Сенсорный выключатель для светодиодной ленты: виды, особенности

Что нужно для монтажа и установки led-ленты

Для монтажа и установки LED-ленты необходима исправная светодиодная плата с правильными техническими характеристиками:

Длина. Стандартная длина платы в бобине составляет 5 метров, но при этом максимальная длина параллельно соединенных участков – 15 метров. При наибольшей длине дальние участки имеют более тусклый свет и высокую вероятность износа проводников.
Показатель плотности характеризует количество диодов установленных на 1 метре платы. Например, 30, 60 или 120 диодов на 1 метр.

Плотность размещения диодов на плате

От плотности кристаллов зависит потребляемая мощность, ток нагрузки и напряжение питания.

Степень защиты от частиц и влаги (IP). Параметр составляет от 00 (отсутствие защиты) до 68 (полная изоляция). Так СДЛ с IP20 применяются в помещениях, например, для интерьерной подсветки мебели, а с IP67 – для внешней подсветки зданий, бассейнов и внутри саун/бань.

Таблица степени защиты от частиц и влаги

Цвет светового потока (монотонная/одноцветная или разноцветная RGB-лента).

Характеристики RGB-ленты

Напряжение питания. Плата состоит из групп последовательно соединенных кристаллов, которые параллельно соединены между собой. Каждый кристалл получает напряжение питания не более 3,3 Вольт. Таким образом, зная плотность кристаллов, на плату подается питающее напряжение значением 12 или 24 Вольт.

За выстраивание необходимого уровня напряжения в плате отвечает специальный трансформатор, устанавливаемый между СДЛ и источником переменного напряжения. Он подает электрический ток требуемой величины.

Блок питания

Протяженность питающей кабельной линии. Главное правило – значение падения напряжения питающего кабеля не должно превышать 8%. Для этого необходимо просчитать уровень нагрузки и выбрать кабель с соответствующим сечением.

Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами

Расчет мощности светодиодной ленты

Показатель потребляемой мощности напрямую зависит от плотности размещения кристаллов на плате:

Плотность, шт	Мощность, потребляемая на 1 метр, Вт	Общая мощность, Вт
30	2,4	Произведение потребляемой мощности на 1 метр на длину платы. Например, для 3-х метровой ленты с плотностью 60 мощность составит: 4,8*3=14,4 Вт.
60	4,8
120	9,6
240	19,2

Для выбора блока питания значение мощности составляет на 20 — 30% больше мощности потребляемой платой. Например:

Светодиодная лента с плотностью 120 кристаллов на 1 метр. Общая протяженность СДЛ 11 метров. Потребляема мощность составит:

P_лен = 9,6 * 11 = 105,6 Вт.

P_блока = 105,6 * 1,25 = 132 Вт.

Таким образом, выбирается блок мощностью ближайшей по значению, это 135 Вт. При выборе блока мощностью ниже значения, которое потребляет плата, последняя не загорится. А отсутствие запаса мощности в 20-30% приведет к выходу блока из строя.

Опции и возможности устройства

Отдельного рассмотрения явно заслуживает разработка сенсорного изделия коммутации, оснащенного таймером. Здесь присутствуют традиционные характеристики, такие как:

бесшумность действия;
интересный дизайн;
безопасное использование.

Помимо всего этого, добавляется еще одна полезная функция – встроенный таймер. С его помощью пользователь получает возможность управлять коммутатором программно. К примеру, задавать время включения и отключения в определённом временном диапазоне.

Уникальный вариант разработки коммутатора с внедренным функционалом таймера. При помощи таких приборов открываются возможности управления освещением в строго заданное время. Экономия электричества очевидна

Как правило, подобные приборы имеют не только таймер, но также аксессуар иного рода – например, акустический датчик.

В этом варианте устройство работает как контроллер движения или шума. Достаточно подать голос либо хлопнуть ладонями и лампы светильника в квартире загорятся ярким светом.

Кстати, на случай слишком высокой яркости существует очередной функционал – диммерная регулировка. Оснащенные диммером коммутаторы сенсорного типа позволяют управлять интенсивностью света.

