Сенсорный выключатель света: зачем он нужен, виды, маркировка, выбор и подключение

Степень защиты корпуса

Бытовые выключатели эксплуатируются в различных условиях, поэтому их корпуса могут быть выполнены в разных по степени защиты вариантах. Существует ГОСТ, регламентирующий эту степень. В электрике принята система маркировки IP, характеризующая защищенность корпуса от попадания воды и твердых частиц к токоведущим элементам. Она наносится на выключатель и указывается в сопровождающей документации.

Все электроустановочные устройства имеют определенную степень защиты от пыли и воды. Существует международная маркировка, которая наглядно показывает эту степень. Она может наноситься непосредственно на корпус изделия

Собственно маркировка представляет собой запись буквенно-цифрового вида. Первыми наносятся буквы IP, указывающие на тип маркировки. Далее стоит цифра, которая обозначает степень защиты от загрязнений.

Низшая обозначена нулем, высшая – шестеркой. Приборы из «нулевой» группы не имеют никакой защиты от попадания пыли, устройства с цифрой 6 на корпусе полностью от нее защищены. Они отлично работают даже в помещениях, где присутствует высокий уровень запыления.

Вторя цифра маркировки обозначает действующий уровень защиты от влаги. Здесь присутствуют цифры от нуля и до девяти. Первая группа выключателей оснащена корпусом, лишенным защиты от влаги. Последняя указывает на наивысшую степень защиты.

Такие устройства могут нормально функционировать при условии полного погружения в воду, в том числе и в горячую. После этих двух цифр могут стоять еще и буквы, дающие дополнительную информацию. Но для выключателей они практически не используются.

Учитывая эту маркировку, следует выбирать выключатели для разных по назначению нежилых и жилых комнат. Например, для спален и гостиных будет вполне достаточно защиты корпуса IP20, в сырых помещениях и санузлах следует устанавливать устройства с IP44, можно выше.

Для саун, бань или душевых подойдут приборы с IP54. Аналогичные устанавливаются на улицах, в неотапливаемых и запыленных помещениях. В последнем случае степень защиты может быть и выше.

Способ управления устройством: виды

По типу управления выделяют кнопочные, веревочные, сенсорные, со встроенным дистанционным управлением, с датчиками и другие устройства.

Клавишные

Используются для управления освещением комнаты. Массово устанавливаться начали недавно, поэтому в интерьере смотрятся оригинально. Плюсы – срок службы, цена, комфорт. Состоят из корпуса и качающегося механизма с пружиной.

Шнуровые

Пик популярности таких коммутаторов пришелся на 70-е года прошлого века. Сегодня используются редко. Включаются и выключаются такие приборы, если дернуть за шнурок, который закреплен на поворотном рычаге, взаимодействующем с двигающейся контактной колодкой.

Кнопочные ретро старого образца

Работают по принципу ключа – первое нажатие замыкает контакт, а второе размыкает. Используются в настольных и напольных приборах, также в настенных моделях.

Сенсорные

Это инновационное поколение приборов управления светом. Для работы используются микросхемы, благодаря которым продлевается срок службы и исключается возможность возникновения короткого замыкания. Работают при касании. Так же в режиме кнопки или ключа.

С дистанционным управлением

При помощи пульта дистанционного управления выключатель управляется на расстоянии. По радиоканалу от пульта передается сигнал на осветительный прибор.

Выключатель выступает в качестве приемника сигнала. Пульт может быть выполнен в различных корпусах, для домашнего использования делается в виде брелка.

Дополнительно в схеме часто используют микроконтроллеры, расширяющие диапазон: регулирование интенсивности, таймер.

Со встроенными датчиками

Такие коммутаторы содержат детекторы, которые анализируют параметры окружающей среды. Используются датчики движения, которые анализируют, находится ли в зоне видимости объект. Сигналы с датчика поступают на контроллер, обрабатываются, а затем срабатывает выключатель. Подобные устройства можно программировать. Активно используются в системе «умный дом».

