сенсоре.

Есть несколько популярных моделей, которые выделяются долголетием, надежностью, качеством и наружным видом. Специалист может попробовать создать собственными руками сенсорный выключатель с регулятором яркости.

Имеются варианты, отслеживающие температуру в помещении, а еще поднимающие оконные жалюзи.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Рабочий принцип

Перед тем как приступить к изготовлению сенсорного выключателя собственными руками, необходимо рассмотреть схему функционирования устройства. Электронная часть очень часто представлена каскадным усилителем, который обрабатывает поступающий с основной панели сигнал.

Конкретно данный узел поднимает амплитуду поступающей волны до необходимого уровня. Такой вариант важен для коммутации маленьких токовых нагрузок.

Имеющегося на теле человека статистического электричества будет достаточно, чтобы открыть входной транзистор. Изготовители часто устанавливают сразу три каскада, чтобы в конце концов достигнуть необходимого коэффициента.

Если специалист желает сделать сенсорный выключатель собственными руками, тогда в общую схему можно включить нагрузочное реле (взамен традиционного резистора). Подобное изделие считается более надежным и качественным.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Плюсы

Традиционные и проходные выключатели сенсорного типа могут похвалиться бесчисленными позитивными свойствами. К важным из них можно отнести:

  • Тихую работу основного исполнительного модуля, который вмонтирован в переключатель.
  • Практичность установленной схемы переключения.
  • Полную эксплуатационная безопасность изделия, так как питание подается через гальваническую развязку.
  • Стильный вид, который подойдет в любое оформление.

Необходимо выделить, что к улучшенным изделиям можно дотрагиваться даже мокрыми руками, чего не рекомендуется делать с клавишными устройствами. Настройка сенсорного выключателя не считается тяжелым процессом, из-за этого специалист может укомплектовать механизм системой ДУ.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Возможности в работе

Настройка сенсорного выключателя прекрасно выделяется тем, что в устройство добавлена еще одна хорошая функция – встроенный таймер. Благодаря этому пользователи могут управлять коммутатором программно. К примеру, своими силами ставить время включения и выключения.

Если появится желание можно еще дополнить устройство звуковым датчиком. В данном варианте аппарат будет работать как необычный контроллер шума и движения. Пользователю необходимо только подать голос или хлопнуть громко ладошками, и свет в помещении загорится.

Если необходимо настраивать яркость, тогда следует дополнительно установить димер. Благодаря этому можно будет контролировать интенсивность потока света.

Изучив базовую схему, можно разобраться с тем, как сделать сенсорный выключатель без ненужных вложений финансов.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Связь механизмов

Чтобы правильно подключить сенсорный выключатель, необходимо знать, за что отвечает каждый узел. Традиционный прибор функционирует по следующей схеме:

  • На чувствительном элементе сформировывается слабый сигнал, который поступает на вход установленной микросхемы. Здесь поступающая информационная волна увеличивается до необходимой величины, после этого через транзистор подается на управляющий электрод симистора. Все действия делаются за доли секунд.
  • Время открытия выходного элемента управления изменяется в зависимости от продолжительности включения транзистора.
  • Если пользователь продолжительное время держит пальцы на включателе, то сила тока в питающей цепи будет очень быстро вырастать. В подобной ситуации освещенность в помещении тоже будет усиливаться.
  • Чтобы выключить свет, пальцы необходимо держать на сенсоре и после достижения предела яркости потока света.

Если новичок желает выяснить то, как работает сенсор, ему тогда необходимо подробно выучить традиционную схему агрегата. Для самостоятельного изготовления чувствительной площадки можно применять простую медную фольгу.

Правила подсоединения

Монтаж сенсорного выключателя отвечает традиционной схеме, которая нужна для клавишных изделий. Практически в любое время на панели находящейся сзади присутствуют два терминальных контакта: под нагрузку и входной. Хорошая коммутация в схеме изделия выполняется по фазной линии.

На вход подается проводник, а на выходе снимается напряжение для нагрузки. В большинстве случаев конструкция состоит из нескольких независимых участков.

Благодаря этому кол-во терминалов для подсоединения возрастает. Чтобы не было путанницы, необходимо следовать традиционной схеме. Конструкция выключателя делается поэтому, чтобы она беспрепятственно размещалась в обычных подрозетниках.

