Как собрать сенсорный выключатель своими руками. Схема сенсорного выключателя на ne555Простой сенсорный переключатель на таймере NE555Данное сенсорное переключающее устройство построено на 2-х интегральных микросхемах: на JK триггере марки 4027 и таймере NE555. Питание сенсорного переключателя осуществляется от стабилизированного источника питания в диапазоне от 3 до 15 В. Описание сенсорного переключателяИнтегральный таймер NE555 используется в режиме моностабильного генератора. Никуда не подключенный контакт 2 (TRIG) обладает весьма высоким входным импедансом и повышенной чувствительностью. Данная специфика таймера NE555 может быть применена при конструировании различных сенсорных переключателей. Для защиты вывода 2 таймера в схему добавлены 2 диода VD1 и VD2.
Продолжительность выходного сигнала зависит от номиналов емкости С1 и сопротивления R1. С выхода Q генератора электросигнал идет прямо на синхронный вход JK триггера. Его входы данных (J и K) подсоединены к питанию. В данном случае триггер функционирует как двоичный счетчик. Выводы установки и обнуления триггера (S и CLR) IC2 не оказывают влияния на его работу, и в связи с этим подсоединены, на общий провод питания.
Инверсный вывод Q триггера IC2 сквозь сопротивление R3 осуществляет контроль за работой транзистора VT1. При дотрагивании пальцем руки контакта 2 таймера NE555 происходит запуску генератора IC1 в результате чего на его выходе устанавливается высокий логический уровень. Нарастающий фронт импульса способствует переключению выходов JK триггера в обратное состояние, когда на выходе Q будет логическая «1», транзистор откроется. Источник: Радиосхема, 6/ 2006 fornk.ru Сенсорный выключатель цепи — Меандр — занимательная электроникаСамый простой усилитель звуковой частоты Диод из одной-единственной молекулы — самый производительный в мире Читать все новости ➔ Сегодня сенсорные выключатели света выводят управление освещением на новый уровень комфорта в доме. Таких устройств встречается достаточно много на рынке современной светотехники. Не сложно и отыскать схему для сенсорного управления цепью в радиотехнической литературе или сайтах данной тематики. Большой популярности заслужили и статьи по теме сенсорных выключателей на нашем сайте (Проект 1, Проект 2). Это многоканальные сенсорные выключатели которые построены на микроконтроллерах. Если же необходимо собрать одноканальный сенсорный выключатель, то нет необходимости использовать дорогой микроконтроллер. Для этого подойдет легкодоступная и широко распространенная микросхема NE555.Принципиальная электрическая схема сенсорного выключателя представлена на рисунке.  Схема сенсорного выключателя на микросхеме NE555 Здесь интегральная микросхема NE555 работает как одновибратор. При касании к сенсору связанным с выводом 2 микросхемы на выводе 3 появляется логическая единица, открывающая транзистор. Транзистор в свою очередь открывает/закрывает электромагнитное реле к которому подключается нагрузка в цепи.Времени активации выхода зависит от значения C1 и настройки VR1.Более подробно о теории работы сенсоров описано в проектах, ссылки на которые представлены выше. Возможно, Вам это будет интересно:Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/27179 meandr.org Простой сенсорный переключатель на таймере NE555 CAVR.ruРассказать в: Данное сенсорное переключающее устройство построено на 2-х интегральных микросхемах: на jk триггере марки 4027 и таймере ne555. Питание сенсорного переключателя осуществляется от стабилизированного источника питания в диапазоне от 3 до 15 В.Описание сенсорного переключателяИнтегральныйтаймер ne555используется в режиме моностабильного генератора. Никуда не подключенный контакт 2 (trig) обладает весьма высоким входным импедансом и повышенной чувствительностью. Данная специфика таймера ne555 может быть применена при конструировании различных сенсорных переключателей. Для защиты вывода 2 таймера в схему добавлены 2 диода vd1 и vd2.  Инверсный вывод q триггера ic2 сквозь сопротивление r3 осуществляет контроль за работой транзистора vt1. При дотрагивании пальцем руки контакта 2 таймера ne555 происходит запуску генератора ic1 в результате чего на его выходе устанавливается высокий логический уровень. Нарастающий фронт импульса способствует переключению выходов jk триггера в обратное состояние, когда на выходе q будет логическая «1′, транзистор откроется.Источник: Радиосхема, 6/ 2006
Раздел:
[Конструкции простой сложности] Сохрани статью в: Оставь свой комментарий или вопрос: И снова о сенсорном выключателе… — Меандр — занимательная электроникаЧитать все новости ➔ У многих радиолюбителей "со стажем" сохранились запасы морально устаревших, но вполне работоспособных микросхем и других деталей. Но прямая замена ими современных элементов зачастую не даёт положительных результатов. Автор рассказывает, как он решил возникающие проблемы при повторении известных конструкций сенсорных выключателей. Хочу вернуться к теме, которая уже не раз поднималась на страницах журнала. Это сенсорные выключатели, реагирующие на прикосновение руки к сенсорному контакту. Вообще, сенсорный выключатель — очень неплохая вещь, особенно если он малогабаритный. Его можно встроить во многие бытовые приборы и включать/выключать их прикосновением пальца к металлической детали на корпусе (иногда она может быть незаметной). Для этого наиболее подходят сенсорные выключатели, управляемые прикосновением к одиночному сенсору. Такие конструкции, построенные на микросхемах серии К561, описаны, например, в [1] и [2]. У многих радиолюбителей до сих пор сохранились запасы функционально аналогичных, но морально устаревших микросхем серии 176. Однако попытки просто заменить ими в упомянутых конструкциях микросхемы серии К561 не привели к положительным результатам. Недавно мне потребовалось изготовить несколько сенсорных выключателей, а в наличии были только микросхемы К176ТМ2 и К176ТМ1. Покупать специально для выключателей микросхемы К561ТМ2 не хотелось, поэтому было решено сделать выключатели на микросхемах серии К176. Нашлось также много тринисторов КУ221Г, использовавшихся в цветных телевизорах. При проверке двух десятков таких тринисторов оказалось, что всего три из них имеют управляющий ток открывания 30...40 мА, остальные открывались током 80... 150 мА. Но поскольку тринисторы КУ221Г, вероятно, есть в наличии не только у меня, было решено применить такой тринистор в сенсорном выключателе. За основу была взята "сенсорная" часть конструкции, описанной в [1]. Силовая часть была полностью переработана, причём в разных вариантах. В зависимости от того, где будет применяться выключатель, можно выбрать транзисторный, тринисторный или симисторный варианты. Есть и вариант с использованием микросхемы К1182ПМ1, позволяющий плавно включать и выключать лампу накаливания. Чтобы управлять мощным электроприбором, выходной силовой прибор выключателя должен быть снабжён соответствующим теплоотводом. Но при коммутируемой мощности менее 100 Вт теплоотвод не обязателен. Итак, сенсорное устройство по схеме из статьи [1] было собрано на микросхеме К176ТМ2, но не заработало. Его исследование с помощью осциллографа показало, что при прикосновении руки к сенсорному контакту импульсов на выходе формирователя импульсов на триггере 001.1 нет, хотя на его входе присутствует наведённое телом человека переменное напряжение размахом 1,7 В. Следовательно, для переключения триггера К176ТМ2 этого мало. После добавления на входе эмиттерного повторителя на транзисторе амплитуда сигнала на входе триггера выросла почти до напряжения питания и появились импульсы на его выходе. Но чёткого переключения триггера DD1.2 в счётном режиме всё равно не было. Была установлена интегрирующая RC-цепь с инверсного выхода триггера на его вход D для задержки этого сигнала. После этого устройство стало устойчиво работать. Как показали дальнейшие эксперименты, конденсатор из этой цепи можно вообще исключить, вполне достаточно ёмкости входа D-триггера, которая совместно с резистором обеспечивает необходимую задержку сигнала. Получившаяся схема сенсорной части этого варианта выключателя представлена на рис. 1 (слева от штрихпунктирной линии). Хочу особо отметить, что в моей конструкции при подключении резистора R5 к инверсному выходу (выводу 2) триггера DD1.2 выключатель работал неустойчиво.  Рис. 1 В качестве замены транзистора КТ312Б подойдёт любой маломощный транзистор структуры n-p-n, например, серий КТ312, КТ315, КТ3102. Теперь о силовой части этого варианта выключателя (на рис. 1 справа от штрихпунктирной линии). Как было упомянуто выше, управляющий ток, необходимый для открывания тринистора КУ221Г, может достигать 130...150 мА. Но в рассматриваемом случае он течёт через коммутируемую лампу EL1, резистор R7 и составной транзистор VT2— VT4 и не нагружает параметрический стабилизатор на стабилитроне VD3, питающий лишь транзистор VT1 и микросхему DD1. Благодаря этому сопротивление резистора может быть довольно большим. Рассеиваемая им мощность не превышает 0,5 Вт. Составной транзистор применён для управления тринистором по причине того, что высоковольтные транзисторы 13001 имеют коэффициент передачи тока базы не более 40. Использование в нём трёх транзисторов — не перестраховка. При двух транзисторах для надёжного открывания тринистора VS1 приходилось уменьшать сопротивление резистора R5 до 1 кОм. Это не только перегружало выход триггера, но и требовало уменьшить сопротивление резистора R6 до 62 кОм и увеличивать его мощность до 1 Вт. В следующий вариант выключателя были внесены изменения, необходимые для использования в нём микросхемы К176ТМ1, а его силовая часть была построена на симисторе BT134-600. Схема этого варианта изображена на рис. 2.  