So bauen Sie einen Berührungsschalter mit Ihren eigenen Händen zusammen: Beschreibung des Geräts und Montageplan

Elektronische Technologien decken ein breites Spektrum an Haushaltsbereichen ab. Es gibt praktisch keine Einschränkungen.Selbst die einfachsten Funktionen eines Haushaltslampen-Lampenschalters werden heute zunehmend von Touch-Geräten ausgeführt, statt von technologisch veralteten manuellen Geräten.

Elektronische Geräte werden in der Regel als komplexe Strukturen klassifiziert. Mittlerweile ist es, wie die Praxis zeigt, überhaupt nicht schwierig, einen Touch-Schalter mit eigenen Händen zu bauen. Minimale Erfahrung im Design elektronischer Geräte reicht hierfür völlig aus.

Wir empfehlen Ihnen, den Aufbau, die Funktionalität und die Verbindungsregeln eines solchen Schalters zu verstehen. Für Heimwerker haben wir drei Arbeitsdiagramme zum Zusammenbau eines intelligenten Geräts vorbereitet, das zu Hause implementiert werden kann.

Touch-Schalter-Design

Der Begriff „sensorisch“ ist recht weit gefasst. Tatsächlich sollte es sich um eine ganze Gruppe von Sensoren handeln, die auf eine Vielzahl von Signalen reagieren können.

In Bezug auf Schalter – Geräte mit der Funktionalität von Schaltern – wird der sensorische Effekt jedoch am häufigsten als ein Effekt betrachtet, der aus der Energie des elektrostatischen Feldes entsteht.

Ungefähr so ​​sollten wir uns das Design eines Lichtschalters vorstellen, der auf der Grundlage eines Sensormechanismus erstellt wurde. Eine leichte Berührung der Oberfläche der Frontplatte mit der Fingerspitze schaltet die Beleuchtung im Haus ein

Ein normaler Benutzer muss lediglich ein solches Kontaktfeld mit den Fingern berühren und erhält als Reaktion das gleiche Schaltergebnis wie bei einem herkömmlichen Tastaturgerät.

Mittlerweile unterscheidet sich der interne Aufbau von Sensorgeräten deutlich von einem einfachen manuellen Schalter.

Typischerweise basiert ein solches Design auf vier Arbeitseinheiten:

• Schutzplatte;
• Kontaktsensor-Sensor;
• Elektronikplatine;
• Gerätekörper.

Die Vielfalt an sensorbasierten Geräten ist groß. Es stehen Modelle mit den Funktionen herkömmlicher Schalter zur Verfügung. Und es gibt weiterführende Entwicklungen – mit Helligkeitssteuerung, Überwachung der Umgebungstemperatur, Hochfahren der Jalousien an den Fenstern und mehr.

Strukturell sieht der Touch-Schalter wie folgt aus: 1 – Schutzplatte aus gehärtetem Glas; 2 – Platine zur Platzierung von Sensorelementen; 3 – Textolite-Panel mit einer verkabelten Schaltung der Geräteelektronik; 4 – Gehäuse (Chassis) des Schalters (+)

Alle diese Arten von Schaltern werden nicht nur durch eine leichte Berührung gesteuert, sondern auch ferngesteuerte Schalter. Das heißt, der Benutzer kann die Lampe ausschalten oder die Helligkeit der Lampen des Geräts dimmen, ohne unnötige Bewegungen in Form von Bewegungen vom Ruheplatz zum Schalter ausführen zu müssen.

Geräteoptionen und -funktionen

Verdienen eindeutig besondere Aufmerksamkeit Schalter mit Zeitschaltuhr.

Hier gibt es traditionelle Merkmale, wie zum Beispiel:

• geräuschloser Betrieb;
• interessantes Design;
• sichere Verwendung.

Darüber hinaus kommt noch eine weitere nützliche Funktion hinzu – ein integrierter Timer. Mit seiner Hilfe ist der Benutzer in der Lage, den Schalter programmgesteuert zu steuern.Stellen Sie beispielsweise Ein- und Ausschaltzeiten in einem bestimmten Zeitbereich ein.

