Сенсорные выключатели. виды и устройство. работа и как выбрать

Концевик капота

Что такое концевик капота? Это все такой же штоковый выключатель, разве что шток у него длиннее, чем в дверях или багажнике. Поскольку концевик капота находится на передней рамке, расстояние до капота оказывается достаточно большим, из-за чего и приходится использовать длинный шток.

Это – самый редко устанавливаемый штатно концевик. На машинах без штатной сигнализации он может применяться заводом разве что для подкапотного плафона, который навскидку припоминается разве что по ВАЗовскому «восьмому» семейству. Поэтому эти концевики для сигнализации приходится подключать самостоятельно, и поэтому хотя бы один концевик всегда входит в комплектацию охранных систем.

Но бывает и наоборот: например, на Renault Megane 3 и Fluence для российского рынка он есть штатно во всех комплектациях, кроме минимальной, и даже встроен в замок капота. И к нему даже идут провода… но найти их в салоне невозможно, потому что они остаются под капотом никуда не подключенными. При установке сигнализации, конечно, можно уже не устанавливать свой концевик, но провода под капот все равно придется тянуть.

Этот концевик сигнализации будет самым проблемным: вода и грязь будут попадать под кромку капота, вызывая коррозию, либо отказ концевика, либо ложные срабатывания тревоги. Поэтому нужно внимательно выбирать место, по возможности устанавливая концевик в самом чистом из доступных.

Источник

Бесконтактный инфракрасный выключатель

Тем, кому не
нравится прикасаться к пружинке, есть такие же миниатюрные бесконтактные
выключатели, работающие на инфракрасном излучении от взмаха руки.

Именно их
стараются монтировать для подсветки рабочей зоны на кухне или в медицинских
кабинетах, где врачам нужно максимально избегать контакта рук с посторонними
предметами.

При выборе таких моделей будьте внимательны. Есть варианты, где микросхемы размещаются снизу, а сам силовой ключ, коммутирующий нагрузку в 2-3А, сверху.

Это значит,
что вы уже не сможете безопасно приклеить их на нижнюю поверхность профиля. Он
у вас будет болтаться внутри, не говоря уже о вопросе изоляции всех контактов.

Такие модели предназначены в первую очередь для установки в пластиковый корпус светильников, а не для монтажа в алюминиевые профиля.

Да и размер у них на несколько миллиметров шире самой ленты, поэтому не во всякий профиль они могут влезть.

Вам нужно
выбирать те выключатели, у которых ровное и гладкое нижнее основание. Все
элементы у них расположены сверху.

Один из
инфракрасных элементов является излучателем, а другой приемником. Таким
образом, при появлении в пределах 2-7см от поверхности бесконтактного
выключателя какого-то предмета (ваша рука, хвост кошки или севшая муха), сигнал
отражается и выключатель реагирует.

Для подобного рода девайсов, в рассеивателях необходимо вырезать окошко. Иначе выключатель срабатывать не будет.

Перед покупкой обратите внимание, что происходит с таким датчиком при внезапном исчезновении напряжения и его появлении через какое-то время. Например, у вас в доме или во всем районе, сетевая компания “отключила свет”

Через 2-3 часа он появился.

Так вот, в дешевых моделях таких датчиков, по умолчанию заложен режим автоматического включения подсветки при внезапном исчезновении питания и его возобновлении.

Уехали вы в отпуск на пару недель, а освещение без вашего участия само включится и накрутит лишние киловатты.

Так что
спрашивайте у продавцов все характеристики товара.

Как устроен прибор

Выключатель имеет 4 основных компонента:

1. Корпус.
2. Электронная плата.
3. Защитная панель.
4. Сенсорный датчик.

Составляющие могут немного отличаться. Все зависит от выбранной модели, функциональности, производителя и стоимости.

Преимущества сенсоров для выключателя света

Плюсы устройств:

1. Безопасность. Не подвергаются воздействиям влаги и повреждений. Функционируют при подаче команды влажными руками. Дети не трогают.
2. Универсальность. Адаптированы под множество электронных устройств.
3. Простая установка, ее можно произвести на место предыдущего отключателя.
4. Надежность и долговечность. Срок службы выше, чем у стандартного выключателя.
5. При работе не создают шум.
6. Экономится электроэнергия.
7. Заполняет мало места.
8. Можно управлять дистанционно.
9. Выглядят ново.

