Как подключить выключатель с индикатором подсветки

Выключатель света с подсветкой давно стал частью повседневной жизни. Он немного удобнее обычного — его легко найти в квартире в темноте, он служит индикатором того, что освещение включено, а в некоторых случаях его свечение свидетельствует о том, что лампа исправна. Это устройство работает независимо от знаний о нем, без дополнительного вмешательства, но необходимо понимать принцип действия. Например, чтобы сознательно решать возникающие проблемы.

Устройство выключателя с подсветкой

В большинстве случаев схема освещения устроена аналогично и состоит из:

  • балласт (демпфирующий элемент) — резистор или конденсатор;
  • элемент, излучающий свет: светодиод (большую часть времени) или неоновую лампочку.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Общая схема схемы подсветки.

Элементы цепи соединены последовательно и включены параллельно контактам выключателя освещения.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Двухпозиционный контактный ток.

Когда переключатель разомкнут, ток течет по пути балласт-светоизлучающий элемент-светильник. Демпфирующий элемент подбирается таким образом, чтобы тока в цепи было достаточно для включения индикации, но недостаточно для включения основной лампы. Если переключатель замкнут, его контакты отклоняют цепь подсветки, ток идет по пути «контактная группа — лампа», его мощности достаточно для включения осветительной лампы.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Установка дополнительного диода.

Чаще всего такая схема собирается на основе светодиода, но имеет один недостаток. Во время обратной полуволны синусоидального напряжения светодиод закрыт, его сопротивление высокое. Напряжение сети распределяется между лампой, светодиодом и балластом пропорционально сопротивлению, и на светодиод подается большое обратное напряжение. Он не предназначен для этого, и срок его службы невелик — через относительно короткий промежуток времени светодиод выйдет из строя. Для борьбы с этим эффектом обычный диод размещается параллельно светодиоду в противоположном направлении. Во время обратной полуволны он открывается и напряжение распределяется в основном между основной лампой и балластом. Вместо обычного диода можно поставить второй светодиод и увеличить яркость свечения.

С балластным конденсатором

Конденсатор можно использовать как демпфирующий элемент. В цепях переменного тока емкость ведет себя как сопротивление, и номинал зависит от частоты (чем она выше, тем меньше емкостное сопротивление) и от емкости (по мере ее увеличения реактивное сопротивление уменьшается).

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Схема с отключающим конденсатором.

Ключевое отличие от резистора в том, что активная мощность не рассеивается по емкости, поэтому можно говорить о некоторой экономии энергии. Насколько очевидна экономия при таком техническом решении, можно определить расчетами. Пусть демпфирующий резистор в цепи освещения имеет сопротивление 220 кОм (сопротивлением светодиода и нити накала холодной лампы при предварительном расчете можно пренебречь). Это означает, что ток через резистор составляет 1 мА, и он рассеивает 220 милливатт. За один час затраты электроэнергии на освещение составят 220 милливатт-часов. Пусть освещение выключено на 20 часов в день. Таким образом, затраты на электроэнергию за разные периоды времени можно свести в таблицу.

Период Потребление электроэнергии Стоимость одного киловатт-часа для населения (среднее значение), руб. * КВт * ч Затраты на электроэнергию за период, руб
День 4400 мВтч = 0,0044 кВтч 3.5 меньше копейки
Месяц 132000 мВтч = 0,0132 кВтч 0,05
Год 1,584,000 мВтч = 0,1584 кВтч 0,55

Использование конденсатора вместо резистора позволяет сэкономить соответствующую сумму. Каждый потребитель оценивает для себя размер и величину прибыли. Но следует учитывать, что за эти деньги он получает увеличение габаритов (конденсатор на напряжение 400 вольт — достаточного размера) и необходимость (в данном случае желательность) дополнительного резистора, параллельного емкости для его быстрая разрядка. В таких схемах также ставится резистор, ограничивающий ток первичного заряда конденсатора, но в такой схеме его роль играет осветительный прибор.

С неоновой лампочкой

Неоновую лампу можно использовать как люминесцентный элемент.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Подсветка неоновой лампочкой.

Работает на еще меньших токах — от 0,2 А. Достоинства люминесцентного элемента:

  • не боится обратного напряжения, нет возможности установки дополнительных деталей;
  • меньший ток — меньшая мощность, рассеиваемая на балласте, меньшие габариты, меньше нагрева.

Пониженный ток также снижает вероятность мигания светодиода при выключении переключателя.

Установка и подключение коммутационных приборов с подсветкой

Цепочка индикации практически не влияет на работу переключателя и для его работы не имеет значения, с какой стороны идет фазный провод. Поэтому для стандартных ключевых устройств наличие подсветки ничего не меняет. Устройство также монтируется в обрыв фазного провода. К нему также подключается силовой провод, а жилы отходят по количеству нагрузок. Но есть несколько моментов.

Монтаж включателей с одной клавишей

Установка и подключение одноключевых устройств не имеет особых особенностей. Но следует учитывать, что индикатор можно размещать как в верхней части панели устройства, так и в нижней части (иногда в центральной). Поэтому нет смысла ориентироваться на положение лампы для определения положения подсветки клавиш.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Выключатели с верхним и нижним световым элементом.

Особенности подключения прибора с двумя клавишами

При подключении двухкнопочного переключателя освещения с освещением следует учитывать, что в большинстве случаев индикацией оснащается только одна пара контактов. Поэтому при включении одной из клавиш люминесцентный элемент погаснет и прибор останется без индикации. Неважно, включает ли устройство две системы освещения в одном помещении. Но это может иметь значение, если выключатель управляет светом двух разных комнат (туалет и ванная в отдельной ванной).

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Схема двухклавишной подсветки устройства.

