Инструменты и материалы для изготовления подсветки
Для монтажа простейшей автоматической системы подсветки на основе светодиодной ленты понадобятся следующие материалы:
- Лед-полоска.
- Датчик движения.
- Блок питания.
- Контроллер (при использовании трехцветного RGB-варианта).
- Провода.
- Крепежные компоненты.
При этом потребуются такие инструменты:
- Электродрель, шуруповерт.
- Измерительное устройство.
- Ножницы, отвертка, нож.
- Паяльник, припой либо коннекторы.
Помимо выше перечисленных компонентов может потребоваться дополнительное оборудование и материалы в зависимости от особенностей конкретной схемы подсветки. Рассмотрим, как выбрать основные компоненты системы – светодиодную ленту и датчик движения.
Как выбрать светодиодную ленту
Существует большой ассортимент led-полосок, различающихся по ряду признаков:
- Цветовому исполнению (монохром или RGB).
- Температуре оттенка (теплые, холодные, естественные).
- Пыле- и влагозащите.
- Мощности лед-кристаллов.
- Типу питания – напрямую от сети 220 В или через понижающий трансформатор.
При выборе ленты нужно руководствоваться следующими критериями:
- Самая распространенная модель лед-полосок оснащается светодиодами типа SMD с размером кристалла 3528. Их светотехнические параметры схожи с натуральным источником.
- Максимальной яркостью обладают светодиодные ленты SMD 5050.
- Чем сильнее и равномернее требуется подсветка, тем большее количество диодов должно располагаться на одном метре.
- Светильники, монтируемые вблизи источника повышенной влажности (на кухне, в ванной, у поверхности пола), должны обладать высоким индексом защиты IP – от 67-68.
Как выбрать датчик движения
По главному принципу работы датчик движения похож на обычный выключатель. Только замыкание контактов в нем происходит автоматически – под действием сенсора, а не рукой человека. В зависимости от типа механизма они различаются на следующие модификации:
- Инфракрасные.
- Ультразвуковые.
- Акустические.
- Оптические.
- Микроволновые.
Выбор конкретной модели зависит от условий эксплуатации и поставленных перед системой подсветки задач. Например, в обычных бытовых условиях для подсветки лестничных ступеней используются обычные инфракрасные сенсоры, принцип действия которых основан на определении теплового излучения объекта.
Среди главных рабочих параметров датчика движения выделяются:
- Уровень освещенности, когда начинает срабатывать сенсор.
- Время свечения после включения.
- Регулятор яркости подсветки.
- Угол обзора.
- Чувствительность, дальность действия.
Взаимосвязь механизмов
Чтобы правильно подключить сенсорный выключатель, нужно знать, за что отвечает каждый узел. Классический прибор функционирует по следующей схеме:
- На чувствительном элементе формируется слабый сигнал, который поступает на вход установленной микросхемы. В этом месте поступающая информационная волна усиливается до нужной величины, после чего через транзистор подается на управляющий электрод симистора. Все манипуляции выполняются за доли секунд.
- Время открывания выходного элемента управления регулируется в зависимости от длительности включения транзистора.
- Если пользователь длительное время удерживает пальцы на включателе, то сила тока в питающей цепи будет стремительно возрастать. В такой ситуации освещенность в помещении тоже будет усиливаться.
- Чтобы выключить свет, пальцы нужно держать на сенсоре и после достижения максимума яркости светового потока.
Если новичок хочет разобраться в том, как работает сенсор, тогда ему нужно детально изучить классическую схему агрегата. Для самостоятельного изготовления чувствительной площадки можно использовать обычную медную фольгу.
Простая сенсорная кнопка
Простейшее сенсорное устройство можно собрать на нескольких доступных деталях. Всего три транзистора, три резистора и один светодиод, вот и всё. Собирать схему можно даже навесным монтажом, всё работать будет.
Транзисторы любые NPN структуры: КТ315, КТ3102 или BC547 или любой другой. Резисторы 0,125-0,25 Ватт. Светодиод любого цвета, но лучше красный, так как падение напряжение падение у него минимальное. Питание 5 вольт, больше меньше можно и меньше тоже.
