Оглавление
Устройство выключателей различного типа
По своему предназначению — включать и выключать электрический прибор, выключатели любого типа отвечают требованиям. Но они различаются между собой по конструкции.
Клавишный
Конструкция, которую чаще всего можно встретить. Как работает выключатель света клавишный? В одном положении контакты замкнуты и свет включен, в другом – разомкнуты и освещение выключено. Клавишный выключатель подразделяется на: одноклавишный, двухклавишный и трехклавишный .
Клавишный выключатель
С течением времени устройство выключателя клавишного типа, практически, не изменилось, за исключением декора пластиковой поверхности. За ней находится действующая подвижная панель, управляющая контактной группой. Все это собрано на несущей конструкции.
Кнопочный
Как видно из названия, этот вид выключателя основан на кнопке. Существует два варианта такого прибора:
Кнопочный выключатель
- С фиксацией. Работает подобно клавишному. При первом нажатии кнопка фиксируется в положении включено. При втором – отжимается в отключенное положение. Применяется для светильников, встраиваясь в них.
- Без фиксации. При нажатии контакты замыкаются, при отпускании – размыкаются. Могут использоваться для электрических звонков и для схем с импульсными реле. Предназначен для вертикальной плоскости.
Шнуровой или веревочный
Такой светильник вы наверняка видели не раз. Этот выключатель веревочного типа, (выключение-выключение от шнурка) бывает встроенным в настенные светильники, а бывает идет отдельным прибором, предназначенным для освещения всей комнаты или ее части. Управляется методом дерганья за шнурок.
Веревочный или шнуровой выключатель
Как работает выключатель света шнуровой? Механизм такого светильника сложнее, чем его принцип действия. Алгоритм прост – каждая манипуляция веревкой изменяет состояние контактов на противоположное:
- потяните за шнур первый раз — и свет включится;
- потяните второй раз чтобы его выключить;
- третий раз снова произойдет включение и так далее.
Он работает по механизму замыкание-размыкание контактной группы. Такой выключатель с определенной степенью допущения можно назвать механической реализацией импульсного реле.
Поворотный
В наши дни, это довольно редкий экземпляр. Поворотные выключатели замыкают и размыкают контакты при повороте рукоятки. В настоящем применяются редко, поскольку не очень удобны в пользовании, разве, что ради декора.
Поворотный выключатель
Но есть и современные выключатели, которые можно отнести к этой категории. Они совмещены с диммерами — это такие регуляторы яркости. Чтобы выключить свет, нужно повернуть рукоятку в сторону минимальной яркости и довернуть до фиксации. Чтобы выключить свет — поверните ручку в противоположном направлении.
Акустический
Выключатель с реакцией на звук. Внутри встроен микрофон, который улавливает звук и преобразовывает его в электрический сигнал, тот, в свою очередь усиливается, фильтруется, сравнивается с установленным порогом.
Акустический выключатель
Акустический выключатель будет незаменимой вещью в доме или квартире, где проживает человек с нарушениями двигательных функций или слабовидящий. Если уровень звука превышен, формируется команда на включение или отключение нагрузки. Однако есть вероятность посторонних шумовых эффектов, от которых возможны несанкционированные срабатывания.
Сенсорный
Это новшество среди включателей характеризуется тем, что для включения освещения достаточно дотронуться до панели не прикладывая усилия для нажатия. Больше всего такие включатели подходят для системы «Умный дом», ведь помимо включения света, к этому выключателю можно встроить дополнительные функции. В обычных же домах этот выключатель служит для эстетики и оформления помещений в стиле Хай-Тек.
Сенсорный выключатель
Простейшая схема акустического выключателя
Самую простую эффективную схему акустического выключателя сможет собрать любой человек, имеющий желание и время. Такой выключатель можно использовать для различных целей, например, для включения и выключения освещения в комнате при помощи хлопка, такой же принцип работы и управления любой аппаратуры. В общем, этот акустический выключатель, очень полезная вещь в домашнем обиходе.
Этот датчик даёт возможность с помощью хлопка включать и выключать цепи питания. Такое устройство можно использовать для включения света.
Оно достаточно чувствительно, из-за наличия двукратного усилителя на транзисторах с малой мощностью. Хорошо реагирует на хлопок с расстояния пяти метров от микрофона.