Фиксация шасси выполняется прочными винтами.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Самодельные устройства

Когда специалист изучил рабочий принцип сенсорного выключателя, он может попробовать сделать устройство собственными руками. В данном варианте можно сэкономить очень приличную сумму, так как готовый прибор стоит минимум 2 тысячи рублей. Если специалист владеет очень маленькими способностями обращения с электротехникой, то соорудить сенсорный выключатель ему большого труда не составит.

Главное – заблаговременно приготовить все нужные инструменты и материалы.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Несложный вариант на реле и транзисторах

Данный способ осилит даже новичок. Специалист может применить практически любое реле. Главное требование – диапазон рабочего напряжения должен быть в границах от 5 до 12 Вольт.

Аппарат должен коммутировать нагрузку в сети 220 В. Сенсорный выключатель делается путем аккуратного вырезания из листа фольги гетинакса. Транзисторы могут быть любой серии.

Аналитики утверждают, что эта схема представлена традиционным усилителем сигнала. При касании поверхности чувствительного сенсора возникает потенциал на базе транзистора, которого будет достаточно для открытия перехода эмиттер-коллектора.

После чего напряжение подается на катушку реле. Прибор срабатывает, а контактная группа замыкается, что приводит к включению света.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Использование ИК-датчика

Такой элемент смело можно использовать для производства многофункционального выключателя. По схеме, специалист также может применять дешевые электронные механизмы.

Необходимо выделить, что по степени трудности такой вариант рассчитывается на компетентных специалистов. В качестве базы нужно применять две микросхемы, а еще следующие детали:

  • фотоприемник;
  • традиционный светоизлучающий диод;
  • реле;
  • инфракрасный светоизлучающий диод.

Генератор импульсов поможет собрать микросхему-инвертор. Если в зоне действия инфракрасного светоизлучающего диода появился биологический объект, очень быстро срабатывает пара инфракрасного светоизлучающего диода и фотоприемника. На базе традиционного транзистора образуется сигнал управления, которым включается реле.

Если же активное движение в зоне действия датчика не происходит, то через 20 минут простоя счетчик насчитает некоторое количество импульсов от мигающего светоизлучающего диода, которого достаточно для выключения реле. Осветительный прибор погаснет.

Необходимо выделить, что время ожидания определяется выбором элементов схемы.

Многосторонность триггера

В своем большинстве схемы сенсорных выключателей выделяются обычностью и доступностью. В кругу радиолюбителей микросхемы считаются важным звеном устройства, которое можно собрать собственными руками.

Состояние триггера разрешается менять подачей управляющего сигнала на его выход. Собственно данное качество очень хорошо используется для реализации функции коммутатора. Многоцелевая выходная цепь выстроена с добавкой полевого транзистора.

Конкретно данный агрегат обеспечивает высокую чувствительность, а еще качественно отделяет контакты. Важный элемент сенсора можно лично сделать из пластины металла и подключить его на вход «полевика».

Благодаря этому можно будет гарантировать полную безопасность агрегата для конечного пользователя в плане потенциального удара током. Многофункциональным транзистором можно увеличить имеющийся сигнал, который поступает от микросхемы.

Тиристор играет роль универсального коммутатора. В цепь обязательно включается световой прибор, которым тоже необходимо управлять.

Схема функционирует так:

  1. В первую очередь пользователь касается установленной пластины металла (сенсора).
  2. Созданное электричество возникающее в результате трения поступает на вход.
  3. С помощью полевого транзистора происходит переключение триггера.
  4. Выходной сигнал увеличивается до необходимых показателей.
  5. Открывается тиристор.
  6. Воспламеняется лампа.

Если пользователь опять прикоснется рукой к сенсору, то все операции повторятся, но исключительно уже в обратном переключении режимов. Все очень просто и успешно.

Такую схему можно применять для управления осветительными приборами, где общая ламповая мощность накалывания находится в границах 80 Вт. Если необходимо коммутировать более мощные механизмы, тогда следует включать в схему охладительный радиатор.