Подключение проходного переключателя с цепью индикации

Для сквозного устройства описанный принцип дешифровки каналов мало полезен. Если цепь освещения прервана, можно замкнуть контакты выключателя. А если подсветка установлена ​​только на одной паре контактов (например, двухкнопочный переключатель), то при выключенном свете эта схема будет перемычкой.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Функциональная схема проходных переключателей с индикацией.

Для устранения этого недостатка необходимо на каждой паре контактов установить осветительные элементы и использовать два излучателя света. Это требует дополнительного места внутри устройства и доработки конструкции передней панели. Поэтому для работающих выключателей используются параллельные цепи для включения излучающих элементов.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Работа сквозных переключателей с индикацией включенного положения.

В первой схеме дополнительные элементы подключаются параллельно неподвижными контактами. В этом случае при разрыве цепи и выключенном освещении загораются оба индикатора. Когда основная цепь собрана, обе лампы будут обесточены.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Работа сквозных выключателей с индикацией переключения нагрузки.

Другой вариант — индикация включения. В этом случае свет включен, когда свет включен. Минусами такого подключения являются:

  • необходимость прокладки третьего провода между переключателями круиз-контроля;
  • необходимость проложить нулевой провод N к выключателям.

А практическая польза от индикации горящего состояния ламп вызывает сомнения. Эти индикаторы загораются, даже если лампа не установлена ​​в лампу или если вы забыли подключить к ней кабель.

Посмотрим на визуальное соединение проводов.

Отключение цепи индикации

При необходимости осветительные элементы можно снять. Такая необходимость может возникнуть, например, в случае неприятного мигания светодиодов или энергосберегающих ламп, вызванного прохождением небольшого тока через ограничивающий элемент. Эту проблему можно решить и другими способами, но может случиться так, что устранение индикации — единственный выход. В этом случае вам потребуются маленькие плоскогубцы.

Работы по снятию цепочки индикации можно производить на разобранном устройстве, либо выключатель со светодиодом не разбирается, достаточно снять декоративные пластиковые детали. В любом случае перед началом работ выключите подачу питания в осветительную сеть переключающим устройством в распределительном щите. Затем убедитесь, что прямо на выключателе нет напряжения.

Получив доступ к внутренней структуре устройства, просто подключитесь к любому выходу светодиода. Это откроет цепь индикации. Но светодиод или неон лучше убрать полностью, чтобы избежать случайного короткого замыкания с обрезанными проводами.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Двухкнопочный светильник с неоновой лампой.

Удаление пластиковых деталей может оказаться недостаточным для доступа к осветительной цепи. В этом случае вам нужно будет продолжить разборку устройства. В большинстве случаев это требует снятия переключателя с места установки.

На видео светодиод очень быстро снимается с переключателя.

Выключатель с подсветкой своими руками

Схема освещения может быть собрана и установлена ​​своими руками. Особенно это касается старомодных выключателей — у них нет световых цепей, но внутри достаточно места для размещения элементов и достаточно места на передней панели для установки лампочки. На современных выключателях возникает проблема найти место для установки излучателя света, поэтому во многих случаях проще приобрести соответствующий прибор. Но бывает сложно обзавестись, например, трехкнопочным переключателем с подсветкой. Или нужен двойной переключатель с индикацией для каждой пары контактов. Поэтому схему освещения придется проводить самостоятельно.

Как подключить тумблер с индикатором подсветки

Переключатель трехкнопочный с самодельной индикацией.

В основном проблема создания осветительной цепи сводится к выбору схемы, расчету и подбору балласта.

Если выбрана схема с демпфирующим резистором, он рассчитывается следующим образом:

  1. Определяется падение напряжения на реакторе Ubal = Umains-Ulamp. Когда светодиод открыт, они не будут падать более чем на 3 вольта, поэтому для практических расчетов можно предположить, что все сетевое напряжение Ubal = 310 вольт будет приложено к резистору (необходимо брать амплитуду, а не фактическое значение 220 вольт). Для неоновой лампы нужно ориентироваться на напряжение зажигания, которое колеблется от десятков до сотен вольт. Если для конкретной лампы этот параметр неизвестен, необходимо выставить напряжение 150 вольт и на демпфирующий элемент будет приходиться Ubal = 310-150 = 160 вольт.
  2. Выбирается рабочий ток излучающего элемента. Для светодиода можно выбрать Ioperative = 1..3 mA, для неона — Ioperative = 0,5..1 mA.
  3. Сопротивление балласта будет равно Rbal = Umains / Iwork. Если сила тока в миллиамперах, сопротивление будет в килоомах.
  4. Мощность балластного резистора Pbal = Ubal * Io функционирует. Если в схеме не используется дополнительный диод, полученное значение можно разделить на два.

Если в качестве элемента демпфирования напряжения выбран конденсатор, расчет производится по формуле C = 4,45 * Iраб / (U-Ud), где:

  • Iwork — рабочий ток светодиода;
  • U-Uд — разница между питающим напряжением и падением напряжения на люминесцентном элементе (напряжение зажигания неоновой лампы).
  • C — требуемая емкость в мкФ;

Выбирается ближайший стандартный номинал конденсатора. Рекомендуется округлить в меньшую сторону, но убедитесь, что рабочий ток не падает слишком сильно. В качестве диода можно использовать любой полупроводниковый прибор) при обратном напряжении не менее 400 В (ток не играет решающей роли). Вы можете выбрать подходящий размер из серии 1N400X.

Далее необходимо просверлить отверстие в выбранном месте панели переключателя, приклеить световой элемент, собрать цепочку индикации, подключить ее к выводам коммутационного устройства. После этого можно подключить выключатель с установленным индикатором на место и протестировать работу подсветки.

Оцените статью
Добавить комментарий