Eine einzigartige Möglichkeit, einen Schalter mit integrierter Timer-Funktionalität zu entwickeln. Mit Hilfe solcher Geräte ist es möglich, die Beleuchtung zu einem genau festgelegten Zeitpunkt zu steuern. Stromeinsparungen liegen auf der Hand

In der Regel verfügen solche Geräte nicht nur über einen Timer, sondern auch über ein Zubehör anderer Art – beispielsweise einen Akustiksensor.

In dieser Ausführungsform fungiert das Gerät als Bewegungs- oder Geräuschregler. Es genügt, die Stimme zu heben oder in die Handflächen zu klatschen, und schon leuchten die Lampen in der Wohnung in hellem Licht.

Für den Fall, dass die Helligkeit zu hoch ist, gibt es übrigens noch eine weitere Funktionalität – Dimmereinstellung. Mit Touch-Schaltern, die mit einem Dimmer ausgestattet sind, können Sie die Lichtintensität steuern.

Modifikation von Touch-Geräten – akustischer Schalter. Es funktioniert nach einer etwas anderen Methode, ist aber auch ein Gerät, das Technologien zur Nutzung von Sensoren unterstützt. Das Sensorelement ist in diesem Fall ein empfindliches Mikrofon

Allerdings gibt es bei solchen Entwicklungen einen Vorbehalt. Dimmer unterstützen grundsätzlich nicht den Einsatz von Leuchtstoff- und LED-Lampen in Leuchten. Aber die Beseitigung dieses Mangels ist höchstwahrscheinlich eine Frage der Zeit.

Lesen Sie mehr über die Arten von „intelligenten“ Lichtschaltern in Dieser Artikel.

Regeln zum Anschließen des Geräts

Die Technologie zur Installation solcher Geräte ist trotz der Perfektion des Designs traditionell geblieben, wie dies bei Standard-Lichtschaltern der Fall ist.

Normalerweise befinden sich auf der Rückseite des Produktgehäuses zwei Anschlusskontakte – Eingang und Last. Sie sind auf Geräten ausländischer Hersteller mit den Markierungen „L-in“ und „L-load“ gekennzeichnet.

Die Technologie zum Anschluss von Geräten unterscheidet sich nicht wesentlich vom Standard. Hauptbetriebsklemmen: L1 (Last) – Spannungsphasen-Verbindungsleitung; L (In) – Lastspannungs-Ausgangsleitung; COM – Geräteschnittstellenklemme (+)

Diese Symbole sollten auch einem unerfahrenen Benutzer klar sein. Es wird jedoch in jedem Fall empfohlen, vor der Installation den Gerätepass zu konsultieren. Die Umschaltung im Gerätestromkreis erfolgt über eine Phasenleitung.

Das heißt, dem Eingang „L-in“ wird eine Phase zugeführt – ein Phasenleiter ist angeschlossen. Und die Spannung für die Last wird aus der „L-Last“-Leitung entnommen – insbesondere für die Lampenlampe.

Mittlerweile können Berührungsschalter in ihren Designs den Anschluss mehrerer unabhängiger Lasten ermöglichen. Bei solchen Geräten erhöht sich die Anzahl der Anschlussklemmen.

Darüber hinaus sind mit der Eingangsspannungsklemme „L-in“ bereits zwei oder sogar drei Löcher für die „L-Load“-Last vorhanden. Sie sind normalerweise etwa so gekennzeichnet: „L1-Load“, „L2-Load“ usw.

Vollständige Anordnung des Schalters: 1 – Lastausgangsklemme; 2 – Schutzplatte; 3 – Federmechanismus zur Befestigung der Leiter; 4 – Angaben zum Hersteller; 5 – feuerfestes Gehäuse; 6 – Dual-Steuerungsschnittstelle; 7 – Schraubenloch (+)

Auch der Einbau von Touch-Schaltern unterscheidet sich kaum von der Standardversion. Das Design der Schalter ist für den Einbau in herkömmliche Steckdosendosen ausgelegt. Das Chassis des Arbeitsmechanismus des Gerätes wird üblicherweise mit Schrauben befestigt.

DIY-Sensoren einschalten

Der Kauf eines Touch-Schalters für den Heimgebrauch ist natürlich kein Problem. Die Kosten für diese intelligenten Geräte beginnen jedoch bei 1500-2000 Rubel.Und das ist der Preis für nicht die fortschrittlichsten Designs. Daher scheint die logische Frage zu sein: Ist es möglich, das Licht sensorisch mit den eigenen Händen zu schalten?