Сенсорный включатель на 2-ух транзисторах

Сенсорный включатель – упрощённая схема, которая состоит всего их 2-ух транзисторов и нескольких радиоэлементов.
Сенсор – sensor – с англ. яз. – восприимчивый или воспринимающий компонент.

Эта схема позволяет подавать напряжение в нагрузку, прикоснувшись пальцем к сенсору. В этом случае сенсором у нас будет проводок, идущий от базы транзистора.

Итак давайте рассмотрим схемку:

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Напряжение эксплуатации схемы 4-5 Вольт. Можно чуток и больше.
Схема ну упрощённая.

На мм макетной плате она станет смотреться приблизительно вот так:
Жёлтый проводок от базы транзистора КТ315, присутствующим в воздухе, у нас будет сенсором.
Кто не помнит, где эмиттер, коллектор и база, ниже на фото показана цоколевка (расположение выводов) транзистора КТ361 (слева) и транзистора КТ315 (с правой стороны) . КТ361 и КТ315 отличаются расположением буквы.

У КТ361 эта буква находится в середине, а у КТ315 слева. Какая там буква – без разницы.

В этом случае буква “Г” значит применяются транзисторы КТ361Г и КТ315Г
В моем же случае я применил транзисторы КТ315Б (ну что под руку попалось).
Вот видео работы данной схемы:


А что если при помощи такого сенсорного выключателя управлять мощной нагрузкой? К примеру, лампой общего назначения на 220 Вольт?

Просто взамен светоизлучающего диода мы можем поставить ТТР.
В данной схеме я применил Твердотельное реле (ТТР), хотя можно применять и электромеханическое реле.

При применении электромеханического реле, помним параллельно катушке реле поставить защитный диод
Моя измененная схема на ТТР смотрится вот так:

Во всемирной сети эта схема идет на 3 транзисторах.

Я ее немного упростил. Рабочий принцип схемы самой простой.

При прикосновении пальцем вывода базы транзистора VT2, на базу поступает синусоидальный сигнал с нашего тела. А откуда он берется? Наводки от сети 220 Вольт.

Так вот, данных наводок полностью хватает, чтобы транзистор VT2 открылся, потом сигнал с VT2 поступает на базу VT1 и там увеличивается намного больше. Мощности этого сигнала хватает, чтобы зажечь светоизлучающий диод или подать сигнал управления на реле.

Все гениально и просто!

Точка J

Обзоры и рейтинги статьи

Как собрать сенсорный выключатель собственными руками: описание и сборочная схема

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Электронные технологии охватывают широкий спектр бытовой сферы. Ограничений нет фактически никаких.

Даже очень простые функции выключателя ламп бытового осветительного прибора теперь очень часто выполняют сенсорные приборы, а не технологически старые — ручные.
Электронные устройства, в основном, входят в разряд трудных конструкций.

Между тем соорудить сенсорный выключатель собственными руками, как говорит практика, очень легко. Очень маленького навыка конструирования электронных приборов для этого хватает.

  • Конструкция сенсорного выключателя
  • Опции и возможности устройства
  • Правила подсоединения прибора
  • Выключатель на сенсорах собственными руками
    • Схема сенсорного коммутатора на триггере
    • Схема на основе ИК-датчика
    • Самая простая схема на транзисторах и реле
  • Выводы и полезное видео по теме

Конструкция сенсорного выключателя

Термин «сенсорный» несет в себе очень широкое обозначение. По существу, под ним необходимо рассматривать целую группу датчиков, способных реагировать на очень разнообразные сигналы.

Впрочем касательно к выключателям – приборам, наделенным функционалом коммутаторов, сенсорный эффект очень часто рассматривают как эффект, получаемый от энергетики электростатического поля.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Традиционному пользователю достаточно прикоснуться пальцами руки к такому контактному полю и в ответ будет получен тот же самый результат коммутации, какой даёт типовый обыкновенный клавишный прибор.
Между тем устройство внутри сенсорного оборудования сильно отличается от обычного ручного выключателя.

В большинстве случаев подобная конструкция строиться на основе четырех рабочих узлов:

  • панель защитная;
  • контактный датчик-сенсор;
  • электронная плата;
  • корпус устройства.

Разновидность приборов на базе сенсоров обширна. Выпускаются модели с функциями обыкновенных выключателей.