Модификация сенсорных устройств – акустический коммутатор. Действует по методике несколько иной, но тоже является прибором, где поддерживаются технологии использования сенсоров. В данном случае, сенсорным элементом выступает чувствительный микрофон

Правда, есть один нюанс для подобных разработок. Диммеры, как правило, не поддерживают использование в светильниках люминесцентных и светодиодных ламп. Но устранение этого недостатка, скорее всего, вопрос времени.

Подключение и монтаж

Как они подключаются? Давайте рассмотрим на примере уже почти готовой подсветки. Допустим, у вас есть алюминиевый профиль, с проложенной Led лентой внутри.

Для начала отщелкиваете заглушку и рассеиватель.

Чтобы добраться до проводов, срезаете термоусадку. Готовые комплекты Led подсветки, как раз таки идут уже с припаянными проводами и выведенным коннектором.

Так как модуль выключателя занимает определенное место, один сегмент ленты придется отрезать.

Далее переходим к паяльным работам.

Выбираете паяльник малой мощности (до 40Вт) и выпаиваете провода.

Теперь нужно правильно расположить модуль. Какие провода, куда должны подключаться?

На задней стороне ищите соответствующие подсказки и надписи. Например:

GND (-) и VCC (+) – это основное питание с блока

Led (-) и led (+) – выход на нагрузку

Если никаких надписей нет или они стерлись, то ориентируйтесь следующим образом. На дальние контакты от кнопки подается питание 12-24В, а ближние идут на саму ленту.

При таком расположении модуля (фото вверху), нижние контакты будут минусовыми, а верхние – плюсовыми.

Сначала припаиваете провода от блока питания.

После этого обязательно изолируйте соединения термоусадкой, чтобы исключить случайное замыкание внутри алюминиевого профиля на его корпус.

Далее жилками сечением 0,5-0,75мм2 соединяете лед ленту. Только не перепутайте плюс с минусом.

Зачастую приходится делать подключение крест-накрест, дабы соблюсти полярность.

Эти провода также в обязательном порядке изолируются. Сам модуль выключателя приклеивается к поверхности короба на двухсторонний скотч.

Особенности установки блока питания

Блоки питания для светодиодных лент обычно устанавливаются в соответствии со структурной схемой, которая входит в их комплектацию. В основном перед установкой трансформатора светодиодную ленту разрезают на секции, состоящие из необходимого количества диодов.

Места нарезки обозначены двумя парами контактных групп (с каждого конца секции) и маркером в виде ножниц. Блок питания соединяется параллельно секциям. В процессе подключения необходимо соблюдать полярность (подключать клеммы блока питания с обозначениями «+» и «-» к соответствующим контактам ленты), при этом следует учитывать, что выходное напряжение источника не должно превышать 12 или 24 В (номинальное напряжение ленты). Расположение блока питания не влияет на функциональность устройства, но его нужно подбирать по эстетическим соображениям.

На практике применяются две схемы подключения светодиодной ленты к блоку питания.

Подключение светодиодной ленты к одному блоку питания

Чаще всего светодиодная лента представляет собой цельный пятиметровый отрезок, который намотан на пластиковую катушку. Как правило, с внешней стороны — на незамотанный на катушке конец — к ленте подсоединяются провода, необходимые для соединения с блоком питания. Если же после покупки обнаружилось отсутствие соединительных проводов, то следует взять любые многожильные провода красного («+») и чёрного («-») цвета, отмерить нужную длину, которой должно быть достаточно, чтобы достать до клемм блока питания, и припаять их, предварительно зачистив и облудив оба конца.

Облуживаем провода, используя канифоль и олово, и методом пайки подсоединяем их к дорожкам ленты. В процессе пайки следует применять маломощный паяльник и производить соединение достаточно быстро, так как есть вероятность того, что от воздействия повышенной температуры светодиоды могут повредиться.
После этого свободные концы проводов (не припаянные к ленте) подсоединяем к блоку питания, соблюдая полярность.

Подключение двух светодиодных лент к одному блоку питания

В качестве примера рассмотрим следующий вариант: запланирован монтаж и подключение светодиодной ленты, длина которой составляет 8 метров. Проблема в том, что найти кусок ленты такой длины довольно затруднительно, т. к. в основном светодиодные ленты продаются в катушках по 5 метров. Однако всё же требуется 8 метров, и что же делать?