Рис. 2 Здесь на триггере DD1.1 собран одновибратор. Поэтому принцип управления выключателем стал другим. Рассмотренный выше выключатель на микросхеме К561ТМ2 переходит в противоположное состояние в момент прикосновения к сенсору Е1, дальнейшее удержание пальца на нём роли не играет. В варианте с одновибратором прикосновение к сенсору для перевода выключателя в противоположное состояние должно быть коротким. Если же задержать палец на сенсоре, то через некоторое время, зависящее от ёмкости конденсатора С2, одновибратор сформирует следующий импульс, затем ещё один и так далее. Каждый из этих импульсов будет переключать триггер DD1.2. Считать это недостатком нельзя, подобный алгоритм реализован, например, в микросхеме К145АП2. Там короткие касания сенсора включают и выключают лампу, а удержание пальца на сенсоре приводит к уменьшению или увеличению яркости её свечения. Понятно, что в этом варианте выключателя может работать и микросхема К176ТМ2, если входы S её триггеров (выводы 6 и 8) соединить с общим проводом. Хотя в этом случае импульсы на выходе одновибратора на триггере DD1.1 имеют крутые перепады, без задержки сигнала, поступающего с инверсного выхода триггера DD1.2 на его вход D, обойтись не удалось. Зато необходимую задержку в этом случае вносит входная ёмкость силовой части выключателя. Именно поэтому резистор R4 подключён к инверсному (вывод 2), а не к прямому выходу триггера. Этот вариант сенсорной части выключателя наиболее универсален, поскольку в нём работают как микросхемы К176ТМ1 и К176ТМ2, так и К561ТМ2. В последнем случае можно отказаться от эмиттерного повторителя на транзисторе VT 1. Теперь подробнее о предлагаемых вариантах силовой части. Вариант с тринистором, представленный на рис. 1, подробно описан ранее. Понятно, что вместо КУ221Г можно применить любой другой тринистор с допустимым напряжением в закрытом состоянии не менее 400 В и допустимым током в открытом состоянии, не меньшим, чем ток коммутируемой нагрузки. При применении более чувствительного тринистора можно увеличить сопротивление резистора R7 вплоть до нескольких килоом. Возможно, в этом случае удастся убрать один из транзисторов VТ2—VТ4. При монтаже обязательно проверяйте назначение выводов транзисторов 13001, оно бывает различным. Вместо диодов КД522Б можно использовать КД522А или любые другие маломощные кремниевые диоды. Диоды 1N4007 заменяются любыми выпрямительными диодами с обратным напряжением не менее 400 В и допустимым прямым током, не меньшим тока нагрузки. Допускается использовать и выпрямительные мосты с соответствующими параметрами, например, КЦ402 с индексами А—Г, Ж, И, КЦ405 с такими же индексами или импортные мосты 2W10M, BR810, BC207. Вместо стабилитрона Д814Б можно установить любой другой с напряжением стабилизации 7...9 В, например, Д814А или 1N4737А, 1N4787А, 1N4797А. Для коммутации мощной нагрузки этот вариант не совсем удобен, поскольку, кроме применения более мощного тринистора с теплоотводом, потребуются и более мощные выпрямительные диоды тоже с теплоотводами. Если планируется управлять только энергосберегающей или светодиодной лампой мощностью не более 15...20 Вт или лампой накаливания мощностью не более 60...75 Вт, можно вообще исключить тринистор, а транзистор VT4 13001 заменить более мощным 13003. При этом теплоотвод не потребуется. Но превышать указанные выше значения мощности нельзя. Во время экспериментов транзистор 13003 мгновенно сгорел от пускового тока лампы накаливания мощностью 150 Вт (около 10 А). Такой же транзистор сгорел при включении энергосберегающей лампы мощностью 30 Вт. Выключатель с вариантом силовой части, изображённый на рис. 2, благодаря применению чувствительного симистора ВТ134-600 имеет наименьшее число деталей и небольшие габариты. В нём могут быть применены и другие симисторы с малым током открывания, например, BT136-600, BTA06-600, BTA10-600 и другие. Если использовать симистор КУ208Г, то желательно выбрать его экземпляр с наименьшим током открывания. При токе открывания более 5...10 мА придётся уменьшать сопротивление резистора R5 в цепи управляющего электрода симистора. А