Проходные или перекидные устройства

Это вид клавишных моделей. Разница в том, что они не замыкают контакты, а переключают. К перекидным выключателям подсоединяют сразу несколько осветительных приборов.

Особенности конструкции и принцип работы

Внешний вид классической модели электронного коммутационного устройства практически идентичен с сенсорной панелью и представляет из себя экран из глянцевого электрохромного материала (кристаллическое стекло) с нанесенной на него разметкой. В широком разнообразии представлены варианты дизайна, цвета и конфигурации приборов.

Независимо от внешних характеристик и количества подключенных потребителей, конструктивно сенсорный прибор состоит из таких основных частей:

1. Контроллер или блок управления. За декоративным лицевым экраном находится активная поверхность чувствительного элемента, реагирующая на различные раздражители. Исходя из типа сенсорного выключателя, раздражителями выступают: касание объекта воздействия, в некоторых моделях приближение, хлопок в ладоши, голосовая команда.
2. Полупроводниковый преобразователь. В предыдущем блоке вырабатывается сигнал, который на этом участке преобразуется в электрический достаточной мощности для срабатывания.
3. Коммутационная часть. Посредством коммутатора осуществляются основные действия в электроцепи: размыкание, замыкание или плавное регулирование степени нагрузки, подаваемой на светильник.

Исходя из устройства электронного изделия его принцип действия очевиден: осуществляя легкое прикосновение пальцев к панели, производится сигнал, который преобразуется и вызывает включение реле.

Дополнительные функции, встроенные в универсальный выключатель сенсорного типа, часто применяются для обустройства системы умный дом: контроль работы приборов обогрева, открытие/закрытие оконных роллетов и другие

Преимущества и недостатки

Среди главных достоинств сенсорных выключателей:

срабатывают сразу;
не требуется усилий;
бесшумные;
множество моделей в подходящем дизайне под разные стили интерьера;
безопасность за счёт гальванической развязки схемы;
абсолютная герметичность корпуса, поэтому даже мокрые руки не будут становиться мерой предосторожности, не повредят внутреннюю начинку прибора;
в схеме — только электронные элементы, которые в результате механического воздействия сломать невозможно;
может подключаться несколько каналов одновременно, предусмотрена возможность совмещения с дистанционным управлением;
можно собрать самостоятельно.

У таких приборов существенных недостатков нет. Не устраивает обычно только их высокая цена по сравнению с классическими аналогами.

Преимущества и недостатки

Приборам дистанционного управления освещением присущи как преимущества, так и недостатки.

К достоинствам этого типа устройств относятся следующие характеристики:

Простота установки. Монтаж и подключение не сопряжены со штроблением стен и прокладкой электропроводки.
Возможность контроля с единого пульта (смартфона, компьютера) сразу за всеми осветительными приборами.
Обширная зона приема сигнала. На открытых участках сигнал распространяется на 20–350 метров. Стены и мебель слегка сокращают дальность сигнала.
Безопасность для жильцов

Дистанционный выключатель рассчитан на слабый рабочий ток, а потому даже при неосторожном повреждении конструкции человек не причинит вреда своему здоровью.

Недостатки беспроводных систем:

1. В ценовом отношении беспроводные приборы менее доступы по сравнению с традиционными.
2. В случае разрядки батареи в пульте дистанционного управления контроль за системой становится невозможен. Та же проблема возникает при плохом Wi-Fi контакте.

Критерии выбора беспроводных выключателей

По конструкции и принципу действия, изделия от разных производителей практически одинаковы. Различают их по некоторым параметрам.

По типу управления

Различают три основных вида выключателей: клавишный, сенсорный и дистанционный. Клавишный – традиционный однополюсный управляющий блок с одной, двумя или тремя клавишами. Включение и отключение света выполняется нажатием на клавишу.