Für Leute, die mehr oder weniger mit der Theorie der Elektrotechnik vertraut sind, ist der Bau eines Schalters mithilfe eines Sensors eine durchaus machbare Aufgabe. Hierfür gibt es viele Schaltungslösungen.

Schema eines Berührungsschalters an einem Auslöser

Viele Herstellungspläne für Geräte dieser Art sind einfach und unkompliziert. Betrachten wir eine der vielen Lösungen, die Sie selbst für den Heimgebrauch umsetzen können.

Dieses Design eines Schalters mit zwei Sensoren kostet auf dem Markt 1.600 RUB. ein Stück. Wenn Sie über die nötigen Fähigkeiten verfügen, können Sie immer etwas Ähnliches mit Ihren eigenen Händen bauen. Gleichzeitig sind die Komponentenkosten etwa fünfmal geringer

Die in der Amateurfunkpraxis weit verbreitete Mikroschaltung der Serie K561TM2 ist das Hauptglied eines selbst zusammengebauten Berührungsschalters.

Der K561TM-Chip ist ein Trigger, dessen Zustand durch Anlegen eines Steuersignals an seinen Eingang geändert werden kann. Diese Eigenschaft wird erfolgreich zur Implementierung der Switch-Funktion verwendet.

Die Eingangsschaltung ist mit einem zusätzlichen Feldeffekttransistor V11 ausgestattet, der eine hohe Eingangsempfindlichkeit bietet und den Eingang zusätzlich gut vom Ausgang isoliert.

Das Sensorelement E1 der Schaltung besteht aus einer Metallplatte und ist über einen hochohmigen Widerstand mit dem Eingang des „Feldgeräts“ verbunden. Dies gewährleistet die Sicherheit des Geräts für den Benutzer im Hinblick auf einen möglichen Stromschlag.

Schema des Geräts zur Selbstmontage. Für den Zusammenbau eines vollwertigen Berührungsschalters sind lediglich eine Mikroschaltung, ein Transistorpaar und ein Thyristor erforderlich.Das Gerät funktioniert nicht schlechter als ein Industriegerät (+)

Der Ausgangsteil der Schaltung ist auf einer Kombination aus Bipolartransistor VT2 und Stromthyristor VS1 aufgebaut. Der Transistor verstärkt das von der Mikroschaltung kommende Signal und der Thyristor fungiert als Schalter. An den Thyristorkreis wird das anzusteuernde Leuchtmittel angeschlossen.

Das Schema funktioniert folgendermaßen:

1. Der Benutzer berührt die Metallplatte (Sensor).
2. Statische Elektrizität gelangt in den VT-Eingang.
3. Der Feldeffekttransistor schaltet den Trigger.
4. Das Triggerausgangssignal wird durch VT2 verstärkt und öffnet den Thyristor.
5. Die Lampe im Thyristorkreis leuchtet auf.

Wenn der Benutzer den Sensor erneut berührt, werden alle Vorgänge wiederholt, jedoch mit umgekehrter Modusumschaltung. Alles ist einfach und effektiv.

Mit dieser Schaltungslösung können Lampen angesteuert werden, bei denen die Gesamtleistung der Glühlampen nicht höher als 60 W ist.

Wenn leistungsstärkere Lichtgeräte geschaltet werden müssen, können Sie den Thyristor durch einen volumetrischen Kühlkörper ergänzen. Es wird empfohlen, für den Sensor Metall aus einer Reihe von Materialien zu verwenden, die den Strom gut leiten. Die beste Option ist versilbertes Kupfer.

Schaltung basierend auf einem Infrarotsensor

Zur Selbstmontage steht eine Lichtschalterschaltung zur Verfügung, bei der als Sensor ein IR-Sensor zum Einsatz kommt. Auch hier kommen verfügbare und preiswerte elektronische Komponenten zum Einsatz.

Von der Komplexität her richtet sich diese Option an Elektronik-Ingenieure, die am Anfang ihrer Karriere stehen.