если напряжение питания микросхемы DD1 при открытом симисторе будет падать ниже 3 В, следует увеличить ёмкость конденсатора С5. При этом нельзя забывать и о коэффициенте передачи тока базы транзистора VT2, управляющего симистором. Он не должен быть меньше 150...200. Диод КД105Б может быть заменён таким же, но с другим буквенным индексом или любым выпрямительным диодом с допустимым обратным напряжением не менее 400 В и допустимым выпрямленным током не менее 0,1 А. О замене диодов КД522Б и стабилитрона Д814Б было сказано выше. Этот вариант силовой части выключателя наиболее подходит для управления мощной нагрузкой. Поэтому убедитесь, что применяемый симистор рассчитан на потребляемый нагрузкой ток, и при необходимости установите его на теплоотвод с достаточной площадью поверхности рассеивания. Если планируется использовать выключатель для управления обычной лампой накаливания, лучше собрать его силовую часть на микросхеме фазового регулятора К1182ПМ1. Она специально предназначена для плавного включения и выключения ламп накаливания, а также регулировки их яркости. Плавное включение продлит жизнь лампе, а плавное выключение добавит комфорта при пользовании светильником. Схема этого варианта силовой части выключателя представлена на рис. 3.  Рис. 3 Подробное описание фазового регулятора К1182ПМ1 имеется в [3] и [4]. Конечно, он может и напрямую управлять лампой (допустимый ток — 1,2 А), но если она слишком мощная, микросхема может сгореть (пусковой ток лампы накаливания в несколько раз больше рабочего). Поэтому для повышения надёжности в рассматриваемый вариант силовой части выключателя добавлен симистор VS1. Он может быть любым, главное, чтобы открывающий ток управления им не превышал 1,2 А. Чем больше этот ток, тем меньше должно быть сопротивление резистора R4, вплоть до полного его исключения. Здесь можно использовать и симистор КУ208Г, причём его подборка по току открывания не обязательна, но потребуется уменьшить сопротивление резистора R4 до 470 Ом. Более подробно о выборе симистора можно прочитать в [5]. Несколько слов о резисторе R5. Для мощных симисторов, в том числе и КУ208Г, он не нужен. А вот при применении импортных симисторов с малым током открывания (например, серии BT-134) обойтись без него не удастся — симистор будет открываться и при отсутствии разрешающего сигнала. Вероятно, у микросхемы К118ПМ1 ток утечки в закрытом состоянии сопоставим с током открывания этих симисторов. Чтобы определить нужное сопротивление резистора R5, необходимо вместо него временно установить переменный резистор сопротивлением 1 кОм. Затем соединить выводы 6 и 3 микросхемы К118ПМ1 и уменьшать сопротивление переменного резистора, пока лампа ЕL1 не погаснет. После этого измерить введённое сопротивление переменного резистора и заменить его постоянным резистором ближайшего (в меньшую сторону) номинала. После подборки резистора R5 необходимо убедиться, что в "разомкнутом" состоянии выключателя симистор полностью закрыт, а напряжение на лампе ЕL1 отсутствует. Дело в том, что при слишком большом сопротивлении резистора R2 на лампу ЕL1 может поступать напряжение, даже когда транзистор VТ1 полностью открыт. Если это напряжение меньше, чем необходимо для свечения лампы, вы даже не будете знать, что в выключенном состоянии ваша настольная лампа потребляет ток, возможно, и не маленький. Для устранения этого дефекта сопротивление резистора R2 необходимо уменьшать. Нелишне будет измерить напряжение на лампе и при "замкнутом" выключателе. Оно должно быть меньше напряжения в сети не более чем на 2...3 В. Если оно меньше на пять и более вольт, значит, конденсатор С1 имеет большой ток утечки, и его необходимо заменить. Для существенного увеличения срока службы лампы накаливания нужно выполнить два условия. Во-первых, её включение должно продолжаться не менее 2...3 с. Это время устанавливают подборкой ёмкости конденсатора С1. Чем она больше, тем медленнее включается лампа. Во-вторых, питать лампу нужно напряжением 210...215 В, если это допустимо по условиям освещения. Для ограничения максимального напряжения параллельно конденсатору С1 подключите не показанный на схеме резистор. Его сопротивление, в зависимости от экземпляра микросхемы К1182ПМ1, может лежать в пределах 82...510кОм. Подбирают его экспериментально, глядя на показания подключённого параллельно лампе вольтметра, измеряющего истинное действующее значение переменного напряжения. Её яркость, конечно, немного снизится, но срок службы увеличится значительно. Если вместо этого постоянного резистора применить переменный, получим сенсорный выключатель с регулировкой