Kuidas ise puutetundlikku lülitit kokku panna: seadme kirjeldus ja kokkupaneku skeem

Elektroonilised tehnoloogiad hõlmavad laia kodumajanduse spektrit. Piiranguid pole praktiliselt üldse. Isegi koduse valgusti lambi lüliti kõige lihtsamaid funktsioone täidavad nüüd üha enam puutetundlikud seadmed, mitte tehnoloogiliselt vananenud käsitsi lülitid.

Elektroonilised seadmed kuuluvad tavaliselt keerukate konstruktsioonide hulka. Vahepeal on puutetundliku lüliti ise ehitamine praktika järgi täiesti lihtne. Selleks piisab täiesti minimaalsest kogemusest elektroonikaseadmete konstrueerimisel.

Pakume tutvuda sellise lüliti ehitusega, funktsionaalsete võimalustega ja ühendamise reeglitega. Isetegijate jaoks oleme koostanud kolm töötavat skeemi intelligentse seadme kokkupanemiseks, mida saab kodus realiseerida.

Puutetundliku lüliti konstruktsioon

Mõiste 'puutetundlik' kannab endas üsna laia definitsiooni. Sisuliselt tuleb selle all vaadelda tervet rühma andureid, mis suudavad reageerida kõige erinevamatele signaalidele.

Kuid lülitite puhul – seadmete puhul, mis on varustatud kommutaatorite funktsionaalsusega, – käsitletakse puutetundlikku efekti kõige sagedamini kui efekti, mis saadakse elektrostaatilise välja energetikast.

Umbes sellisena tuleb vaadelda valguslüliti konstruktsiooni, mis on loodud anduri mehhanismi baasil. Kerge sõrmeotsaga puudutus esipaneeli pinnale lülitab kodus valgustuse sisse.

Tavakasutajal piisab, kui ta puudutab sõrmedega sellist kontaktivälja, ja vastuseks saadakse sama kommutatsioonitulemus, mille annab tavaline harjumuspärane klahvlüliti.

Vahepeal erineb puutetundliku seadme sisemine ehitus oluliselt lihtsast käsitsi lülitist.

Tavaliselt ehitatakse selline konstruktsioon üles nelja töösõlme baasil:

• kaitsepanel;
• kontaktiandur-sensor;
• elektrooniline plaat;
• seadme korpus.

Anduritel põhinevate seadmete mitmekesisus on suur. Toodetakse mudeleid tavaliste lülitite funktsioonidega. Ja on olemas täiustatud arendusi – heleduse regulaatoritega, ümbritseva temperatuuri jälgimisega, aknatõstukitega ja muud.

Konstruktiivselt näeb puutelüliti välja selline: 1 – karastatud klaasist kaitsepaneel; 2 – puuteelementide paigutuse plaat; 3 – tekstiitpaneel seadme elektroonika lahtijoonistatud skeemiga; 4 – lüliti korpus (šassii) (+)

Peale selle, et kõiki neid lüliteid juhitakse kerge puudutusega, on olemas ka kaugjuhtimisega lülitid. Ehk siis kasutaja saab valgusti välja lülitada või lambi heledust vähendada ilma tarbetuid liigutusi tegemata, nagu puhkepaigast lüliti juurde liikumine.

Seadme valikud ja võimalused

Eraldi tähelepanu väärivad kindlasti taimeriga lülitid.

Siin on traditsioonilised omadused, nagu näiteks:

• vaikne töö;
• huvitav disain;
• ohutu kasutamine.

Lisaks kõigele sellele lisandub veel üks kasulik funktsioon – sisseehitatud taimer. Selle abil saab kasutaja võimaluse lülitit tarkvaraliselt juhtida. Näiteks seadistada sisse- ja väljalülitusaega kindlas ajavahemikus.

Unikaalne lülitiarenduse variant, millesse on integreeritud taimeri funktsionaalsus. Selliste seadmete abil avaneb võimalus juhtida valgustust rangelt määratud ajal. Elektri kokkuhoid on ilmne.

Reeglina on sellistel seadmetel lisaks taimerile ka teist liiki aksessuaar – näiteks akustiline andur.

Selles variandis töötab seade liikumis- või müratundliku kontrollerina. Piisab hääle andmisest või käteplaksutamisest ja korteri valgustite lambid süttivad ereda valgusega.

Muide, liiga suure heleduse korral on olemas veel üks funktsionaalsus – dimmeri reguleerimine. Dimmeriga varustatud puutelülitid võimaldavad juhtida valguse intensiivsust.

Puuteseadmete modifikatsioon – akustiline lüliti. Töötab pisut erineval meetodil, kuid on samuti seade, kus toetatakse sensorite kasutamise tehnoloogiaid. Sel juhul toimib sensoorse elemendina tundlik mikrofon.

Tõsi, selliste arenduste puhul on üks nüanss. Dimmerid reeglina ei toeta luminofoor- ja LED-lampide kasutamist valgustites. Kuid selle puuduse kõrvaldamine on tõenäoliselt aja küsimus.