Сенсорными называют управляющие блоки, в которых клавиши заменены сенсорной панелью. Для включения или отключения лампочки достаточно коснуться пальцем определенного значка на панели.

Дистанционный тип предполагает наличие пульта (или брелока) дистанционного управления.

По наличию диммера

Обычный блок может либо включить, либо выключить светильник. С помощью специального устройства – диммера, интенсивностью светового потока можно управлять, вращая поворотную рукоять на панели устройства почасовой стрелке для его увеличения, или в обратном направлении, уменьшая его.

По количеству каналов управления

Один канал представляет собой самую простую схему, состоящую из одного клавишного блока, управляющего одним источником. Двух и трёхклавишные блоки дают возможность управлять двумя и тремя осветительными приборами, расположенными в разных помещениях.

С помощью ПДУ можно организовать управление четырех, шести и восьми приборов.

Выбор определенного типа изделия напрямую зависит от того, сколько оно стоит. Недорогие изделия чаще всего не могут похвастаться богатым набором функций. Их задача – включить и выключить светильник. Многоканальные комплекты, со встроенным микрогенератором, возможностью встраивания в систему умного дома, с функцией диммера — стоят в разы дороже.

По материалу

Чаще всего корпус и клавиши изготавливают из пластика. Рамки скрытых выключателей могут быть пластиковые и металлические в моделях премиум-класса. Пластиковая поверхность изделия чаще глянцевая. Возможны комбинации: глянцевая поверхность клавиши и матовая – накладки.

Выбирая блок радиоуправления осветительными приборами, следует определить для себя вариант его применения, количество светильников, которое вы хотите к нему привязать, требуется ли регулирование интенсивности освещения. Отдельная тема – применение умного выключателя. Его настройка и разработка сценариев для его применения, дело более сложное чем просто подключение беспроводного блока. Но широкие возможности управление домашними осветительными приборами того стоят.

Особенности конструкции и принцип работы

Сенсорный выключатель срабатывает даже при слабом прикосновении к кнопке. Состоит из трех основных элементов:

1. Блок управления. Система обрабатывает внешний сигнал и передает его нужным деталям.
2. Устройство коммутации. Дает нагрузку электрической сети, смыкающей и размыкающей цепь и меняющей силу тока на светильник.
3. Сенсорная (управляющая) панель. Предназначена для восприятия касаний или сигналов с пульта дистанционного управления. В современных устройствах к сенсору можно не прикасаться, достаточно провести рядом рукой.

Стандартные модели выключателей наделены следующими возможностями:

1. Включают/выключают свет, регулируют яркость.
2. Контролируют работу отопительной техники и сообщают об изменениях температуры.
3. Открывают/закрывают жалюзи.
4. Включают/выключают бытовую технику, подсоединенную к выключателю.

Из дополнительных функций очень полезен датчик движения.

Сенсорный выключатель своими руками

Рассматривая сенсорный выключатель в плане самостоятельного изготовления, хотелось бы немного отойти от многочисленных схем, представленных в интернете и сделать его более унифицированным. Простая система включения относительно неинтересна и слабо применима в быту. Причин тут множество, но одна из них – чувствительность простых конструкций к характеристикам сети питания и постоянное возникновение ложных срабатываний из-за других электроприборов. Кроме того, очень хотелось, чтобы схему можно было использовать взамен классического выключателя, но с добавлением возможности регулирования яркости света. То есть, со своеобразными диммерными функциями. При этом крайне нежелательно слишком усложнять структуру схемы.

В результате была выбрана такая конструкция:

Устройство подключается на разрыв линии питания нагрузки через контакты F и 0. Встроенный светодиодный индикатор D1 оповещает о текущем режиме работы. Применяются три контактные сенсорные площадки, в качестве которых способен выступать любой проводник от 3 см². Одна дает сигнал на включение устройства, две остальных регулируют яркость света. Управляющей частью служит микроконтроллер AT90S2313, который может быть легко заменен на ATtiny2313.