Другие виды приборов
Кроме клавишных, бывают выключатели света, с успехом использующиеся как в домашних, так и в производственных условиях. Разновидности их зависят от особенностей конструктивного строения. По способу включения они бывают:
- кнопочными;
- веревочными;
- поворотными;
- ползунковыми.
Вам это будет интересно Что называется фазой и нулем в домашней электросети
В кнопочных конструкциях контакты функционируют совместно с пружинным механизмом: при нажатии они смыкаются, а при повторном воздействии — размыкаются. Обычно такие устройства устанавливаются на настольных лампах и настенных светильниках. Цена таких моделей несколько дороже, чем у клавишных механизмов.
Изделия, включаемые с помощью веревки, представляют собой переделанные кнопочные модели. В них переключение происходит за счет рычага, один конец которого нажимает на кнопку, а ко второму привязана веревка или цепочка. Их преимуществом считается то, что светильники очень легко включить в темноте даже ребенку.
У поворотных выключателей света принципиальная схема сходна с клавишными аппаратами. Они обладают двумя фиксированными положениями, которые достигаются поворотом специального рычага. Конструктивно такой механизм выпускается в одиночном исполнении и используется довольно редко — только при монтаже открытой электропроводки.
Одной из простых конструкций считается ползунковый механизм, где включение осуществляется за счет смещения контактного ползунка в одну сторону. При обратном перемещении маленькая защелка перестает удерживать контакты, и они под воздействием пружины разъединяются. Обычно такой механизм используется для включения переносных осветительных устройств.
Плюсы по сравнению с классическими
Главным преимуществом служит отсутствие движущихся элементов механической системы, приводимой в действие силой человека. Бонусом идет, принцип работы на основе реле или электронных ключей, дающий большую надежность и долговечность, сравнительно с классическими вариантами.
Остальные плюсы вытекают из предыдущего факта. К примеру — можно сделать выключатель полностью герметичным полностью убрав воздействие окружающей среды на его функциональность. Не зря, все системы ручного контроля с высоким индексом защиты IP построены на основе сенсорных принципов работы. Легкость применения тоже достойна упоминания. Для переключения состояния достаточно прикоснутся, или просто поднести руку к устройству.
Применение хлопкового выключателя
Акустический (или хлопковый) выключатель создан для управления электричеством в различных помещениях дистанционно, то есть не прикасаясь непосредственно к тумблеру. Данное приспособление действует по хлопку в ладоши. Помимо источников освещения акустический регулятор может активировать катушки контакторов, преобразователи тока, климатические системы и иное электрическое и электронное оборудование — главное, чтобы хватало мощности.
Акустические выключатели в жилых помещениях
Звуковые выключатели оптимально подходят для сравнительно тихих помещений в доме: спален, библиотек, кабинетов, кладовых, погребов. Установка подобного устройства в спальне позволит вам не вставать с кровати для выключения света после того, как вы почитаете на ночь любимую книгу и удобно устроитесь под одеялом. Чтобы комната погрузилась в уютный, обволакивающий мрак, нужно просто похлопать в ладоши.
Установка хлопкового выключателя в спальне позволяет не вставать с кровати для выключения света
Монтировать подобные приборы в шумных местах и помещениях нецелесообразно, поскольку посторонние звуки будут регулярно провоцировать несанкционированную активацию устройства. В связи с этим звуковой выключатель не подходит для офисных и рабочих помещений, для кухонь, столовых и гостиных.
Хлопковый выключатель очень пригодится в быту людям, передвигающимся на инвалидной коляске, также он будет полезен детям. Как правило, в целях безопасности в детских комнатах электроустройства располагают на высоте 1,7 м. Для того чтобы самостоятельно включить или выключить свет, ребёнку приходится вставать на табуретку, а это также небезопасно: малыш может потерять равновесие и упасть. Если вы установите хлопковый выключатель, ребёнок не будет каждый раз к вам обращаться с просьбой включить или погасить свет. Он просто хлопнет в ладоши и от этого свет зажжётся или погаснет.
Освещение межэтажного пространства
При помощи выключателя, реагирующего на хлопок, можно контролировать свет на площадке между этажами. Для этого он должен быть снабжён фотореле. Восприимчивость датчика движения контролируется делителем напряжения с резистором, создающим фотодиод. Если использование датчика движения не принципиально, его можно отключить. Для этого необходимо выставить резистор на самое низкое значение.