Все компоненты были компактно соединены между собой на миниатюрной печатной плате, которую можно сделать просто вырезав лишнюю медь резаком оставив таким способом остроугольные многоугольники. Детали, использованные для поверхностного монтажа, транзисторы в sot-26 npn, резисторы 0805, перемычки – кусочки провода, вместо них, если есть берите крупный 2512 резисторы с нулевым (условно) сопротивлением. Сенсорное устройство работает сразу, без настройки.
Объяснение работы схемыДотрагиваясь до базы транзистора Q3 вы наводками открываете его, вследствие чего через его КЭ и резистор 1 Мом течет ток, который открывает следующий полупроводник Q2, тот открываясь открывает Q3, который уже управляет светодиодом, открываясь через его КЭ течет ток, от минуса идет к катоду светодиода, а к аноду он уже подключен. Резистор 220 Ом здесь “токоограничительный”, на нём падает лишнее напряжение, что защищает диод от деградирования кристалла и полного выхода из строя LED1Применение
Ну вот горит светодиод по касанию пальца – и что? А вот то, что вместо этого светодиода ставим реле и теперь мы можем управлять почти любой нагрузкой, в зависимости от характеристик применяемого реле. Ставим мощную лампу накаливания, подключенную к сети, а в разрыв этой цепи контакты реле. Теперь при нажатии, а точнее касании сенсора лампа светит.Также организовать включение/отключение нагрузки можно с помощью оптопары, если отсутствует реле, тогда также будет гальваническая развязка. Эта прекрасная вещь состоит из светодиода и фототранзистора, когда первый светит, то это открывает транзистор и через его КЭ может течь ток. Включаем нужные выводы оптрона в схему сенсора вместо светодиода LED1, а остальные два в разрыв источника питания и любой нагрузки. Эту деталь можно изъять из зарядок от телефона. Возьмите, к примеру, PC-17L1.
Чуть ниже вы видите дополнение к основной схеме, где показано как нужно подключать оптопару к схеме сенсора, также добавлен один транзистор, это нужно для того чтобы вы могли подключать весомую нагрузку, а не просто светодиоды на 20 mA.
Еще вместо реле и оптопары возможно применение двух npn транзисторов. Я так и сделал, схему вы видите. Работает это так: Q5 всегда должен быть открыт, через резистор 10 кОм, но через КЭ открытого Q4 на базу Q5 поступает “минус” и из-за этого он закрыт. Когда же вы касаетесь сенсора – то минус поступает через открытый Q1 на базу Q4 и закрывает его, теперь уж ничто не мешает Q5 оставаться открытым – нагрузка работает, а в моем случае мощный 1 Ватт светодиод ярко светит.
Так это выглядит в собранном состоянии.
Сенсор не имеет фиксации, дотронулись – светит, отпустили – не светит. Коль желаете сделать фиксацию – просто добавьте в схему триггер, например, на микросхеме КМ555ТМ2 или любой другой (можно даже на таймере 555 реализовать это). С добавление триггерной системы при касании к сенсору нагрузка будет включена до тех пор, пока не произойдет следующее касание или исчезнет питание схемы.
На практике это можно применить для быстрого включения и отключения освещения в комнате. Очень удобно, коснулся небольшого чувствительного участка, и комната освещена, второе касание отключит свет. Небольшое количество энергии будет теряться, но этим можно пренебречь.
Схема работает, но из-за своей простоты далеко не идеально. Если сенсор большой, то схема может срабатывать даже тогда, когда вы еще не дотронулись до него, также если вы рукой расчешете волосы возле датчика светодиод также может загореться. Выход из этой ситуации простой – миниатюрный сенсорный датчик.Как уже говорилось – открытие Q3 происходит за счет наводок, видеть это можно на видео, светодиод светит не постоянно, а подмигивает с большой частотой, но это хорошо заметно при съёмки. Яркость работающего диода не велика, если вы дотрагиваетесь только до базы третьего транзистора, но стоит вам коснуться еще и плюса питания, то ваше тело выступит в роле резистора и транзистор Q3 перейдет в насыщение. Но при таком раскладе для некоторых потеряется смысл сенсора. Эта схема очень проста и предназначена лишь для понимания принципа работы электронных компонентов, применять в серьезных конструкциях не рекомендуется.Видео
Самостоятельный сборочный процесс по 1 схеме
Здесь необходимы навыки работы с паяльником, хорошие знания электроники. Также должны быть все составляющие конструкции. Только при таких условиях вы сможете самостоятельно сделать качественный выключатель. Затем подключить его к нужной ленте.