Общий список элементов схемы:

Маркировка	Номинал	Примечание	Аналоги
Конденсаторы
c8	0.33 мкФ, 400 В
с7	0.1 мкФ, 630 В
с6	100 мкФ, 6.3 В	Электролитический
с4	0.1 мкФ
С1, 5, 9, 10	100 пФ
Диоды, стабилитроны
D1
D2		диод
D3	6.2 В	стабилитрон
Резисторы
R1	330 Ом
R2, 7	1.2 МОм
R3	1 МОм
R4	3 МОм
R5	430 Ом, 1 Вт
R6	1.5 МОм
U1	AT90S2313		ATtiny2313
Q1	BT138-800	семистор	BTB12-800, Q8015R5
X1	4 МГц	Кварцевый резонатор
F1	3.5 A	предохранитель

Ошибки при подключении

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

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

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

Сенсорный выключатель – что это такое и где применяется

Сенсорный выключатель — это электронное устройство, обеспечивающее включение или отключения прибора с помощью сенсорного сигнала – легкого прикосновения, звука, движения, сигнала от пульта – в зоне чувствительности датчика. Механического нажатия клавиши, как на обычном выключателе, не требуется. В этом главное отличие сенсорного выключателя от обычного клавишного.

Такие выключатели применяются в квартире или доме, чаще всего для системы освещения, а также для поднятия жалюзи, штор, открытия гаражных ворот, включения или выключения бытовой техники, регулировки систем отопления.

Стильный внешний вид украсит интерьер, а удобство использования подарит дополнительный комфорт. Такой выключатель встраивается в поверхность электроприбора, например, в настольную лампу. Чтобы включить прибор, достаточно к нему прикоснуться. Также датчик выключателя может управляться пультом, голосом, реагировать на движение, оснащаться таймером, диммером. Таймер поможет сэкономить на электроэнергии, а диммер – создать ту интенсивность освещения, которая вам необходима. Например, создать уютный приглушенный свет для романтического ужина или спокойного вечернего отдыха.

Сенсорный выключатель используется для экономии электроэнергии в местах с большой проходимостью людей. Например, в подъезде. Датчик реагирует на движение, когда жилец попадает в подъезд и через определенное время отключается.

Такой выключатель можно поставить во дворе частного дома, чтобы освещать двор при необходимости. Это позволит сократить расход электричества.

Сенсорными выключателями можно оборудовать офис, для удобства выключения и выключения освещения, закрытия и поднятия жалюзи.

Таким образом, сенсорный выключатель подойдет для:

• квартиры;
• частного дома;
• офиса;
• общественных мест;
• придомовых территорий.

Тонкости подключения

Рассматривая схемы сенсорных выключателей, следует сказать, что обозначение клемм для подключения может быть разным. Перед монтажом нужно ознакомиться с инструкцией производителя. Так, если с обратной стороны сенсорного датчика есть клемма «L1-in», она предназначена для входящей фазы. Провод нагрузки от ламп освещения подводится на клемму «L-load».

В выключателях, которые предназначены для подключения нескольких осветительных приборов или их групп, есть клеммы «L1-load», «L2-load», «L3-load». Соответствующие провода от первой, второй и третьей лампы нужно подводить к соответствующему гнезду для подключения.

Не составит трудностей подключение светодиодной ленты. В этом случае потребуется ознакомиться с инструкцией производителя. Нужно приобретать специальный выключатель, который рассчитан на исходящее напряжение 12В или 24В (в зависимости от типа ленты). Некоторые осветительные приборы этого типа могут быть рассчитаны на работу при напряжении 220В. В этом случае подойдет обычный выключатель.

Чтобы подключить светодиодную ленту, к ней прикрепляют блок управления. Если это многоцветный прибор, перед блоком питания нужно установить контроллер в соответствии со схемой производителя. Провод от блока питания подключается к сенсорному выключателю. Это простая работа, с которой справится даже непрофессиональный мастер.