При помощи выключателя, реагирующего на хлопок, можно контролировать свет на площадке между этажами
При освещении межэтажного пространства можно использовать микросхему К176ЛА7. При её применении автомат активации электричества не дребезжит на верхних и нижних показателях. С помощью электретного микрофона принимается акустическая волна и трансформируется в электрический импульс. Затем за счёт применения трехэлектродных транзисторов импульс принимают логические участки микрочипа, производящие сигнал продолжительностью до 10 секунд. В эти 10 секунд лампа находится в активированном, т. е. включённом состоянии. Чтобы её отключить на светлое время суток, нужно подать сигнал с выхода элемента.
Голосовое реле
Предлагаю простой акустический автомат для включения различных исполнительных устройств. Суть работы схемы (рис.1) заключается в следующем. При определенном уровне акустических шумов вблизи высокочувствительного датчика-микрофона ВМ1, пороговый уровень включения которого устанавливается подстроечным резистором R1, усиленный операционным усилителем DA1 сигнал поступает на транзисторный ключ VT1-VT2, который подает питание на реле К1. Реле своими контактами (на схеме они не показаны) замыкает цепь питания нагрузки. После прекращения шумов нагрузка выключается.
Рис.1. Принципиальная схема акустического автомата
Данный способ используется в микродиктофонах, которые автоматически включаются в режим записи при наличии звукового сигнала. Мною эта схема используется для автоматического включения УЗЧ домофона.
Данная схема хорошо послужит в автомате освещения. Тогда ее стоит дополнить оконечным каскадом с задержкой выключения на 3…4 минуты. Если установить такой автомат, например, в прихожей, то свет будет загораться автоматически при наличии малейшего шума (открывающейся двери или голоса) и гаснуть по прошествии нескольких минут при полной тишине.
В исходном состоянии оба входа микросхемы DA1 находятся в состоянии равновесия, и на базу транзистора VT1 поступает очень слабый сигнал, порядка нескольких милливольт, недостаточный для открывания транзистора. При звуковом воздействии на микрофон переменное напряжение подается на вход 2 ОУ. Многократно усиленный сигнал с вывода 6 ОУ, еще усиленный транзистором VT1, попадает на электронный ключ на транзисторе VT2, который, в свою очередь, коммутирует исполнительное устройство — реле К1.
От номиналов С5 и R2 зависит задержка выключения реле при пропадании звукового воздействия на микрофон. Если задержка не нужна — эти элементы из схемы исключают. Когда нужна большая задержка выключения, номинал С5 следует увеличить. При номиналах, указанных на схеме, задержка выключения при питании схемы 12 В составит 1 мин ±10%. Если емкость конденсатора С5 увеличить до 2000 мкФ, задержка выключения при том же напряжении питания возрастет до 10 минут. Однако в последнем случае теряется точность времени выдержки и возрастает зависимость от длительности первоначального воздействия звуковых колебаний на микрофон.
Диод VD1 служит для устранения дребезга контактов реле К1. К1 — маломощное реле типа РЭС10, РЭС15 на напряжение срабатывания 9…11 В. Для коммутирования мощных цепей нагрузки с большим напряжением питания необходимо соблюдать меры безопасности и использовать реле с соответствующим допустимым током через контакты. Микрофон ВМ1 представляет собой капсюль ДЭМШ или аналогичный с сопротивлением обмотки 200…250 Ом и выше. Хорошие результаты получаются при использовании в качестве микрофона электретного капсюля МКЭ различных модификаций (ранее использовался в качестве встроенного микрофона кассетных магнитофонов).
Для устранения наводок и прочих помех микрофон необходимо соединить с устройством коротким экранированным кабелем длиной не более 20 см. При жестком креплении корпуса устройства к другим конструкциям (например, к вертикальной стене) следует обернуть микрофонный капсюль поролоном и не привинчивать к корпусу устройства, чтобы помехи при различных ударах (например, хлопаниях соседней двери) не воздействовали на микрофон.
В качестве VT2 можно использовать кремниевые транзисторы средней мощности КТ603, КТ630 или их аналоги с любыми буквенными индексами. В качестве VT1 подойдет КТ361 с любым буквенным индексом.
Правильно собранное из исправных деталей устройство в настройке практически не нуждается. Нужно только подстроечным резистором R1 подобрать порог срабатывания устройства.
Устройство
Прежде чем устанавливать выключатель, давайте рассмотрим, как устроен этот коммутационный аппарат. Сделаем это на примере самого простого одноклавишного выключателя света.