Минус отключателя – высокая стоимость. Цена одного прибора стартует от 900 рублей. Можно сделать датчик самому и сэкономить, не только финансово но и эстетически.

Виды бытовых коммутирующих устройств

Переключатели бывают кнопочные, клавишные и поворотные. Первый вариант обычно используется только в качестве звонка у входной двери. Он для управления освещением не подходит. А вот второй тип для включения/выключения света в жилом доме – как раз то, что надо. Поворотная разновидность больше предназначена для производственных и подсобных помещений. У таких изделий не слишком презентабельный внешний вид.

По количеству клавиш переключатели бывают:

• одноклавишными;
• двухклавишными;
• трехклавишными.

Они делятся на обычные (проходные), комбинированные и перекрестные (промежуточные). Первые имеют три контакта. У вторых эта тройка клемм увеличивается умножением на число клавиш. А у третьих входов и выходов по два. Последние предназначены для схем не с двумя, а несколькими точками включения света.

По типу управления в частных домах выключатели освещения обычно применяются стандартные клавишные, но есть и модели с сенсорами и дистанционным управлением

По схеме подвода проводов выключатели бывают для открытой (накладные изделия) и скрытой (встроенные аналоги) проводки. Первые крепятся на стене дюбель-саморезами, а вторые фиксируются в подрозетниках с помощью распирающих ножек.

При выборе переключателей для подсоединения по схеме проходного выключателя необходимо грамотно подобрать количество клавиш (на каждую подключаемую группу по одной). Если точек управления в планах делать две, то потребуется лишь пара обычных трехконтактных устройств. Если этих точек нужно больше, то на каждое такое место для включения в единую систему придется дополнительно брать промежуточный перекрестный прибор.

В подавляющем большинстве случаев клавиша бытового переключателя имеет два положения на замыкание одной из цепи. Но встречаются и модификации с нулевым серединным состоянием. При таком положении оба контура оказываются разорванными.

Маркировка на корпусе переключателя

На части выключателя, где расположены контакты, обычно имеется специальная маркировка с указанием характеристик коммутирующего изделия. Как минимум, это номинальные напряжение и ток, а также степень защищенности по IP и обозначения зажимов для проводов.

Если переключатель подбирается для схем с люминесцентными лампами, то в его маркировке должны присутствовать буквы «X» или «AX» (на обычных стоит только «А»)

При включении света в люминесцентных светильниках в цепи возникает резкий всплеск пускового тока. Если применяются лампочки светодиодные или накаливания, то этот скачок выходит не таким большим. В противном случае выключатель должен быть рассчитан на подобные высокие нагрузки, иначе есть риск обгорания контактов в его зажимах

Потому-то так важно для люминесцентных электроламп выбирать специальные переключатели

Для установки в спальне или коридоре вполне подойдет переключатель с IP03. Для ванных комнат вторую цифру лучше поднимать до 4 или 5. А если коммутирующее изделие устанавливается на улице, то степень защиты должна быть не ниже IP55.

Контактные зажимы для электропроводов на переключателе могут быть:

• винтовыми с прижимной пластиной и без нее;
• безвинтовыми пружинными.

Первые более надежны, а вторые сильно упрощают выполнения электромонтажа. Причем самый оптимальный вариант – это винтовые зажимы с дополнением в виде прижимной пластины. Они при затягивании не разрушают жилу провода кончиком винта.

По ГОСТовским требованиям, если проводник имеет сечение до 1,5 мм, то использовать для его соединения с выключателем винтовой зажим, в котором конец винта проворачивается по жиле, недопустимо

Также в маркировке переключателей присутствуют обозначения клемм:

1. «N» – для нулевого рабочего проводника.
2. «L» – для проводника с фазой.
3. «ЗЕМЛЯ» – для нулевого под заземление защитного проводника.

Плюс обычно с помощью «I» и «O» указывается положение клавиши на режимах «ВКЛЮЧЕНО» и «ВЫКЛЮЧЕНО». Еще на корпусе могут присутствовать логотипы производителя и названия изделий.