И есть намного улучшенные разработки – с регуляторами яркости, отслеживающие температуру окружения, поднимающие оконные жалюзи и другие.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Мало того, что все такие варианты коммутаторов управляются простым прикосновением, так еще существуют и варианты, где управление доступно с помощью пульта ДУ.
Другими словами, выключить осветительный прибор или убрать яркость свечения ламп прибора пользователь может, без совершения лишних движений в виде перехода от зоны отдыха к выключателю.

Опции и возможности устройства

Отдельного рассмотрения откровенно заслуживает разработка сенсорного изделия коммутации, оборудованного таймером. Тут присутствуют классические характеристики, например:

  • бесшумность действия;
  • оригинальный дизайн;
  • безопасное применение.

Кроме этого этого, добавляется еще одна хорошая функция – встроенный таймер. С его помощью пользователь получает возможность управлять коммутатором программно. Например, задавать время включения и выключения в определённом временном диапазоне.

В основном, аналогичные приборы имеют не только таймер, но еще аксессуар другого рода – к примеру, звуковой измеритель.

ПРОСТОЙ СЕНСОРНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ НА 2х ТРАНЗИСТОРАХ

В данном варианте устройство в рабочем состоянии как контроллер движения или шума.

Нужно только подать голос либо хлопнуть ладошками и лампы осветительного прибора в квартире загорятся ярким светом.
Кстати, на случай очень высокой яркости есть следующий функционал – диммерная регулировка.

Оборудованные регулятором освещения коммутаторы сенсорного типа дают возможность управлять интенсивностью света.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Правда, существует один момент для аналогичных разработок. Регуляторы освещения, в основном, не поддерживают применение в источниках освещения светодиодных и люминесцентных ламп.

Но удаление такого недостатка, быстрее всего, вопрос времени.

Правила подсоединения прибора

Технология монтажа аналогичных устройств, не обращая внимания на совершенство конструкций, осталась классической, как это рассчитано для типовых выключателей света.
В большинстве случаев на задней части корпуса изделия присутствуют два терминальных контакта – входной и под нагрузку.

Обозначаются на устройствах заграничного производства маркерами «L-in» и «L-load».

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Эти определения обязаны быть понятны даже малоискушенному пользователю. Однако во всяком случае лучше всего обращаться к паспорту устройства перед его установкой.

Коммутация в схеме прибора выполняется по фазной линии.
Другими словами, на вход «L-in» подается фаза — подсоединяется фазный проводник.

А с линии «L-load» снимается напряжение для нагрузки — в особенности, для лампы осветительного прибора.
Между тем конструкции сенсорных выключателей могут учитывать подсоединение нескольких независимых нагрузок. На подобных приборах кол-во терминалов для подсоединения возрастает.

Дополнительно с терминалом входящего напряжения «L-in» присутствуют уже два либо даже три отверстия под нагрузку «L-load». Маркируются в большинстве случаев приблизительно так: «L1-load», «L2-load» и т. д.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Монтаж сенсорных коммутаторов также практически не выделяется от обычного варианта. Конструкция выключателей сделана под расположение в обычных подрозетниках.

Крепление шасси механизма работы прибора, в основном, выполняется винтами.

Выключатель на сенсорах собственными руками

Приобрести выключатель сенсорного типа для применения в быту, разумеется, не проблема. Но цена этих, своего рода интеллектуальных, приборов стартует от 1500-2000 руб.

И это цена не самых совершенных конструкций. Благодаря этому логичным видится вопрос – а можно ли сделать сенсорную коммутацию света собственными руками?

Для людей, мало-мальски знакомых с теорией электробытовой техники, сооружение выключателя с использованием сенсора — работа абсолютно осуществимая. Есть масса схемных решений на данный счет.

Схема сенсорного коммутатора на триггере

Многие схемы изготовления приборов аналогичного действия понятные и простые. Рассмотрим одно из бесчетных решений, которое можно осуществить собственными руками для использования дома.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Широко популярная в радиолюбительской практике микросхема серии K561TM2 считается основным звеном сенсорного выключателя, собираемого собственными руками.
Микросхема К561ТМ – это триггер, состояние какого можно менять подачей управляющего сигнала на его вход. Данное свойство успешно применяется для реализации функции коммутатора.