рабочий механизм выключателя
Наиболее важной частью этого устройства является рабочий механизм. Он представляет собой металлическую рамку, на которой закреплён привод, непосредственно осуществляющий включение и отключение аппарата
По сути, этот привод является подвижным контактом, который соединяет между собой два неподвижных контакта выключателя.
Один неподвижный контакт – входящий, к нему подключается провод из питающей сети, второй – выходящий, проводом он соединяется со светильником. Правильное положение этих двух неподвижных контактов – разомкнутое, при этом выключатель считается отключённым, цепь между питающей сетью и светильником не замкнута, лампочка не горит. Как только происходит воздействие на привод выключателя, подвижный контакт принимает такое положение, при котором замыкает цепь между двумя неподвижными, от источника питания поступает напряжение на лампочку и она загорается.
Вся контактная часть в целях безопасности помещена в какой-то диэлектрик (это может быть пластик либо фарфор).
Установка выключателя производится в стенных отверстиях, но перед этим в проделанные в стене дырки необходимо вмонтировать специальные подрозетники. А уже в них закрепляется рабочий механизм выключателей. Их надёжная фиксация осуществляется за счёт раздвижных лапок, расположенных по бокам рабочей части.
Ещё одна конструктивная составляющая выключателей – это защитные элементы. Как правило, они выполняются из пластика. Первая из этих элементов – клавиша, она крепится к приводу рабочей части и осуществляет непосредственное управление коммутационным аппаратом. Второй элемент – это защитная рамка, она закрывает рабочую часть и предотвращает возможность прикосновения человека к контактам выключателя, находящимся под напряжением. Крепление рамки осуществляется винтами либо пластиковыми защёлками.
Разновидности
Современный рынок предлагает три вида звуковых датчиков, включающих освещение. Это стандартные звуковые и оптико-акустические модели, а также приборы, реагирующие ещё и на движение.
- Если классические звуковые модели способны реагировать только на звуковую волну, то оптико-акустические приборы работают несколько по иной схеме. Помимо приёма и обработки звукового сигнала, они способны самостоятельно оценивать уровень освещённости помещения и не позволят включить лампу в светлое время суток, несмотря на присутствие шума. В конструкцию таких моделей входит чувствительный фотоэлемент, реагирующий на количество света в помещении.
- Звуковые датчики с функцией движения способны включать свет как при прохождении звуковой волны, так и при появлении человека или животного. Однако такие модели не очень удобны в том плане, что часто реагируют на грызунов и домашних питомцев, повышая тем самым процент ложных срабатываний.
- Стандартные звуковые модели подразделяются на два типа: приборы, срабатывающие от любого шума и командные образцы.
Такие модели устанавливают исключительно в общественные пространства, а в жилых помещениях не используют. Исключение составляют приборы, оснащённые реле задержки отключения, которые иногда используются в ванных комнатах и туалетах.
Образцы дополнены функцией задержки времени отключения и самостоятельно отключаются только через 50-60 секунд после стихания последнего шума. Некоторые модели данного вида оснащены дополнительной опцией задержки включения, которая не позволит прибору зажечь свет от короткого акустического удара, например, раската грома или сигнала авто. Устройство включит свет только в том случае, если шум будет продолжаться в течение сколько-нибудь продолжительного времени. Параметры времени в большинстве случаев можно запрограммировать самому. Достоинствами вида является простота устройства и низкая цена. К недостаткам относят невозможность установки в подъезды, выходящие окнами на шумную магистраль, и использование в жилых помещениях.
Звуковое реле, реагирующее на конкретные команды, например, на хлопок в ладоши, позволяет использовать его в жилых пространствах и офисных коридорах. По своей сути данное устройство является тем же шумовым датчиком, но с более высоким порогом срабатывания, улавливающим одну или две команды. Принцип его действия немного отличается от принципа работы шумового прибора и состоит в следующем: при одном хлопке в ладоши устройство замыкает цепь, свет включается и продолжает гореть до тех пор, пока не прозвучит команда на отключение света. Обычно в качестве команды выключения используют двойной хлопок.
Более сложные модели способны различать голосовые команды, состоящие из кодовых слов. Однако такие образцы больше являются творением домашних умельцев и на рынке присутствуют в ограниченном количестве. Достоинствами моделей этого вида является возможность их установки в места с умеренным шумом, на который датчик не реагирует. К недостаткам относят неудобство использования моделей, работающих по хлопку, при занятных руках.