Lisateavet “tarkade” valguslülitite variatsioonide kohta leiate sellest artiklist.

Seadme ühendamise reeglid

Selliste seadmete paigaldustehnoloogia on vaatamata konstruktsioonide täiuslikkusele jäänud traditsiooniliseks, nagu see on ette nähtud standardsete valguslülitite puhul.

Tavaliselt on toote korpuse tagaküljel kaks klemmkontakti – sisend ja koormusklemm. Välismaistel seadmetel on need tähistatud markeritega «L-in» ja «L-load».

Seadmete ühendamise tehnika erineb vähe standardist. Peamised tööklemid: L1 (Load) – faasipingeühendusliin; L (In) – pingeväljundliin koormusele; COM – seadmete liidestamise terminal (+)

Need tähised peaksid olema arusaadavad ka kogenematule kasutajale. Kuid igal juhul soovitatakse enne paigaldust tutvuda seadme passiga. Seadme skeemis toimub lülitus faasiliini kaudu.

See tähendab, et sisendisse «L-in» antakse faas – ühendatakse faasijuht. Ja liinilt «L-load» võetakse pinge koormusele – eelkõige valgusti lambile.

Samas võivad puutetundlike lülitite konstruktsioonid ette näha mitme sõltumatu koormuse ühendamise. Sellistel seadmetel suureneb ühendamiseks mõeldud klemmide arv.

Täiendavalt on sisendpinge terminali «L-in» kõrval juba kaks või isegi kolm koormusklemmi «L-load». Tavaliselt märgistatakse need umbes nii: «L1-load», «L2-load» jne.

Lüliti täielik kirjeldus: 1 – koormuse väljundite terminal; 2 – kaitsepaneel; 3 – juhtmete kinnitamise vedrumehhanism; 4 – tootja andmed; 5 – tulekindel korpus; 6 – kahekontrolli liides; 7 – kruviava (+)

Puutetundlike lülitite paigaldus ei erine tegelikult ka standardvariandist. Lülitite konstruktsioon on valmistatud paigutamiseks traditsioonilistesse harukarpidesse. Seadme töömehhanismi šassii kinnitamine toimub reeglina kruvidega.

Puutetundlik lüliti ise valmistades

Puutetundliku lüliti ostmine kodukasutuseks pole muidugi probleem. Kuid nende omamoodi intelligentsete seadmete hind algab 15–20 €. Ja see on hind, mis ei ole kõige täiuslikumate konstruktsioonide eest. Seetõttu tundub loogiline küsimus – kas saab ise teha puutetundliku valguse lülituse?

Inimestele, kes on kas või põgusalt tuttavad elektrotehnika teooriaga, on puutetundliku lüliti ehitamine täiesti teostatav töö. Selle kohta on palju skeemilahendusi.

Puutetundliku lüliti skeem trigeriga

Paljud sarnaste seadmete valmistamise skeemid on lihtsad ja arusaadavad. Vaatleme ühte paljudest lahendustest, mida saab oma kätega realiseerida ja kodus kasutada.

Selline kahe anduriga lüliti konstruktsioon maksab turul alates 16 € tükk. Kui on oskusi, saab midagi sarnast alati ise valmistada. Samas on komponentide kulud umbes viis korda madalamad.

Radiosõprade seas laialt levinud K561TM2 seeria mikroskeem on ise kokkupandava puutetundliku lüliti põhilüli.

Mikroskeem K561TM on triger, mille olekut saab muuta juhtsignaali andmisega selle sisendisse. Seda omadust kasutatakse edukalt lüliti funktsiooni realiseerimiseks.

Sisendahel on ehitatud koos väljatransistori V11 lisamisega, mis tagab kõrge tundlikkuse sisendis ja isoleerib sisendi hästi väljundist.

Skeemi andurielement E1 valmistatakse metallplaadina ja ühendatakse väljatransistori sisendisse suure takistusega takisti kaudu. Nii tagatakse seadme ohutus kasutajale võimaliku elektrilöögi seisukohalt.

Seadme skeem ise kokkupanemiseks. Täisväärtusliku puutetundliku lüliti kokkupanekuks on vaja vaid ühte mikroskeemi, paari transistorit ja ühte türistorit. Seade töötab sama hästi kui tööstuslik (+).

Skeemi väljundosa on ehitatud bipolaarse transistori VT2 ja voolutüristori VS1 seosele. Transistor võimendab mikroskeemilt tulevat signaali, türistor aga täidab lüliti rolli. Türistori ahelasse ühendatakse valgustusseade, mida soovitakse juhtida.

Skeem töötab järgmiselt:

1. Kasutaja puudutab metallplaati (andurit).
2. Staatiline elekter jõuab VT sisendisse.
3. Väljatransistor lülitab trigerit.
4. Trigeri väljundsignaal võimendatakse VT2 abil ja avab türistori.
5. Lamp türistori ahelas süttib.