Он должен быть рассчитан на работу от бытовой системы – в 220 В. Самый сложный и ответственный аспект здесь – правильная спайка необходимой схемы.
Ниже предложен самый простой вариант схемы. Её может осилить даже начинающий пайщик.
Примечание: во второй схеме можно отказаться от применения конденсатора.
Схемы:
Схемы
Детали, необходимые для работы, таковы:
- Пара транзисторов. Тип — КТ315.
- Сопротивление. Параметр -30 Ом.
- Полупроводник. Нужный вид — Д226.
- Обычный конденсатор. Параметр – 0,22 мкф.
- Адаптер или батарейка нужной мощности. Е напряжение на выходе – 9 В.
- Конденсатор. Вид – электролитический. Параметр – 100 мкф, 16 В.
Все эти компоненты спаиваются по предложенной схеме и помещаются в нужный корпус.
Типы сенсорных выключателей
Сенсорные выключатели бывают нескольких видов:
- емкостные;
- оптико-акустические;
- с пультом управления;
- с таймером.
Чтобы сделать правильный выбор под свои потребности, рассмотрим каждый вид подробнее.
Емкостные
Популярный вид выключателя. Сенсорный датчик очень чувствительный, срабатывает при приближении людей, когда руку подносят к сенсорной поверхности или проводят рядом с ней. Такой выключатель будет актуален на кухне, потому что к нему не надо прикасаться, чтобы он сработал.
Такие выключатели стильно смотрятся и удобны в использовании. За ними легче ухаживать, чем за обычными выключателями с клавишей.
Оптико-акустические выключатели
Эти выключатели реагируют на звук или движение, происходящие в зоне действия датчика. Когда в комнате никого нет, свет отключается. Они позволяют экономить электроэнергию. В квартирах такие выключатели используются редко. Их чаще ставят в местах общего пользования для подсветки помещений или открытия дверей, которые «чувствуют» приближение посетителя.
С пультом управления
Выключатели с пультом особенно удобны в доме, где проживают дети или люди с ограниченными возможностями. Пригодятся, если выключатель расположен неудобно или детям до него трудно дотянуться. А еще они дарят комфорт, когда нет желания вставать с кровати, чтобы выключить свет или прибор, опустить шторы.
С таймером
Таймер позволяет включать и выключать прибор или свет в определенном режиме. Выключатели с таймером универсальны. Они удобны в использовании, работают с любым типом ламп: светодиодные, галогеновые или лампы накаливания.
Их преимущество — безопасность. Если произойдет замыкание, выключатель автоматически перейдет в выключенное положение.
Выключатели оснащены индикаторами, которые показывают включен ли он в данный момент. А еще пользователи отмечают простоту установки, удобство в использовании, привлекательный внешний вид, надежность.
Основные виды коронок для сверления бетона
Выключатель с таймером подойдет, если вы желаете регулировать время его работы. Это может быть удобно, когда надо запрограммировать на включение или выключение электроприбор. Такие выключатели помогают экономить на электроэнергии.
Как подключить сенсорный выключатель к светодиодной ленте. Начнем с истоков
Чтобы разобраться в вопросе применения такого сенсорного аппарата, необходимо понять, что он из себя представляет. Внешне сенсорный выключатель, предназначенный для светодиодной ленты, имеет вид кристаллической панели. На эту панель нанесена соответствующая разметка. Разновидности бытовых моделей применяются для подключения к сети в 220 вольт. Схема подключения изделия будет приведена ниже.Сенсорный тип выключателя может различаться по:
Вариант исполнения сенсорного выключателя
Сегодня подобного рода изделии используются для следующих целей:
подключение светодиодной ленты. Такой подход отлично себя зарекомендовал на кухне при использовании светодиодной ленты для подсветки рабочей поверхности. А подключение к ней выключателя сенсорного типа значительно упрощает работу в помещении в вечернее и ночное время;
Обратите внимание! Современные технологии, которые позволяют автоматизировать или упростить включение света относятся к системе «умный дом». Сюда же относится и сенсорный выключатель
Пульт для светодиодной ленты
- подключение бра;
- управление разными уровнями подсветки многоуровневых потолков. Здесь опять же речь идет о светодиодной подсветке, организованной с помощью ленты (одно- или многоцветной). Для удобства такого управления можно использовать пульт;
- управление основной системой освещения в доме или квартире. Здесь тоже можно использовать сенсорный пульт.