В целом установка звуковых датчиков быстро оправдывает затраты на их приобретение, существенно экономит электричество и исключает вероятность порчи выключателей злоумышленниками в общественных местах.
О том, как выбрать датчик звука для включения света, смотрите в следующем видео.
Принцип работы диммерного акустического выключателя
Для диммерного включения электричества применяется оптико-акустический выключатель. Он действует следующим образом:
- Звуковой сигнал (в нашем случае это хлопок) поступает на чувствительную мембрану микрофона. Там звук конвертируется в электрический импульс. При проходе через операционный усилитель мощность импульса увеличивается и осуществляется зарядка конденсатора. При достижении зарядом большей величины, чем на ёмкости, происходит переключение компаратора. Ноль при этом на выходе заменяется импульсом от логического участка.
- Такая цепочка последовательно активируется в выключателе после получения акустического сигнала от микрофона. Затем запускается транзисторный генератор, направляющий электрические импульсы, и открывается симистор. Через него происходит поступление электропитания на источник света.
- Через некоторое время конденсатор теряет уровень напряжения. При этом симистор принимает управляющие электрические сигналы с постоянно увеличивающимся фазовым замедлением, вследствие чего происходит плавное выключение света. При оптимальном подборе номиналов световой источник выключается с паузой до трёх минут.
Для диммерного включения электричества применяется оптико-акустический выключатель
Испытание акустического устройства
Акустический датчик включения и выключения света испытывается на вероятность активации от любых резких звуков и шумов, кроме хлопков. В качестве подопытного прибора рассмотрим выключатель Claps Max отечественного производства. Проверим, будет ли он срабатывать на звуки — от ударов молотка по доске, включённого гайковёрта, лобзика и болгарки, цоканья отвёртки по металлу. Такие звуки могут спровоцировать активацию устройства.
Видео: испытание акустического выключателя Claps Max
В нашем варианте устройство не сработало ни на звук от включённых электроинструментов, ни на стук молотка, ни на цоканье отвёртки. При этом оно продолжало отвечать на хлопки в ладоши. Это можно назвать отличным результатом.
Самостоятельную сборку и монтаж акустического (или хлопкового) выключателя следует производить с соблюдением норм техники безопасности. После испытания прибора на восприимчивость можно внести коррективы в его настройки.
Схема подключения и установка своими руками
Схема электрических соединений хлопкового выключателя ничем не отличается от схемы подключения одноклавишного. Только последовательно (или вместо него) в разрыв цепи включается хлопковый выключатель.
Пошаговая инструкция
Сам акустический модуль приклеивается скотчем изнутри к люстре или корпусу электроприбора, соединения проще производить клеммниками типа Wago:
- обесточить сеть, разорвать цепь питания, идущую к клавишному выключателю, снять изоляцию и зачистить с концов жилы;
- пара проводов белого цвета от акустического модуля соединяются с фазой и нейтралью, идущих от щитка или распредкоробки;
- два оставшихся черных провода аналогично соединяется с выводами светильника или бытового прибора.
Остается перевести клавишу обычного выключателя в положение «включено», система готова к работе.
Испытания и эксперименты (видео)
Проверим этот выключатель на действие следующих посторонних громких и звонких звуков от:
- ударов молотка
- работающего пылесоса
- звонка телефона
- работы перфоратора
- стука посуды (кружка с ложкой)
Попробуем спровоцировать ложные срабатывания путем воздействия на выключатель звуками от вышеперечисленных приборов и устройств. Алгоритм работы выключателя, а также проведенные мной эксперименты я снял на видео:
Сделаем вывод из экспериментов: выключатель ложно реагирует на звуки от работы перфоратора и на очень звонкие звуки от стука ложки о кружку. В остальных случаях ложных срабатываний замечено не было.
После часа работы я проверил нагрев его корпуса. Могу Вас обрадовать — корпус слегка теплый, что в пожарном отношении является безопасным.
Вариант сборки
Схема простого акустического выключателя с блоком питания от 4,5-12 вольт, и с диапазоном действия на расстоянии 2-3 м, собирается на печатной или макетной плате и состоит из большего количества деталей.
За силовую часть отвечает транзистор КТ818 подключенный к реле с катушкой питания в 9 вольт.