Kui kasutaja puudutab andurit uuesti, korduvad kõik toimingud, kuid vastupidise režiimi lülitusega. Kõik on lihtne ja tõhus.

Sellist skeemilahendust võib kasutada valgustite juhtimiseks, kus hõõglampide koguvõimsus ei ületa 60 W.

Kui on vaja lülitada võimsamaid valgustusseadmeid, saab türistorit täiendada mahuka jahutusradiaatoriga. Anduri metalliks soovitatakse kasutada hästi elektrit juhtivaid materjale. Optimaalne variant on hõbetatud vask.

Infrapunaanduril põhinev skeem

Ise kokkupanemiseks on saadaval valguslüliti skeem, kus andurina kasutatakse IR-andurit. Siin kasutatakse samuti kättesaadavaid ja odavaid elektroonikakomponente.

Raskusastme poolest on see variant mõeldud elektroonikahuvilistele, kes alles alustavad oma karjääri.

Veel üks skeemilahendus puutetundliku lüliti seadme jaoks. Samuti on sellel minimaalselt elektroonilisi komponente, kuid see nõuab hoolikat reguleerimist, et tagada töö kvaliteet. Siin on vajalik kogemustega elektroonikainsener (+).

Põhiliseks elektroonikaks selles lahenduses on kaks kiipi ja järgmised elemendid:

• tavaline LED — HL1;
• infrapuna-LED — HL2;
• fotovastuvõtja — U1;
• relee — K1.

DD1 inverteeriva kiibi baasil on ehitatud impulssgeneraator ning kiibi DD2 baasil töötab süsteemiloendur.

Teatud asjaoludel, näiteks kui infrapuna-LEDi tööpiirkonda ilmub bioloogiline objekt, aktiveerub infrapuna-LEDi ja fotovastuvõtja paar. Transistori VT1 baasil tekib juhtsignaal, millega lülitatakse sisse relee K1. Valgusti K1 ahelas süttib.

Kui objektide liikumist infrapunaanduri tööpiirkonnas ei tuvastata, loeb loendur 20 minuti puhkeaja möödudes vilkuvast LEDist HL1 piisava arvu impulsse relee väljalülitamiseks. Valgusti lülitub välja. Ooteaeg (antud juhul 20 minutit) määratakse skeemi elementide valikuga.

Lihtsaim skeem transistoride ja releega

Maksimaalselt lihtsustatud lahendus – ise kokkupandava puutetundliku seadme skeem, mis on esitatud allpool.

Minimaalselt lihtsustatud skeem ise puutetundliku lüliti ehitamiseks. Sellegipoolest tagab raadioelementide täpne valik seadme üsna tõhusa ja usaldusväärse töö.

Siin võib kasutada peaaegu igat tüüpi releed. Peamine kriteerium – tööpinge vahemik 6–12 volti ja võime lülitada koormust 220-voldises võrgus.

Puutetundlik element valmistatakse fooliumiga getinaksi lehest välja lõikamise teel. Transistoreid võib samuti kasutada mis tahes seeriast, mis on näidatud parameetrite poolest sarnased, näiteks levinud KT315.

Põhimõtteliselt kujutab see lihtne skeem endast tavalist signaalivõimendit. Anduri pinna puudutamisel tekib transistori VT1 baasil piisav potentsiaal emitteri-kollektor siirde avamiseks.

Seejärel avaneb VT2 siire ja toitepinge antakse relee K1 mähisele. See seade aktiveerub, selle kontaktgrupp sulgub, mis viib valgusti sisselülitamiseni.

Kui puudub soov katsetada ja seadet ise kokku panna, võib osta valmis lüliti ja selle ise paigaldada. Kogu vajalik teave puutetundliku lüliti valimise ja ühendamise kohta on esitatud siin.

Järeldused ja kasulik video teemal

See ülevaade võimaldab lähemalt tutvuda valguslülititega, mis kiiresti ühiskonnas populaarsust koguvad.

Livolo kaubamärgiga puutetundlikud lülitid – mis konstruktsioonid need on ja kui atraktiivsed need lõppkasutajale on. Uut tüüpi lülitite videojuhend aitab saada vastuseid küsimustele:

Puutetundlike lülitite teemat lõpetades väärib märkimist aktiivne areng kodumajapidamises ja tööstuses kasutatavate lülitite väljatöötamise ja tootmise vallas.

Valguslülitid, mis on pealtnäha lihtsaimad konstruktsioonid, on juba nii täiuslikud, et nüüd saab valgust juhtida häälega koodfraasi abil ja samal ajal saada täielikku teavet ruumi siseatmosfääri seisundi kohta.

Kas Teil on midagi lisada või tekkis küsimusi puutetundliku lüliti kokkupaneku kohta? Võite jätta kommentaare väljaandele, osaleda aruteludes ja jagada oma kogemusi selliste seadmete kasutamisel. Kontaktvorm asub alumises plokis.