Входная цепь выстроена с добавкой полевого транзистора V11, который обеспечивает высокую чувствительность по входу и дополнительно хорошо отделяет вход от выхода.
Компонент сенсора Е1 схемы производится в виде пластины металла и подсоединяется на вход «полевика» через резистор с большим сопротивлением.

Так гарантировано безопасность приспособления для пользователя в плане потенциального поражения электрическим током.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Выходная часть схемы выстроена на связке биполярный транзистор VT2 – тиристор тока VS1. Транзистором увеличивается сигнал, исходящий с микросхемы, а тиристор исполняет роль коммутатора.

В цепь тиристора включается световой прибор, которым требуется управлять.

  1. Пользователь касается пластины металла (сенсора).
  2. Электричество возникающее в результате трения поступает на вход VT.
  3. Полевой транзистор переключает триггер.
  4. Выходной сигнал триггера увеличивается VT2 и открывает тиристор.
  5. Лампа в цепи тиристора воспламеняется.

Если пользователь прикоснётся к сенсору еще раз, все операции повторяются, но с обратным переключением режимов. Все просто и успешно.

Такое схемное решение допускается применять для управления осветительными приборами, где общая мощность ламп общего назначения составляет не выше 60 Вт.
Если нужно коммутировать намного мощнее приборы света, можно дополнить тиристор объемным отопительным прибором охлаждения. Металл для сенсора лучше всего использовать из серии материалов, хорошо проводящих ток.

Идеальный вариант — посеребренная медь.

Схема на основе ИК-датчика

Доступна для самостоятельной сборки схема коммутатора света, где в качестве сенсора применяется Инфракрасный датчик. Тут также применяются доступные и дешевые электронные элементы.

По степени трудности выполнения такой вариант рассчитывается на электронщиков, которые только начинают собственную карьеру.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Базовой электроникой в этом решении выступают две микросхемы и такие элементы:

  • светоизлучающий диод традиционный — HL1;
  • светоизлучающий диод инфракрасный — HL2;
  • фотоприемник — U1;
  • реле — К1.

На базе микросхемы-инвертора DD1 собран генератор импульсов, а на базе микросхемы DD2 функционирует системный счетчик.
При некоторых обстоятельствах, к примеру, когда в зоне действия инфракрасного светоизлучающего диода возникает биологический объект, срабатывает пара ИК-светодиод и фотоприемник.

На базе транзистора VT1 возникает сигнал управления, которым включается реле К1. Осветительный прибор в цепи К1 воспламеняется.

Если движение объектов в зоне действия ИК-датчика не отмечается, через 20 минут простоя счетчик насчитает кол-во импульсов от мигающего светоизлучающего диода HL1, достаточное для выключения реле. Осветительный прибор выключится.

Время ожидания (в данном варианте 20 минут) определяется выбором элементов схемы.

Самая простая схема на транзисторах и реле

Максимально упрощенное решение – схема для самостоятельной сборки прибора сенсорного типа, которая представлена ниже.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Тут допускается применить фактически любой вид реле. Основной критерий – диапазон рабочих стрессов 6-12 вольт и способность коммутировать нагрузку в сети 220 вольт.
Сенсорный компонент делается путем вырезания из листа фольгированного гетинакса.

Транзисторы также можно применять любой серии, подобные по показателям указанным, к примеру, популярные КТ315.
По существу, эта обычная схема представляет традиционный усилитель сигнала. При касании поверхности сенсора на базе транзистора VT1 возникает потенциал, достаточный для открытия перехода эмиттер-коллектор.

Следом открывается переход VT2 и напряжение питания подается на катушку реле К1. Такой прибор срабатывает, его контактная группа замыкается, что приводит к включению прибора света.

Выводы и полезное видео по теме

Данный обзор позволяет ближе ознакомиться с коммутаторами света, быстро набирающими популярность в обществе.
Выключатели сенсорного типа, выделенные продуктовой маркой Livolo, — что это за конструкции и насколько интересны они для конечного пользователя. Видео гид по коммутаторам современного типа поможет узнать ответы на вопросы:


Заканчивая тему сенсорных коммутаторов, нужно отметить динамичное развитие в области разработки и производства выключателей для бытового и промышленного применения.