В какой бы ситуации не применялся выключатель (для светодиодной ленты или другого типа освещения) нужно помнить, что схема подключения бывает различной. Для ленты, в силу ряда обстоятельств, используется одна схема, а для других источников света подходит другая схема.
Обратите внимание! Схема подключения, если использовать пульт для управления степенью освещенности, будет так же немного отличаться. Сенсорный выключатель можно как купить в специализированном магазине, так и сделать своими руками. При этом стоит отметить, что своими руками его можно довольно легко установить
Монтаж может проводиться на кухне или в любом другом помещении. Но на кухне вам для этого понадобится алюминиевый профиль
При этом стоит отметить, что своими руками его можно довольно легко установить. Монтаж может проводиться на кухне или в любом другом помещении. Но на кухне вам для этого понадобится алюминиевый профиль
Сенсорный выключатель можно как купить в специализированном магазине, так и сделать своими руками. При этом стоит отметить, что своими руками его можно довольно легко установить. Монтаж может проводиться на кухне или в любом другом помещении. Но на кухне вам для этого понадобится алюминиевый профиль.
Начнем с истоков
Чтобы разобраться в вопросе применения такого сенсорного аппарата, необходимо понять, что он из себя представляет. Внешне сенсорный выключатель, предназначенный для светодиодной ленты, имеет вид кристаллической панели. На эту панель нанесена соответствующая разметка. Разновидности бытовых моделей применяются для подключения к сети в 220 вольт. Схема подключения изделия будет приведена ниже. Сенсорный тип выключателя может различаться по:
Вариант исполнения сенсорного выключателя
Сегодня подобного рода изделии используются для следующих целей:
подключение светодиодной ленты. Такой подход отлично себя зарекомендовал на кухне при использовании светодиодной ленты для подсветки рабочей поверхности. А подключение к ней выключателя сенсорного типа значительно упрощает работу в помещении в вечернее и ночное время;
Обратите внимание! Современные технологии, которые позволяют автоматизировать или упростить включение света относятся к системе «умный дом». Сюда же относится и сенсорный выключатель
Пульт для светодиодной ленты
- подключение бра;
- управление разными уровнями подсветки многоуровневых потолков. Здесь опять же речь идет о светодиодной подсветке, организованной с помощью ленты (одно- или многоцветной). Для удобства такого управления можно использовать пульт;
- управление основной системой освещения в доме или квартире. Здесь тоже можно использовать сенсорный пульт.
В какой бы ситуации не применялся выключатель (для светодиодной ленты или другого типа освещения) нужно помнить, что схема подключения бывает различной. Для ленты, в силу ряда обстоятельств, используется одна схема, а для других источников света подходит другая схема.
Обратите внимание! Схема подключения, если использовать пульт для управления степенью освещенности, будет так же немного отличаться. Сенсорный выключатель можно как купить в специализированном магазине, так и сделать своими руками
При этом стоит отметить, что своими руками его можно довольно легко установить. Монтаж может проводиться на кухне или в любом другом помещении. Но на кухне вам для этого понадобится алюминиевый профиль
Сенсорный выключатель можно как купить в специализированном магазине, так и сделать своими руками. При этом стоит отметить, что своими руками его можно довольно легко установить. Монтаж может проводиться на кухне или в любом другом помещении. Но на кухне вам для этого понадобится алюминиевый профиль.
Какова структура сен-го вык-ля: 4 главных пункта
Чтобы самостоятельно собрать выключатель с сенсором, а затем грамотно его смонтировать, используя подходящий профиль, требуется знать его структуру и алгоритм действия.
Какой бы вид прибора вы не задействовали для присоединения к ленте, на алгоритме их работы это никак не отразится.
И в любой модификации есть такие четыре составляющие:
- Лицевая сторона. Это наружная часть прибора. В некоторых случаях за ней может быть устроена подсветка.