Чувствительность электретного микрофона задается резистором питания в 10 кОм и конденсатором на 0,1мкФ. Ее отрегулировать исходя из сопротивления резистора и емкости конденсатора, и за счет использования более чувствительных транзисторов. Номинал резистора может начинаться от 2кОМ, в зависимости от мощности питания, подаваемого на схему.
Далее идут два каскада усиления с биполярными транзисторами КТ315 (можно использовать импортные аналоги, например 2N5551). Номиналы сопротивлений можно варьировать на 50%. Для электромагнитного реле нужно установить защитный диод. Для этой функции подойдет кремниевый 1N4148 или 1N401. Для индикации работы схемы в силовой части можно установить светодиод.
Как можно судить по фото, самодельные акустические выключатели довольно компактны, к ним легко подобрать футляр и использовать в мобильных и статичных приборах, для питания используются обычные батарейки. Можно задействовать также и зарядные устройства от мобильных телефонов с выходным напряжением в 5 вольт.
При тестировании надо обратить внимание на реакцию устройства, так как для запуска и отключения правильно собранного акустического выключатель нужно сделать четкий и резкий хлопок
Эффектное при демонстрации реакция на более расплывчатые и размытые шумы, может значительно затруднить использование прибора, вызывая непроизвольное включение или выключение во время фонового шума
Важно также предусмотреть наиболее оптимальное расположение микрофона
Для изготовления встроенных звуковых датчиков можно воспользоваться схемами с питанием 220 вольт, которые могут монтироваться со стандартными клавишными выключателями световых приборов. В них используются в которых используются триггеры на тиристорах и ключевые механизмы.
Принцип работы звукового выключателя
Усилитель сигнала с электретного микрофона собран на транзисторе VT1 и работает при токе коллектора около 0,2 мА. Питание микрофона осуществляется через резистор R1. Разделительный конденсатор С1 малой емкости подавляет НЧ составляющую звука. Регулировка чувствительности осуществляется подстроечным резистором, включенным в цепь ООС по току. Сигнал, усиленный до амплитуды 1 В, через разделительный конденсатор С2 поступает на вход транзисторного ключа, собранного на транзисторе VT2. Отрицательная полуволна сигнала, превышающая по амплитуде 0,6 В, открывает транзистор VT2 и через диод VD2 и токоограничивающий резистор R7 заряжает конденсатор С5. Такой же результат можно получить при нажатии на кнопку SB1 (кнопка без фиксации). Через делитель R10 R11 это напряжение подается на затвор полевого транзистора VT3, открывает его, в результате закрывается биполярный транзистор VT4. Напряжение на конденсаторе С5 за время около 0,5 мс достигает уровня немного меньшего, чем напряжение на конденсаторе С4. Через резистор R9 начинает заряжаться конденсатор С9, включенный в цепь затвора полевого транзистора VT5. Совместно с цепью отрицательной обратной связи C8 R15 обеспечивается плавное открывание полевого транзистора VT5.
В процессе сборки девайса неожиданно для себя столкнулся с проблемой приобретения транзисторов ZVN2120, а так же рекомендованной автором его замены на КТ501А. На свой страх и риск решил VT3 заменить 2N7000. Сомнения возникли в связи с тем, что у указанных автором транзисторов напряжение сток-исток составляет 240 Вольт, а у 2N7000 всего лишь 60.
Высокоомные резисторы R10, R11 номиналом 100 Мом и 51 Мом были найдены в миниатюрном исполнении мощностью 0,125 Вт. Указанные же автором повергли в ужас своими размерами 🙂
В качестве элементов диодного моста звукового выключателя использовал 1N4007 из отслужившей энергосберегающей лампы. Для транзистора VT1 вполне подойдет КТ3102Е, VT4 – КТ3102 с любым буквенным индексом. В результате получилось устройство, реагирующее на хлопок в ладоши либо на другой короткий хлесткий звук на расстоянии примерно 5 метров.
Как утверждает автор и что подтверждено полевыми испытаниями устройства, ключевой транзистор VT5, благодаря его плавному включению и выключению, существенно разогревается именно в эти периоды работы. В ситуации, когда задержки в две-три минуты недостаточно и необходимо снова включить свет, транзистор сильно нагревается, поэтому рекомендую установить хотя бы небольшой теплоотвод для перестраховки.