Выключатели света, кажется, очень простые конструкции, совершенны уже настолько, что теперь управлять светом можно голосовой кодовой фразой и при этом получать исчерпывающую информацию о состоянии атмосферы в середине помещения.

Сенсорный выключатель собственными руками

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Одним из вопросов коммуникации между устройствами и человеком во все времена был способ ее выполнения. В наше время разработаны такие разновидности взаимные действия, как голосовое, световое или радио управление. Ведутся исследования ментальных интерфейсов (систем контроля биотоками).

Но до этих пор ключевыми устройствами отдачи команд технике служат клавиши, тумблеры и выключатели. Тем более в таких обычных системах, от них требуется исключительно подача или завершение направления тока.

Хотя и в данных, кажется, простых устройствах управления достигнут конкретный прогресс, имя которому – выключатели сенсорного типа.

Что представляют из себя аналогичные выключатели

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

Некоторые устройства аналогичного плана оборудованы регуляторами передаваемой мощности, что позволяет уменьшать либо увеличивать силу тока в зависимости от положения соприкасающиеся точки к поверхности выключателя. Использовать аналогичные технологичные маленькие детали в реальности достаточно комфортно, например, для установки яркости света лампы.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Использование в быту
Размещаются выключатели сенсорного типа не только вместо типовых на поверхности стен, с целью контроля токоподачи к освещению, но и на розетках питания техники для дома, с целью увеличения безопасности их применения.
Основным достоинством не механической системы выключения или токоподачи служит ее долговечность и надежность.

Нет двигающихся частей и иногда соединяемых или разрываемых в местах контакта коннекторов, исходя из этого отсутствует износ или искра, ведущая к порче проводящих площадок.
Конструкция прибора неимоверно проста для повторения, чтобы собрать сенсорный выключатель собственными руками, а не покупать его по запредельным ценам от стороннего изготовителя.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Рукодельный сенсорный выключатель

Рабочий принцип устройства

Основой конструкции любой схемы сенсорного выключателя служит измеритель приближения или касания, сигнал от которого увеличивается и, в зависимости от текущего состояния всей системы (включено, выключено), создает разрыв линии направления тока или ее соединение. Для такого действия применяется дополнительный силовой контур в виде аппаратного ключа или реле.

Довольно популярные варианты датчиков, применяемых в бытовых условиях для схем сенсорных выключателей света или любых остальных потребителей тока 220 вольт, – электромеханические, инфракрасные и звуковые. У любого из них имеются собственные позитивные и негативные факторы при использовании.

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

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Один из видов структуры и сооружения сенсорных устройств включения

Преимущества, и недостатки конструкции

Только одним недостатком сенсорных выключателей именуют их высокую цену относительно обыкновенных, устройств механического типа коммутации. С другой стороны, бесспорные преимущества применения дают возможность забыть об этом отрицательном нюансе использования:

  1. Пожарная безопасность, которая значительно больше, чем у обычных выключателей – нет иногда сопрекасающихся контактов с появлением искры, а это означает и риска их потенциальной спайки или загорания корпуса устройства.
  2. Легкость использования – приведение в действие не требует никаких физических усилий.
  3. Бесшумность и моментальная реакция на команду от пользователя.
  4. Возможность выполнения в вовсе не пропускающем влагу корпусе, что тоже уменьшает риск загорания в результате замыкания, либо же снижает вероятность удара электричеством человека.
Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Внешний вид одного из производимых промышленностью сенсорных выключателей

  1. Долговечность, обеспечиваемая отсутствием механических элементов.
  2. В одном корпусе можно применять несколько датчиков и схем их обработки, делая мультисенсорные панели.
  3. Конструкция проста для сборки сенсорного выключателя света или электрических приборов 220В собственными руками.

Инструкция по сборке сенсорного выключателя на триггере

Одна из относительно несложных конструкций, применяющих индукционный измеритель в виде железной, медной или алюминиевой пластины, находящейся на корпусе устройства и соединенной с общей схемой. На проекте она отмечена, как E1.