Беспроводной выключатель

В сфере выключателей, можно встретить всё больше новшеств, созданных для повышения комфорта пользователей. Так, широкое распространение получили дистанционные выключатели. Система, работающая на расстоянии. Не исключено настенное крепление беспроводного выключателя.

На первый взгляд может показаться, что беспроводной выключатель устанавливают развлечения ради, но на самом деле, некоторым людям он жизненно необходим. Например тем, у кого ограничены возможности передвижения, а так же населению пожилого возраста.

Устройством легко управлять. С его помощью можно контролировать освещение во всем доме, включать и выключать лампы, а так же изменять их яркость. Кроме того, благодаря особой конструкции, нет необходимости портить стены и проделывать большие отверстия для монтажа.

Постепенно, привычные нам выключатели отходят на второй план. Они не слишком удобные в применение, их сложно устанавливать, подключать, к тому же имеют небольшой ресурс. Беспроводные аналоги, пока не так широко применяются, зато обладают лучшими качествами.

Сфера применения

Стильный внешний вид и установка в течение нескольких минут — еще одно из достоинств беспроводных выключателей. Давайте рассмотрим, в каких случаях чаще всего их применяют:

• При переносе старого выключателя, когда его установке мешают предметы мебели. Крепление нового устройства производится в любой точке комнаты — на стену, зеркало, шкаф или другой элемент комнаты.
• Для устранения ошибок электриков. При монтаже проводки часто совершаются оплошности, которые влияют на комфорт проживания в квартире или доме. В таких случаях не обязательно делать штробу или планировать дорогостоящий ремонт — можно установить беспроводной выключатель (с пультом или без него).
• Когда помещение ограничено по размерам и некуда больше поставить. Чтобы не вмонтировать выключатель в шкаф, существуют накладные аналоги. Они легко устанавливаются, крепятся в любом месте, как радиовыключатель на любом мебельном гарнитуре (журнальный стол, тумбочка и прочее).
• В деревянных домах. В таких уютных и теплосберегающих домах часто возникают сложности с проведением проводки. Скрытую проводку не всегда можно поставить по технике безопасности, а открытая слишком уязвима и доступна для грызунов. Поэтому лучше всего решить этот вопрос с помощью беспроводных выключателей освещения, которые упрощают процесс монтажа скрытой проводки и позволяют сэкономить деньги.
• Для управления освещением из нескольких мест. Иногда выключение света необходимо провести из нескольких частей комнаты. Тогда, чтобы не тянуть провода к каждому выключателю, используются беспроводные устройства. К этому решению прилагаются беспроводные выключатели с пультом ДУ.

Беспроводной выключатель

Когда еще применяются беспроводные выключатели

Вот еще несколько случаев, когда применяются беспроводные выключатели:

• При монтаже дополнительных выключателей. Например, после ремонта, который делали не вы, обнаруживается вдруг, что не хватает выключателей в определенных местах и требуется дополнительная их установка. И тут на помощь придет беспроводной выключатель.
• Для управления светом на больших расстояниях. Допустим, регулировать включение и отключение лампы в одной комнате, вам необходимо из другой комнаты, части квартиры или даже улицы. Протягивать кабель дополнительного выключателя дорого и небезопасно, а возможности новой технологии позволяют избежать таких проблем. Фишка радиовыключателей заключается в большом диапазоне работы — до 350 м . Всё зависит от модели устройства. Управлять можно простым пультом, небольшого размера в виде брелка.
• С целью сохранения дизайна помещения. Если монтаж выключателя в углубление невозможен, приходится ставить накладные типы изделий, которые портят внешний вид комнаты и выглядят не очень солидно. Решение проблемы — установка беспроводного устройства, которое отличается небольшой толщиной и отлично вписывается в интерьер.
• В качестве альтернативы обычным устройствам. Для внесения новшества и улучшения комфорта. Лучшим решением здесь, конечно, будет установка беспроводного дистанционного выключателя. Самое главное, чего еще не было сказано про беспроповодные выключатели — они обойдутся дороже, чем обычные — это факт. Зато их легко устанавливать и управлять с их помощью освещением.