- Сенсорный индикатор. От его разновидности определяется то, на что будет происходить его реакция.
- Схема коммутации. Благодаря ней сигнал преобразуется в ток. А то уже активирует осветительную технику, подключённую к нему (это может быть лента и иной световой источник).
- Корпус. Они может быть интегрированным, либо накладным. В зависимости от его разновидности формируется и вид монтажной работы. Корпус может устанавливать прямо внутрь стены, а может просто накладываться.
От качества всех составляющих прибора зависит и продолжительность его работы
Поэтому важно подбирать модификации, у которых оптимальные пропорции стоимости и качества
Сенсорный прибор внешне представляет собой модуль. Это устройство довольно компактное. По этой причине его можно просто монтировать в профиль из алюминия. Благодаря такому профилю выключатель может позиционироваться рядом с лентой (или прочим световым источником).
В процессе монтажа следует учитывать, что реакция корпуса на различные прикосновения очень быстрая. Поэтому контакт с прибором надо осуществлять лишь в одной точке. В намеченном участке монтажа тотально исключаются всякие непреднамеренные затрагивания чувствительной консоли корпуса.
Подключать устройство лучше по предложенной схеме:
Схема
Строго соблюдайте её, и подключите устройство правильно и быстро.
Выбор сечения кабеля
Как правило, для установки подсветки на кухне используют кабель сечением 0,5-2,5 мм2.
Сечение кабеля можно точно рассчитать по формуле:
где,
- I — сила тока, I = P/U или I = U/R (P — мощность, U — напряжение, R — сопротивление);
- ρ — удельное сопротивление, для медного кабеля ρ = 0,0175 Oм·мм2/м;
- L — длина кабеля;
- ΔU — максимально допустимый перепад напряжения между блоком питания (БП) и нагрузкой (лентами), ΔU = UБП–UΣлент, если напряжение БП — 12 В и лент — 12 В, то ΔU принимают в 5–10%, т. е. 0,6–1,2 В.
Сечение кабеля зависит и от длины проводки, чем длиннее провод, тем меньше мощности подведётся к источнику света, что видно из следующей таблицы:
| Длина проводов, м | Мощность, выделяемая на нагрузке, Вт | |||
| Сечение провода | ||||
| 1,5 мм2 | 2,5 мм2 | 4 мм2 | 6 мм2 | |
| 50,0 | 50,0 | 50,0 | 50 | |
| 2 | 45,5 | 47,2 | 48,2 | 48,8 |
| 4 | 41,5 | 44,6 | 46,5 | 47,7 |
| 6 | 38,1 | 42,3 | 44,9 | 46,5 |
| 8 | 35,0 | 40,1 | 43,4 | 45,5 |
| 10 | 32,4 | 38,1 | 42,0 | 44,4 |
Тонкости подключения
Произвести монтаж сенсорного выключателя можно самостоятельно. Он происходит поэтапно:
- обесточить;
- устранить отслуживший выключатель;
- снять панель с современного изделия;
- подсоединить провода к винтовому зажиму;
- установить рабочий прибор выключателя в сборочную коробку;
- зафиксировать устройство, применяя распорки и особые винты;
- поставить панель.
Монтаж двухклавишного варианта производится аналогично. Используйте кабель с разноцветными жилами, это облегчит работу. По той же схема подключаются все выключатели. Приборы облегчают управление источниками света или электронным оборудованием из любого места. Это создает удобство, если большая площадь помещения или имеется длинный коридор.
При монтировании сенсорных выключателей в сети 220 вольт каких-то особых действий не требуется. Меняются лишь условия места установки.
К примеру, если механизм управляется с пульта ДУ, должна быть его видимость из зоны отдыха. Чувствительные к температуре модели не стоит устанавливать близко к системе отопления. Переключатель для светодиодной ленты собирается по другой схеме.
Накладное устройство не требует углубления на поверхности. Инструкция подключения такого устройства вполне обычная и доступна для любого потребителя.