яркости. Выключатель с тринистором или симистором может стать источником помех, поэтому необходимо включить последовательно с ним помехоподавляющий дроссель, содержащий пять слоёв обмоточного провода диаметром 0,6...0,7 мм, намотанных виток к витку на ферритовом стержне диаметром 8...10 мм и длиной 25...30 мм. Все предложенные варианты сенсорных и силовых частей выключателей взаимозаменяемы и стыкуются между собой. Необходимый вариант может быть выбран в зависимости от наличия деталей и мощности нагрузки, а также по принципу управления выключателем. Поскольку устройство имеет гальваническую связь с сетью, во время налаживания следует соблюдать осторожность, все изменения производить только после его отключения от сети. Желательно во время налаживания устройства питать его через развязывающий трансформатор. Это обезопасит и от ударов электрическим током, и от повреждения деталей при случайных замыканиях на заземлённые предметы. ЛИТЕРАТУРА
Автор: А. КАРПАЧЕВ, г. Железногорск Курской обл. Возможно, Вам это будет интересно:meandr.org Как собрать сенсорный выключатель своими рукамиДовольно часто приходится менять обычные выключатели электрических приборов на новые из-за их быстрого износа. На смену им появились более надежные сенсорные выключатели (СВ). Принцип их работы максимально простой. Устройства можно изготовить своими руками. На фото ниже изображен выключатель с сенсором, расположенным сверху и индикаторным светодиодом снизу. Внешний вид сенсорного выключателя Для включения света достаточно легкого прикосновения к чувствительному элементу. Сенсорные выключатели обычно используют для управления светом, электрическими карнизами и другими устройствами небольшой мощности. Преимущества СВ
Принцип действияЛюбой сенсорный выключатель функционально разделен на три части:
На рисунке изображена схема сенсорного выключателя с напряжением питания до 16 В. Она представляет собой простой полупроводниковый каскадный усилитель. Применяется для включения небольших нагрузок. Статического электричества в человеческом теле достаточно, чтобы открыть первый транзистор каскада, если прикоснуться пальцем к оголенному проводнику, подключенному к базе. Схема простого сенсорного выключателя из трехкаскадного усилителя В качестве нагрузки на выходе третьего каскада подключен светодиод, служащий для демонстрации работы схемы. В выключателе вместо него устанавливается реле, для которого можно подобрать более мощный транзистор. Сенсором может служить медная фольга. При прикосновении к сенсору открывается первый каскад, затем сигнал усиливается на следующих двух и на выходе становится равным 6 В. Его достаточно для срабатывания реле, которое своим контактом производит включение лампы (на схеме не показано). СхемыНа рисунке изображена схема двухкаскадного сенсорного выключателя, который можно сделать своими руками. Схема выключателя на двух транзисторах При касании к сенсору Е1 напряжение от тела человека поступает на усилитель через конденсатор С1. В качестве нагрузки подключено реле К1, которое срабатывает при очередном прикосновении, включая или отключая свои силовые контакты питания лампы. Диод VD1 предназначен для защиты транзистора VT2 от перепадов напряжения, а конденсатор С2 сглаживает пульсации. Реле подбирается на ток срабатывания 15-20 мА (тип РЭС55А или РЭС55Б). Возможно, величину сопротивления резистора R1 придется изменить, чтобы реле надежно работало. Сначала вместо него подключается переменный резистор на 50 Ом и подстраивается, пока не заработает реле от сенсора. Затем замеряется величина сопротивления и находится постоянный резистор с соответствующим номиналом. В качестве сенсора применяется фольгированный текстолит, медная пластина или металл с антикоррозионным покрытием. Его несложно изготовить своими руками. Если сенсор устанавливают на расстоянии от платы, подводящий провод следует экранировать. Источник напряжения – это батарейка на 9 В или блок питания от сети, изготовленный своими руками. Вполне может подойти зарядное устройство. Схему выключателя лучше собрать на плате, но можно и спаять проводами, поскольку деталей немного. Для их соединения между собой применяются проводки длиной 2-3 см. Для подключения к контакту сенсора и реле длина проводников составит не более 10 см. При пайке важно не перегреть транзисторы и конденсатор на 0,22 мкф. Бестрансформаторное питание от переменной сети 220 В не требует отдельного источника. Устройство на симисторе достаточно чувствительно и надежно работает. На схеме рисунка ниже гальванической развязки от осветительной сети нет, но защитой сенсора от высокого напряжения