Беспроводные выключатели в деревянных домах

Критерии выбора устройства

При выборе выключателя обращайте внимание на следующие моменты:

• сколько устройств можно подключить к одному прибору. Оптимально 1-3. Больше трех – неудобства в использовании;
• оснащен ли выключатель диммером — устройством для регулировки интенсивности освещения;
• наличие таймера;
• возможность дистанционного управления.

Корпус выключателя может быть изготовлен из пластмассы или из стекла. Второй вариант обойдется дороже. Разнообразие моделей и фирм на рынке электротоваров поможет выбрать выключатель, подходящий к интерьеру квартиры, соответствующий вашим вкусовым предпочтениям.

Восстановление поворотных и сенсорных моделей

Сенсорные выключатели подлежат ремонту в специализированных мастерских. В приборах поворотного типа характерные неисправности имеют примерно те же причины и проявления, что и у клавишных аналогов. В их рабочем механизме также подгорают и полностью изнашиваются замыкающиеся и размыкающие контакты, что объясняется их интенсивной эксплуатацией. Кроме того, по аналогии с уже рассмотренными образцами, в них также возможно ослабление контактов в местах подключения фазных проводников.

Восстановление выключателей этого класса аналогично уже рассмотренному подходу для клавишных изделий. Сложности возникают при поломке кулачкового механизма, отремонтировать который вручную вряд ли удастся. В этом случае специалисты советуют полностью заменить прибор новым изделием.

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.

Классификация

Концевые выключатели разбиваются по типам и группам. Требования, предъявляемые к их виду и конфигурации определяются сферой их применения и назначения.

Существуют такие группы концевиков:

• Механические или контактные. Срабатывание происходит при непосредственном воздействии на штырь, кнопку, колёсико или рычажок. Подается сигнал управления или предупреждения. К ним также относятся микровыключатели. Их серьезный недостаток – подгорание, залипание контактов при многократном включении-отключении. Для длительного применения, без частых ремонтов в их конструкции предусмотрены камеры дугогасителей.
• Пневматические. Реагируют на давление в системе, останавливают подачу воздуха или какого-либо газа.
• Герконы (электромагнитные). Активируются при приближении к определенной точке пространства. Настроены на магнит, входящий в устройство движущегося механизма.
• Автомобильные. Применяются в схемах сигнализации и освещения. Можно отнести к механическим, так как принцип работы тот же.
• Бесконтактные. Срабатывают при приближении любого предмета в определенную зону.
• Шпиндельные. Ограничивают ход движения механизма, часто используются в качестве путевого выключателя. Могут использоваться там, где вращается вал с небольшой скоростью.

Что такое концевой выключатель

Концевым называется конечный выключатель, который устанавливается в системе управления формирования сигнала, дающего разрешение на дальнейшую работу схемы. Он, как правило, имеет несколько пар контактов (открытых и закрытых). Но существуют и бесконтактные концевики, которые состоят из инфракрасного светодиода и фотоэлемента, расположенных друг напротив друга.

Устройство

Выключатель концевой состоит из подвижных контактных элементов и неподвижных. Он имеет металлический корпус, в котором установлен весь механизм. Устройство выключателя приведено на схеме ниже.

Механический концевой выключатель (конструктивная часть)

Основным параметром концевиков является свободный ход штока выключателя, который в зависимости от модификации составляет 0,5-2,7 мм. Рабочий ход выключателей измеряется миллиметрами. Поэтому устройства могут использоваться с применением дополнительного рычага, который оснащается небольшим роликом.

Принцип работы

Рассмотрим принцип работы на примере схемы автомобильного концевика. При механическом воздействии любой из двери на ролик подвижного штока контакт замыкается, вследствие этого зажигается лампа салонного плафона. Диоды на электросхеме установлены от обратных токов.

Принципиальная схема включения плафона автомобиля через концевые выключатели

Применение

Концевые выключатели применяются:

• в мебельной продукции;
• в автомобилестроении;
• в быту и бытовой технике;
• на производстве.

Концевые выключатели подразделяются на следующие виды:

• механические;
• бесконтактные;
• герконовые;
• ультразвуковые;
• емкостные;
• сенсорные (оптические);
• индуктивные.