В итоге, могу рекомендовать данную схему к повторению как исключительно стабильно работающую с перечнем положительных свойств, а также как основу для акустического реле, реагирующего на звуки шагов, дребезг ключей, голосовую команду и т. д. Для реализации чего следует лишь собрать другую схему микрофонного усилителя.
Для облегчения жизни другим заинтересованным выкладываю фото готового звукового выключателя и печатную плату в Sprint-Layout 6.0 (перед нанесением на текстолит делать зеркальное отражение не нужно). Плата (38*50 мм) разведена под транзистор ZVN2120 (КП501А) и в случае применения 2N7000 следует внести коррективы.
Да, забыл указать в своей заметке, что кнопку, указанную в схеме, не ставил, так как устройство планирую установить рядом со светильником в подъезде и дотягиваться до кнопки будет проблематично. Автор статьи — Николай Кондратьев, г. Донецк.
Что выбрать
Для проходных помещений, наподобие общих коридоров зданий и лестничных клеток МКД, а также для кладовых и подобных комнат, подойдет самый простой шумовой датчик звука. В большинстве случаев там нет смысла ставить более продвинутые модели. Желательно, чтобы задержка настраивалась.
Внутри жилых помещений комнат в санузлах используют сенсоры, различающие команды и с регулировкой чувствительности микрофона. Последняя опция рекомендована для любых типов таких контроллеров, это же касается и функции активации только при темноте. Например, отличным выбором будет изделие, различающее команды, установленное в прихожей-коридоре квартиры: при входе человека – с одним хлопком свет выключится, два хлопка при закрытии двери — выключится.
При значительном фоновом шуме (подъезд, выходящий на шумную улицу) следует устанавливать датчики звука с регулировкой чувствительности микрофона. Если того требуют особенности среды, например, когда шум нежелательный в определенные периоды, то выбирают комбинированные модели с сенсорами акустическим и движения одновременно, такие приборы практичные, так как одну из опций можно отключать при ненадобности.
Схема подключения и установка хлопкового выключателя
Ниже представлена схема монтажа акустического прибора «Экосвет-Х-300-Л» в источник света с двумя компактными люминесцентными лампами, подключённый в текущий момент к одноклавишному тумблеру.
Хлопковый выключатель «Экосвет-Х-300-Л» можно подключить в источник света с двумя компактными люминесцентными лампами
Пошаговая инструкция по подключению акустического выключателя
-
Провода белого цвета подсоединяем к сети 220 В без жёсткого соблюдения полярности. К проводам чёрного цвета подключаем нагрузку — две компактные люминесцентные лампы.
-
Соединяем провода белого цвета с фазой и нолём, которые приходят на источник света с распределительной коробки через подключённый в настоящий момент одноклавишный выключатель.
-
Провода чёрного цвета подсоединяем непосредственно к лампам осветительного прибора, подключённым параллельно друг другу.
- Временно отключаем имеющийся одноклавишный выключатель.
-
Выставляем нужную нам силу звука посредством настройки регулятора восприятия. Настраиваем его так, чтобы датчик срабатывал от не слишком сильного, но и не чересчур слабого хлопка. Если нужно хлопать очень сильно, то можно отбить ладони. Если же датчик будет реагировать на слишком слабые хлопки, то повысится риск ложных срабатываний.
Хлопковый выключатель своими руками
Во всех акустических или хлопковых системах присутствует микрофон, с помощью которого происходит регистрация звука. Кроме того, схема дополняется реле времени или триггером, управляющим силовым реле. В стандартной схеме, работающей с напряжением 220 В, сигнал, поступающий с микрофона, усиливается транзистором Т1. Далее он проходит к узлу согласования сопротивления и эмиттерному повторителю транзистора Т2. Для сборки триггера и компаратора сигнала используется цифровая микросхема.
Составление схемы будет более удобным, если на ней выделить определенные зоны. В них входят усилитель микрофона на транзисторе, компаратор на микросхеме, триггер и транзистор, управляющий силовым реле.
С помощью изменения некоторых регулировочных параметров звукового реле, можно выполнить его тонкие настройки. Подключение проводов выполняется так же, как и в стандартных схемах. Остается установить защитный порог от ложных срабатываний и помех и устройство готово к работе.
Подключение выключателя света с одной клавишей
Сумеречный выключатель
Принципиальная схема сенсорного выключателя
Как подключить выключатель с регулятором яркости
Схема выключателя с подсветкой
Как снять выключатель со стены, что для этого нужно