Схемы подключения

Инструкция по монтажу и эксплуатации сенсорных выключателей.

Внимание! При монтаже сенсорных выключателей обязательно выполнение следующих инструкций:

• Монтаж осуществлять строго на обесточенной проводке для предотвращения короткого замыкания и поломки устройства.
• Стеклянную лицевую панель устанавливать и снимать на обесточенный механизм.
• Не утапливать суппорт (металлическую часть крепления винтами к монтажной коробке) в стену пережатием винтов до максимального усилия. В случае необходимости ослабить винты крепления на пол оборота, лицевая панель не должна упираться одной из сторон в стену и должна стоять строго параллельно стене.
• Подавать питание на сенсорные выключатели только когда каждая линия находится под нагрузкой (выходящая фаза подключена к потребителю).
• Во избежание загрязнения сенсора выключателя и последующей некорректной работы, лицевую стеклянную панель одеть на выключатель сразу после монтажа. Если на сенсоре выключателя оказалась строительная пыль, протереть сухой чистой салфеткой и сразу установить лицевую панель.

— При монтаже следует не допускать контакта металлических частей монтажного инструмента с внутренней окрашенной стороной лицевой панели.

— Извлеките изделие из упаковки, вставьте до упора плоскую отвертку в замок, располагающийся в нижней части лицевой панели и поворотом по оси отсоедините панель, обесточьте проводку, подсоедините фазу к входному разъему L-in, после чего подключите выходные разъемы out-L1-L2 (в зависимости от количества линий в изделии).

— Закрепите суппорт в монтажной коробке, соедините верхнюю часть лицевой панели с суппортом таким образом , чтобы зубчики замка попали в пазы, далее подведите нижнюю часть панели к суппорту и умеренным давлением на всю плоскость защелкните замок до щелчка.

Схема подключения сенсорных выключателей:

Включение и выключение освещения производится легким касанием лицевой панели в подсвеченной зоне расположения сенсора, в выключенном состоянии светится синим, во включенном состояние красным.

Для моделей с диммированием включение и выключение осуществляется коротким касанием, регулировка мощности освещения продолжительным касанием мощность будет возрастать, а при повторном касании — снижаться. Диммер необходимо использовать только с лампами поддерживающими диммирование. Допустимо, если диммер при работе нагревается.

Внимание! При использовании светодиодных ламп с общей нагрузкой на линию меньше 15 Вт, возможно мигание ламп в выключенном состоянии, в этом случае понадобится LED адаптер

Схема подключения сенсорного выключателя с LED адаптером рядом с нагрузкой:

Схема подключения сенсорного выключателя с LED адаптером в монтажной коробке:

Проходные сенсорные выключатели

Проходные выключатели необходимо синхронизировать, для этого удерживайте до звукового сигнала сенсор одного выключателя, после чего прикоснитесь ко второму, подсветка должна мигать два раза.

Сброс синхронизации осуществляется удержанием касания на 10 и более секунд до двойного сигнала.

Проходные выключатели (переключатели) работают только при подключении фазы к L-in обоих изделий, и соединений разъемов COM-COM.

Схема подключения проходных сенсорных выключателей однолинейных:

Схема подключения проходных сенсорных двухлинейных выключателей:

Настройка радиоуправляемых выключателей

Для сопряжения удерживайте палец на сенсоре более 5 секунд до звукового сигнала.После сигнала нажмите пронумерованную кнопку на пульте ДУ, повторите действия для следующих линий. Для программирования кнопки сценария подключите на одну из данных кнопок пульта все необходимые линии по описанному выше алгоритму. Для сброса настроек удерживайте сенсор более 10 секунд до двойного сигнала.

Виды сенсорных отключателей

Изделия бывают 4 типов:

• емкостный вид;
• оптико-акустический вид;
• вид на пульте управления;
• вид с таймером.