Механические

Механические концевики являются основным видом выключателей в строительстве, а также производстве и металлургии. Наличие резиновых уплотнений на контактной группе является защитой устройств от пыли и грязи.

Механические выключатели бывают:

Бесконтактные

Бесконтактные концевики работают на транзисторном ключе, который обладает небольшим сопротивлением. К преимуществам таких устройств можно отнести отсутствие подгорания контактов, а также компактность.

Ультразвуковые

Ультразвуковые автоматические выключатели применяются в качестве датчиков объема и движения, основаны на специальных кварцевых элементах. Приборы выдерживают небольшие нагрузки в цепи, как например, от мотора привода штор или низковольтной аппаратуры.

Ультразвуковой концевой выключатель

Емкостные

Такие выключатели срабатывают в случае изменения электрической емкости, созданной человеком. При приближении к устройству возникает электроемкость, которая активизирует устройство мультивибратора, находящегося в концевике. Чем ближе подходит человек, тем больше емкость и меньше частота импульса. Основой механизма является пластина конденсатора.

В ниже приведенном видео рассмотрены емкостные концевики. Снято каналом chipdip.

Сенсорные (оптические)

Устройство сенсорных выключателей имеет инфракрасный светодиод и фототранзистор. Диод, управляя подаваемым импульсом, дает возможность цепи открывать фототранзистор. Такие устройства могут широко использоваться на ЧПУ.

Индуктивные

Индуктивные концевики работают в заданном диапазоне электромагнитного поля. Датчик, который вышел из зоны действия магнитного поля, подает импульс на включение прибора.

Сенсорный выключатель своими руками — описание и схема сборки

Сенсорный выключатель предназначается для выключения и включения электроприборов легким касанием пальца. Сегодня этот прибор активно используется в современных технических устройствах.

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.

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).

Когда человек касается панели или приближает к ней пальцы, звучит сигнал, преобразующийся в электрический. Затем посредством коммутационной части происходит срабатывание.

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.

Схема простого сенсорного выключателя

Подобно розетке с пультом ДУ, сенсорный выключатель света также можно сделать своими руками. Одна из схем сборки своими руками предусматривает наличие там реле, в котором напряжение составляет 6—12 В. В качестве сенсорного элемента можно взять фрагмент фольгированного текстолита. Имеющиеся в выключателе транзисторы легко заменяются на КТ3102 либо КТ315. Подойдет любой диод импульсного типа, имеющий напряжение от 100 В.

Функционировать схема будет в качестве усилителя сигнала:

• когда человек каснется сенсора, откроются VT1 и VT2;
• далее сработает реле, замкнув цепь. К цепи можно присоединить разную нагрузку. Один из концов релейного контакта подключается к сети напряжением 220 В, а второй – к осветительному прибору.

Такой сделанный своими руками выключатель, в отличие от магазинного варианта, подойдет для любой нагрузки вне зависимости от мощности. Если вы планируете подключать маломощные приборы, реле можете исключить из схемы и сделать более мощным транзистор №2.

Схема инфракрасного выключателя

Отличие работы инфракрасного выключателя света от сенсорного, собранного своими руками, заключается в следующем. Когда человек находится в зоне работы сенсора, лампы включаются. А при отсутствии людей в комнате спустя определенное время свет отключится.

Когда напряжение в схеме включается, данные на счетчике конструкции сброшены, либо на выходе счетчика стоит ноль.

На выходе инверторной составляющей стоит единица. Транзистор находится в открытом состоянии, а контакты реле присоединяются к кнопке выключателя. Чтобы работал инфракрасный сенсор, применяют генератор импульсов. Для увеличения импульсного тока, поступающего на ИК-светодиод, применяют усилители. После прохода через элемент DD1.5 на выходе счетчика показывается логическая единица, запрещающая ему функционировать.

Составляющие сборки выключателя своими руками приведены таким образом, чтобы спустя 20 минут работы при отсутствии человека в рабочей зоне сенсора установить на выходе «1», а на выходе DD1.6 – «0». После этого происходит отключение реле К1, а вместе с ним и освещения. В блок к такому выключателю можно добавить розетку с ДУ.

Сенсорный выключатель своими руками