Дальше сигнал от датчика через высокоомный резистор поступает на вход полевого транзистора VT1, который уже увеличивает его и перенаправляет в триггер DD1. Связка резистор – транзистор при входе дополнительно обеспечивает меры безопасности, изолируя сенсор от всего напряжения платы.

Самым лучшим вариантом в представленной схеме будет применение серии поливеков КП501Б, и R1 на 2МОм.

Триггер – подобный элемент схемы, который меняет собственное состояние в зависимости от подаваемого сигнала на вводе.

Другими словами при разовом пике при входе он станет или регулярно выдавать ток на выходе или прекратит это делать в зависимости от собственного предыдущего режима. В представленной схеме применяется очень популярных марка триггеров R5617M2.

Аппаратный ключ, управляющий силовым модулем, состоит из тиристора VS1 (T112-10) и открывающего его, работающего усилителем сигнала от триггера, транзистора VT2 (КТ940А).

Инструкция по сборке сенсорного выключателя с ИК-датчиком

Более интересная схема сенсорного выключателя света представлена простой конструкцией на основе датчика HF1 (SFH506-38). Срабатывание устройства происходит, когда отраженное от руки либо прочего предмета инфракрасное излучение от светоизлучающего диода HL1 попадает на поверхность чувствительного элемента.

Притрагиваться к нему в данном варианте совсем не нужно, нужно только поднести отражающий предмет или часть тела ближе к рядом разместившейся паре элементов из излучателя и приемника.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Схема бесконтактного инфракрасного включателя света
В контролирующей части цепи применяется микросхема К561ТМ2, в ее составе два D-триггера.

Первый, обозначенный, как DDR1.1, применяется в виде основы мультивибратора с частотой импульсов на выходе 35…40кГц. Подстройка диапазона создается выбором параметров резисторов R1 и R2.

Эти сигналы, через ограничивающий ток R3, подаются на инфракрасный светоизлучающий диод HL1. Излучение которого, отражаясь, попадает на HF1, со своей стороны ток от датчика, в случае срабатывания, через R5 заряжает конденсатор C4.

Эта связка выдаёт импульс на вход 3 триггера DDR1.2, переключая его логическое состояние на выходе 2, которое и открывает или закрывает через увеличивающий транзистор VT1 (KT940A) тиристор VS1 (КУ201Л), управляющий подачей тока на лампу HL1.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Один из видов сенсорного выключателя на инфракрасных лучах
Необычный фильтр, уменьшающий шанс ложного срабатывания схемы, представлен комбинацией элементов R6 и C3, которые вводят конкретную задержку на реакцию выключателя во время получения сигнала от датчика.

Инструкция по сборке сенсорного выключателя на транзисторах и реле

Самым из довольно простых сенсорных выключателей на 220В для производства собственными руками считается схема с применением реле. В основе она – простой усилитель, на 2-ух транзисторах VT1 и VT2 серии КТ315Б, сигнала с индукционного датчика, проходящего через разделительный конденсатор С1. В зависимости от состояния самого реле K1, происходит или разрыв подачи напряжения на него же, или восстановление питания.

Для устройства нужно учесть подачу постоянного напряжения 9В на плату, через внешний блок питания или дополнительную, понижающую цепь с применением диодного моста и блока питания.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Сенсорный выключатель с применением реле

Схемы подсоединения различных сенсорных выключателей

Подключить устройство управления в разрыв осветительные сети или токоподачи потребителям очень просто, это фактически не отличается ничем от монтажа привычного выключателя.
В большинстве случаев на задней стороне выключателя находятся 4 контакта, любой из них помечен, в зависимости от приходящих и отходящих проводников подсоединения. Признанным стандартом для большинства изготовителей идет расположение слева на право – ноль(N), выводной потребителю (L1-load), вводной фазы (L1-in) и терминал сопряжения (Com).

Последний очень часто объединяют перемычкой с питающим проводом.
В случае объединения нескольких выключателей в одном корпусе исходя из этого прибавляются выводные контуры L2-load, L3-load и так дальше, все зависит от количества коммутируемых линий.

Есть также выключатели без подачи отдельного ноль на схему, с применением электрической развязки общего провода через клиентское устройство.

Как собрать сенсорный выключатель своими руками описание прибора и схема сборки

Сенсорный выключатель без нулевого провода

Видео по теме

Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.