Типы разные по принципу работы, внешнему исполнению, подходят под разные потребности.

Емкостные

Востребованный прибор. Он высокочувствительный, активизируется при приближении людей. Чтобы он заработал, нужно провести рукой рядом с сенсорной поверхностью. Его логично разместить на кухне, так как не нужно прямого контакта для срабатывания датчика.

Достоинства емкостных коммутаторов

Плюсы емкостных изделий:

1. Простота в уходе.
2. Смотрятся стильно и современно.
3. Удобны в практическом применении.

Оптико акустические выключатели

По названию понятно, что приборы реагируют на звук и движение, осуществленное в зоне работы датчика. Если в помещении никого нет, свет отключается.

С пультом регулирования

Модели с пультом регулировки (отправки сигнала) удобны в эксплуатации в квартирах и частных домах с детьми, людьми с ограниченными возможностями. Тогда дети не смогут баловаться, щелкая выключатель. Если не хочется вставать, чтобы отключить технику, опустить шторы, можно нажать на кнопку пульта. Она всегда должна быть рядом.

С таймером

Конкретный режим включения и отключения света реален с таймером. Приборы универсальны, если они с таймером. Пользование дарит комфорт, можно применять все виды ламп: стандартные, галогеновые, светодиодные.

Изделия безопасны. При замыкании отключение происходит автоматически. Есть идникаторы, оповещающие, в каком состоянии сейчас находится устройство (выключено/включено). Можно самостоятельно строить режим работы, программировать активацию и отключение. Расход электрической энергии уменьшается.

Пользователи отмечают современный дизайн устройств, эффективность и надежность.

Самодельные устройства

Изготовить сенсорный выключатель можно своими руками. На этом можно сэкономить не менее 5000 рублей (скорее всего больше). Заранее нужно подготовить инструменты и материалы.

Потребуется следующее:

1. Сопротивление на 30 Ом.
2. 2 транзистора КТ315.
3. Электрический конденсатор 100 мфк 16 В.
4. Простой конденсатор 0,22 мкф.
5. Полупроводник Д226.
6. Мощная батарейка или блок питания (9 В выходное напряжение).

Работу нужно делать по схеме:

Схема сенсорного выключателя

Элементарный вариант на реле и транзисторах

Тип работ доступен для понимая новичкам. Допустимо применять любое реле. Главное – диапазон функционирования должен умещаться в пределы от 5 до 12 В. Должна выдерживаться нагрузка в сети 220 В. Прибор изготавливается с помощью вырезания из листа фольги гетинакса.

Может применяться любой транзистор.

Применение инфракрасного датчика

Чтобы изготовить данный механизм, нужно иметь опыт работы в соответствующей сфере. Нужно иметь 2 микросхемы и определенные элементы:

• стандартный светодиод;
• инфракрасный светодиод;
• реле;
• фотоприемник.

Генератор импульсов поможет сделать микросхему-инвертор. Если в зоне активности есть подача необходимого действия, механизм срабатывает.

Способ установки выключателя

Устройство может быть установлено различными способами, исходя из этого их делят на два типа.

Накладные приборы. Так называются выключатели, которые накладывают на поверхность стены и закрепляют. Они характерно выступают над стеной, что может выглядеть не совсем эстетично. Накладные устройства чаще используются при монтаже внешней проводкой, но могут быть подключены и к скрытой.

Приборы отличаются более простым монтажом, надежны и функциональны. В продаже можно найти интересные дизайнерские модели, предназначенные для установки в винтажных интерьерах

Встроенные выключатели. Коммутаторы устанавливаются в подходящую по размеру полость, заранее выполненную в стене. Это значительно усложняет их монтаж, но улучшает внешний вид.

Верхняя декоративная панель выключателя чуть выступает над поверхностью стены или полностью в ней утоплена. Встроенные модели предназначены для использования со скрытой проводкой, с внешней они работать не могут.