Торговый дом АлексСтрой
Розетка с USB: инструкция по подключению и настройке. Обзор лучших производителей юсб розеток для дома
Штепсельная розетка: все разновидности и их характеристики. Инструкция правильной и быстрой установки штепсельной розетки своими руками
Разновидности светодиодной ленты на 220 В
ЛЕД ленты на 220 В делятся на несколько разновидностей. В них используются светодиоды:
Также имеется более мощные образцы — SMD 5630. Самой большой популярностью пользуются ленты 3528 или 5050. Их достаточно просто приобрести в российских магазинах. А вот остальные модели придётся приобретать через интернет-сайты у китайцев. Но профессионалы подобные модели приобретать не советуют, поскольку покупателей могут обмануть. Дело в том, что внешне диоды очень похожи на обычные Но на них печатается маркировка, где обозначается напряжение, в котором лента может работать.
Особенностью конструкции считается то, что лента на 220 В нарезается только по одному метру или 50 см, также есть вариант на 200 см. То есть отрезок 80 или 30 см получить не получится.
Начнем с истоков
Чтобы разобраться в вопросе применения такого сенсорного аппарата, необходимо понять, что он из себя представляет. Внешне сенсорный выключатель, предназначенный для светодиодной ленты, имеет вид кристаллической панели. На эту панель нанесена соответствующая разметка. Разновидности бытовых моделей применяются для подключения к сети в 220 вольт. Схема подключения изделия будет приведена ниже. Сенсорный тип выключателя может различаться по:
Вариант исполнения сенсорного выключателя
Сегодня подобного рода изделии используются для следующих целей:
подключение светодиодной ленты. Такой подход отлично себя зарекомендовал на кухне при использовании светодиодной ленты для подсветки рабочей поверхности. А подключение к ней выключателя сенсорного типа значительно упрощает работу в помещении в вечернее и ночное время;
Обратите внимание! Современные технологии, которые позволяют автоматизировать или упростить включение света относятся к системе «умный дом». Сюда же относится и сенсорный выключатель. Пульт для светодиодной ленты
Пульт для светодиодной ленты
- подключение бра;
- управление разными уровнями подсветки многоуровневых потолков. Здесь опять же речь идет о светодиодной подсветке, организованной с помощью ленты (одно- или многоцветной). Для удобства такого управления можно использовать пульт;
- управление основной системой освещения в доме или квартире. Здесь тоже можно использовать сенсорный пульт.
В какой бы ситуации не применялся выключатель (для светодиодной ленты или другого типа освещения) нужно помнить, что схема подключения бывает различной. Для ленты, в силу ряда обстоятельств, используется одна схема, а для других источников света подходит другая схема.
Обратите внимание! Схема подключения, если использовать пульт для управления степенью освещенности, будет так же немного отличаться. Сенсорный выключатель можно как купить в специализированном магазине, так и сделать своими руками. При этом стоит отметить, что своими руками его можно довольно легко установить
Монтаж может проводиться на кухне или в любом другом помещении. Но на кухне вам для этого понадобится алюминиевый профиль
При этом стоит отметить, что своими руками его можно довольно легко установить. Монтаж может проводиться на кухне или в любом другом помещении. Но на кухне вам для этого понадобится алюминиевый профиль
Сенсорный выключатель можно как купить в специализированном магазине, так и сделать своими руками. При этом стоит отметить, что своими руками его можно довольно легко установить. Монтаж может проводиться на кухне или в любом другом помещении. Но на кухне вам для этого понадобится алюминиевый профиль.
Особенности конструкции
Сенсорные выключатели обладают предельно простым принципом работы. Более того, сделать их можно самостоятельно в домашних условиях. Для включения света достаточно просто провести пальцем по специальной чувствительной панели. Такие модели обычно используются для управления светом и прочими приборами с малой мощностью.
Устройство очень чувствительное и реагирует даже на очень слабое прикосновение. Основу его составляют три элемента:
- Блок управления. Это устройство обрабатывает входящий сигнал и, передавая его дальше, запускает другие необходимые элементы.
- Коммутационное устройство. Контролирует нагрузку от электричества, изменяя подающееся на устройство напряжение.
- Панель с сенсором. На ней установлен чувствительный датчик, который подаёт первичный сигнал в блок управления. В новых версиях сенсорных выключателей для их активации достаточно провести рукой на расстоянии в 2−3 сантиметра от панели.
Стандартные виды конструкций способны включать, отключать и регулировать яркость света, управлять отопительными системами, оповещать о резких изменениях напряжения или температуры, а улучшенный датчик движения облегчает использование.