Eine weitere Schaltungslösung für ein Berührungsschaltergerät. Es verfügt außerdem über ein Minimum an elektronischen Komponenten, erfordert jedoch eine sorgfältige Konfiguration, um eine qualitativ hochwertige Leistung sicherzustellen. Dies erfordert umfangreiche Erfahrung als Elektroniker (+)

Die Grundelektronik dieser Lösung besteht aus zwei Mikroschaltungen und den folgenden Elementen:

• normale LED - HL1;
• Infrarot-LED - HL2;
• Fotodetektor - U1;
• Relais - K1.

Auf Basis des Wechselrichterchips DD1 ist ein Impulsgenerator aufgebaut, auf Basis des DD2-Chips arbeitet ein Systemzähler.

Unter bestimmten Umständen, beispielsweise wenn ein biologisches Objekt im Bereich der Infrarot-LED erscheint, wird ein Paar aus IR-LED und Fotodetektor aktiviert. Basierend auf dem Transistor VT1 erscheint ein Steuersignal, das das Relais K1 einschaltet. Die Lampe im Stromkreis K1 leuchtet.

Wenn sich im Erfassungsbereich des Infrarotsensors keine Bewegung von Objekten befindet, zählt der Zähler nach 20 Minuten Inaktivität die Anzahl der Impulse der blinkenden HL1-LED, die ausreicht, um das Relais auszuschalten. Die Lampe erlischt. Die Wartezeit (hier 20 Minuten) wird durch die Auswahl der Schaltungselemente bestimmt.

Die einfachste Schaltung mit Transistoren und Relais

Die einfachste Lösung ist ein Diagramm zur Selbstmontage eines Touch-Geräts, das unten dargestellt wird.

Ein auf ein Minimum vereinfachtes Diagramm zum Bau eines Berührungsschalters mit Ihren eigenen Händen. Bei genauer Auswahl der Radioelemente kann das Gerät jedoch recht effizient und zuverlässig arbeiten.

Der Einsatz nahezu aller Relaistypen ist hier zulässig. Das Hauptkriterium ist der Betriebsspannungsbereich von 6-12 Volt und die Fähigkeit, Lasten in einem 220-Volt-Netz zu schalten.

Das Sensorelement wird durch Ausschneiden einer Getinax-Folie hergestellt. Transistoren können auch in jeder Reihe verwendet werden, deren Parameter den angegebenen ähneln, beispielsweise dem gemeinsamen KT315.

Im Wesentlichen stellt diese einfache Schaltung einen herkömmlichen Signalverstärker dar.Wenn Sie die Oberfläche des Sensors auf Basis des Transistors VT1 berühren, entsteht ein Potential, das ausreicht, um die Emitter-Kollektor-Verbindung zu öffnen.

Als nächstes öffnet der Übergang VT2 und die Versorgungsspannung wird an die Relaisspule K1 angelegt. Dieses Gerät wird ausgelöst, seine Kontaktgruppe schließt, was zum Einschalten des Lichtgeräts führt.

Wenn Sie nicht experimentieren und das Gerät selbst zusammenbauen möchten, können Sie einen fertigen Schalter kaufen und ihn selbst installieren. Es werden alle notwendigen Informationen zur Auswahl und zum Anschluss eines Touch-Schalters vorgestellt Hier.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Dieser Testbericht ermöglicht es Ihnen, einen genaueren Blick auf Lichtschalter zu werfen, die in der Gesellschaft immer beliebter werden.

Touch-Schalter der Produktmarke Livolo – welche Designs es gibt und wie attraktiv sie für den Endverbraucher sind. Ein Video-Guide zum neuen Schaltertyp hilft Ihnen dabei, Antworten auf die Fragen zu erhalten:

Abschließend zum Thema Berührungsschalter ist die aktive Entwicklung in der Entwicklung und Produktion von Schaltern für den Haushalt und die Industrie erwähnenswert.

Lichtschalter, scheinbar die einfachsten Konstruktionen, sind so fortschrittlich, dass Sie das Licht jetzt mit einer Sprachcodephrase steuern und gleichzeitig vollständige Informationen über den Zustand der Atmosphäre im Raum erhalten können.

Haben Sie noch Ergänzungen oder Fragen zur Montage des Touch-Schalters? Sie können Kommentare zur Veröffentlichung hinterlassen, an Diskussionen teilnehmen und Ihre eigenen Erfahrungen mit der Verwendung solcher Geräte teilen. Das Kontaktformular befindet sich im unteren Block.