являются резисторы R1 и R2 общим сопротивлением 12 мОм, а также полевой транзистор VT1 c большим сопротивлением перехода сток-исток-затвор. Чувствительность схемы подбирается изменением сопротивления R2. В подобных схемах, когда они под напряжением, прикосновение допускается только к сенсору Е1. Схема сенсорного электронного выключателя на симисторе Триггер построен на интегральной микросхеме К561ТМ2 (DD1). С его выхода 1 сигнал поступает на базу транзисторного усилителя тока VT2, эмиттер которого соединен с управляющим выводом симистора VS1. Как только на нем появляется напряжение 3 В, симистор открывается и включает источник света. При следующем прикосновении к сенсору триггер меняет состояние и на выходе 1 появляется противоположный сигнал, выключающий лампу EL1. Мощность нагрузки для данной схемы составляет не более 60 В. Если ее потребуется увеличить, симистор устанавливается на радиатор. Существуют схемы с функцией светорегулирования. При кратковременных прикосновениях к сенсору лампа будет загораться и гаснуть. Если держать руку на чувствительном элементе, яркость будет расти, а затем уменьшаться. Подобное устройство удобно применять для настольной лампы за рабочим столом. Можно настроить определенную освещенность, убрав руку с выключателя. На рисунке изображена схема сенсорного регулятора. Схема сенсорного светорегулятора Сигнал подается от чувствительного элемента на микросхему К145АП2, а она управляет симистором VS1 через транзистор VT1. Питание подается от сети 220 В. Светодиод HL1 является индикатором напряжения и подсвечивает сенсор в темноте. Стабилитрон следует подобрать так, чтобы на конденсаторе С5 напряжение, подаваемое на входы 4,5 микросхемы, было в пределах 14-15 В. При его меньших значениях лампа мерцает. Схема выключателя. ВидеоКак собрать сенсорный выключатель по представленной схеме, можно узнать из видео ниже. Обычные выключатели постепенно вытесняются сенсорными, благодаря своим преимуществам. После их установки в квартире уже не хочется возвращаться к старой конструкции. Устройства можно изготавливать своими руками, что позволяет экономить денежные средства. Оцените статью:elquanta.ru Сенсорный выключатель своими руками Меня заинтересовал светодиодный светильник, выполненный в виде металлической пластины, которая к тому же сенсорная, и при нажатие на которую можно включать, выключить или регулировать яркость. Если регулировка яркости еще спорный вопрос, особенно в светильнике мощностью 3-7 Вт + дополнительное касание, то включение и выключение, в компактном решении без кнопок смотрится как минимум современно. В интернете есть множество схем того или иного исполнения, по большей степени собирающихся на коленке, но если рассматривать реальный сенсорный выключатель своими руками, малых размеров, то это готовое решение на микросхеме.
Сенсорный выключательНа китайских интернет площадках есть в продаже SJT5101, мне удалось найти SJT5101 datasheet: Для регулировки чувствительности и стабильности необходимо подобрать конденсатор (см. конденсатор на схеме CS), хорошая стабильность работы при изменении: температуры и влажности без влияния на чувствительность на окружающую среду и стабильности работы схемы в целом. Напряжение питания доступно в диапазоне напряжений 2.5 ... 5 Вольт постоянного тока, ток в режиме ожидания составляет всего 3.6 мкА (потребление схемы). Регулируемый сенсорный выключательПродолжаем искать достойный сенсорный выключатель своими руками, но теперь с возможностью диммирования (регулирования мощности на нагрузке). SJT0804 - datasheet, здесь добавилась регулировка мощности на PWM ( ШИМ - широтно-импульсная модуляция ), и возможность подключения ИК приемника, для удаленного управления. Технические характеристики:
Схему выкладывать не буду, так как datasheet имеет неплохое описание. Простой сенсорный выключательTTP223 - пожалуй лучшее решение, ничего лишнего. Судите сами:Простая схема, похожа на первую: Что бы внести ясность прикладываю схему:
TTP223 описание на англ. в TTP223-BA6 datasheet. kirill1985.ru Сенсорный выключатель света своими руками (схемы подключения)Идея управления осветительными приборами посредством сенсорных выключателей не нова, подобные выключатели или переключатели света выпускались еще в прошлом веке. Но размеры таких устройств были существенно больше типовых, что вызывало проблемы при установке. Стоит также отметить, что стоимость первых сенсорных коммутаторов была довольно велика, естественно, это не способствовало популярности. С развитием технологий ситуация в корне изменилась, и сегодня емкостные, инфракрасные и дистанционные включатели пользуются стабильным спросом. Конструкция и принцип работыНесмотря на разнообразие моделей сенсорных коммуникаторов, большинство из них имеет типовую конструкцию, состоящую из следующих элементов:
 Рис 1. Сенсорный настенный шестиклавишный выключатель LegrandТеперь расскажем, как работают такие устройства. Электронный блок отслеживает состояние сенсора. Когда происходит прикосновение рукой к определенному месту лицевой панели выключателя (оно имеет соответствующую маркировку), емкость датчика изменяется. Электронный блок обнаруживает это и меняет состояние бесконтактного полупроводникового ключа, который размыкает или замыкает электрическую цепь. Сфера примененияПервоначально данный вид коммутаторов планировалось использовать для включения / выключения освещения, но конструкция оказалась настолько удачной, что сфера ее применения существенно расширилась. Сегодня большинство современных бытовых приборов имеют сенсорное управление, в качестве примера можно привести кухонные печи, вытяжки, микроволновки и т.д.  Вытяжка для кухни Cata Midas 900Единственное ограничение на подключение к сенсорным коммутаторам – мощность оборудования, ее допустимые параметры указываются в паспорте устройства. Дополнительные функциональные возможностиСовременная техническая база сделала возможным установку микроконтроллеров в электронный блок управления сенсорным выключателем, позволило существенно расширить функционал коммутаторов и позволило им вписаться в концепцию умного дома. Управлять такими коммутаторами можно голосом, инфракрасным или радио пультом, смартфоном через WI-FI или программируемым таймером.  Сенсорный выключатель можно подключить к системе «умный дом» и управлять им используя мобильный телефонСенсорные коммутаторов могут использоваться совместно с датчиками, реагирующими на движение или уровень освещенности. В первом случае такие устройства включают светильник, настольную лампу или другие осветительные приборы, когда кто-нибудь входит в помещение, например в ванную. При втором варианте реализации, свет будет включаться при низком уровне освещения.  Тройной сенсорный коммутатор Sesoo и датчики движенияНекоторые производители, например, Livolо выпускают сенсорные выключатели с функцией диммера или управляющие совмещенными розетками, к которым может подключаться практически любой бытовой прибор.  Сенсорный выключатель Ливоло с блоком розетокДостоинства емкостных коммутаторовГоворя о преимуществах данного вида включателей, следует отметить их следующие качества:
Теперь кратко о недостатках. В первую очередь необходимо отметить, разницу в стоимости с обычными механическими выключателями, но она стала значительно меньше, чем 10-20 лет назад. Цена недорогих китайских сенсорных моделей сегодня значительно дешевле, чем на механические выключатели известных брендов, например GTS или Electronics. Иногда наблюдается мерцание светодиодных ламп, подключенных к сенсорным включателям. Это может быть связано как с низким качеством самих источников освещения, так и бюджетными моделями коммутаторов. Проблему можно устранить двумя способами:
ПодключениеМонтаж сенсорных коммутаторов практически не отличается от установки обычных встроенных и накладных механических выключателей. Подробно об этом процессе можно прочитать на страницах нашего сайта. Напомним, как это делать на примере модели kg020gs производителя FD Electronics. Алгоритм подключения:
 Рисунок 8. Второй и третий этап подключенияНекоторые производители, например, Livolo, выпускают проходные выключатели на 220 В (схема их подключения показана на рис. 9). С их помощью можно управлять освещением из нескольких мест.  Рисунок 9. Наглядный пример, как подсоединить несколько проходных панелей touch контактаКаждый из таких коммутаторов управляет освещение в помещении из разных мест. Концепция подразумевает использование основного коммутатора и одного вспомогательного (или более). На основных приборах имеется три клеммы, к одной подключается фаза, к другой ноль, а третьей подключается управляющий проводник. Соответственно, такие контакты помечаются как: L – фаза, N –ноль и Com – управляющий провод. Вспомогательные устройства Вторичные коммутаторы подключаются через две клеммы: N – ноль и Com – управляющий контакт. Маркировка у разных производителей может различаться, поэтому, имеет смысл изучить инструкцию. В качестве примера можно привести схему подключения электронного диммера et0802193e, или его аналог tt6061a, управлять которыми можно легким касанием руки.  Схема подключения сенсорного диммера et0802193eВыбор сенсорного выключателя светаПеред тем, как приобретать устройство, необходимо определиться с его функциональностью. Для этого необходимо учитывать следующие критерии:
Определившись с основными задачами, можно приступать к выбору производителя. Естественно, что следует отдать предпочтение известным брендам, продукция которых отличается надежностью. Но при этом необходимо учитывать наличие в модельном ряде коммутаторов устройств с нужными функциями. Например, у Delumo имеются устройства управляемые радио пультом, а Sonoff специализируется на Wi-Fi устройствах, светильники Capsens Domuns Line «заточены» только под свои сенсорные коммутаторы и т.д. Нюансов может быть множество, поэтому рекомендуем детально изучить различные варианты. Исходя из практического опыта, помимо известных брендов, таких как Легранд можно порекомендовать Vento Electriс, Wemmon, Fanri, Merten, CGSS, Steu, Шнайдер, Аристон и т.д.  Беспроводной сенсорный выключатель MakeGood Classic с пультом управления и подсветкойРекомендуем отслеживать обзоры в сети, где публикуются рейтинги лучших производителей. Критерии отбора производятся как по модельному ряду производителей, с учетом функциональности и стоимости, так и по другим показателям. Доработка типовых устройствМногих не устраивает, что сенсорная зона на панели довольно маленькая, и для фиксации сигнала необходимо сделать касание в указанном месте. Приведем пример, как можно увеличить площадь косвенного контакта поверхности.  Увеличение зоны чувствительности сенсораСледует взять провод и аккуратно припаять его к месту, где подается сигнал с датчика на сенсорной плате (для этого необходимо изучить принципиальную схему устройства). Подключенный провод укладывается по периметру корпуса. В результате такая рамка позволит без усиления уровня сигнала приводить к срабатыванию датчика при касании лицевой панели. Следует заметить, что такое усовершенствование аннулирует гарантийные обязательства производителя. Сенсорный выключатель своими рукамиТем, кто любит работать паяльником, можем порекомендовать несколько схем сенсорных коммутаторов, которые будет несложно собрать своими руками. Начнем с простой схемы на полевом транзисторе, именно такой принцип был заложен в первых сенсорных устройствах.  Сенсорный выключатель на полевом транзистореОбозначения:
Питание схемы осуществляется от источника с напряжением 12…24 В. Теперь рассмотрим вариант на базе асинхронного RS-триггера NE555. Схема устройства приведена ниже.  Сенсорный выключатель на микросхеме NE555Обозначения:
Приведенная схема в настройке не нуждается. Завершая тему о самодельных сенсорных устройствах, следует упомянуть о системе Ардунио (Ardunio). На этой платформе можно собрать коммутирующее устройство, которое легко интегрировать в «Умный дом». Помимо этого такое устройство легко настроить на самостоятельную работу, в соответствии с заданной программой.  Компактный сенсорный датчик к системе АрдуниоПомимо этого, система позволяет создать несколько профилей под определенные задачи. Правда, для этого потребуются навыки программирования. Получить более подробную информацию о платформе Ардунио можно на нашем сайте. Заметим, что в приведенных схемах для питания управляющей цепи требуется источник питания с напряжением 12-24 В. Для этой цели лучше всего использовать импульсные блоки питания. В качестве таковых отлично подходит электронный баланс светодиодных и энергосберегающих ламп. Подробную информацию по этой теме, также можно найти на нашем сайте. Кратко о безопасностиПри подключении сенсорного управления источниками освещения следует придерживаться тех же ном и правил, что предписываются для механических выключателей. То есть, перед началом работы необходимо обесточить линию, где будет производиться монтаж. Далее, придерживаемся следующих норм:
www.asutpp.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
Схема включения дана в datasheet, но мне удалось найти вменяемую и понятую не только нашим узкоглазым друзьям:
SJT5101 недорогой одноканальный датчик с емкостным сенсорном, предназначенный для одностороннего сенсорного переключений нагрузки электронных приборов в одно касание. SJT5101 имеет форм фактор SOT-23-6, низкое энергопотребление ( 1,5...3 мкА потребление SJT5101) и простой схемой включения.
Технические характеристики:Напряжение питания: 2-5,5 ВольтТок потребления: 1,5 ... 3 мкАБыстрый режим: 3,5 ... 7 мкАЛегче купить.Вывод TOG для включения быстрого режима включения, отключает экономный режим потребления.Вывод AHLB инвертирует вывод с 0 на 1 или наоборот при нормальном срабатывании.
Выключатели «Зайцы» модельный ряд Kopou
Рисунок 7. Первый и второй этап подключения