Все достаточно просто. Выполняем следующие действия:

Приобретаем две катушки со светодиодной лентой, причём один кусок оставляем цельным (5 метров), а от второго отрезаем 3 метра и соединяем их. Для того чтобы отрезать ленту берём обычные ножницы и ищем линию, по которой будем отрезать кусок нужной длины.
Далее зачищаем и облуживаем контактные площадки обоих кусков ленты (с одной и той же стороны).
Берём четыре двухжильных провода (два красных «+» и два чёрных «-») и также подготавливаем (зачищаем и лудим).
Припаиваем к двум кускам ленты. Свободные концы проводов, идущие от пятиметрового куска, припаиваем (привинчиваем) к клеммам блока питания («+V» и «-V»), а к клемам «L» и «N» подсоединяем провода сетевого кабеля.
Далее на проводах, которые подведены к пятиметровому куску ленты, снимаем небольшие куски изоляции. Затем лудим их и подпаиваем к ним провода от трёхметрового куска, тем самым подключая оба куска ленты параллельно.

Видео: подключение и монтаж светодиодной ленты — 3 главных правила

Разнообразие выбора светодиодных лент поможет воплотить любую мечту и создать поистине красивое освещение, которое выгодно подчеркнёт любое помещение. Использование светодиодной ленты в качестве осветительного прибора придаст дому дополнительный уют и тепло. Однако перед тем как приступить к созданию светодиодной системы освещения, следует ознакомиться с видами изделий и изучить правила подбора питания, чтобы вся система заработала и радовала глаз.

Почему лампочка постоянно светится и не реагирует на нажатие выключателя?

Здравствуйте. Недавно делали ремонт на балконе. Решили заменить старую лампу дневного света на более современную. После того как осветительный прибор был подключен, столкнулись с проблемой. Лампочка постоянно горит и не реагирует на выключатель. Может ли быть, что предыдущие владельцы жилья намудрили с проводкой, и она работает неправильно?

Первое и самое простое, что следует сделать — подключить другой (контрольный) светильник. В идеале — это обыкновенная лампа накаливания с патроном и проводами

Главное, делать все осторожно:

Отключите напряжение в квартире с помощью автоматического выключателя в электрощите. Затем проверьте отсутствие напряжения индикатором.
Снимите новый светильник. Отложите его в сторону.
С потолка (стены) должны выходить 2 провода: фаза и ноль. Фазный проводник по правилам идет через выключатель.
Подключите к проводам временный контрольный светильник (лампочку). Можно на обычные скрутки.
Если с ним все работает корректно, значит, неисправен тот прибор, который сейчас отложен в сторону. В таком случае он подлежит замене.
Если контрольный светильник (лампочка с патроном) не реагирует на выключатель, значит, проблема в проводке. Понадобится лезть в распределительную коробку.

В коробке должно быть минимум 6 проводов:

2 провода — фаза и ноль приходящего питающего кабеля;
2 — проводники, идущие от выключателя;
другие 2 следуют на осветительную точку.

Скорее всего, в коробке будут и другие провода. Например, от розеток или прочих электрических точек.

При правильном подключении питающий фазный провод идет на выключатель. Так положено по правилам безопасности, чтобы при выключенном выключателе фаза не поступала на светильник и не могла ударить током человека, который, например, вкручивает новую лампочку. После выключателя фаза снова возвращается в распредку и подключается к одному (любому) из проводов светильника. Другой провод светильника возвращается в коробку и подсоединяется к нулевой жиле вводного питающего кабеля.

Источник

Самостоятельная сборка

Если вы умеете обращаться с паяльником, разбираетесь в электронике и имеете в своем распоряжении все детали конструкции, тогда вы сможете своими руками собрать сенсорный выключатель для подключения к светодиодной ленте, рассчитанный на питание от сети в 220 вольт. Вся сложность здесь заключается в том, чтобы правильно спаять схему. Ниже приведена наиболее простая схема, с которой сможет справиться новичок

Обратите внимание! В схеме конденсатор С3 можно не использовать

Для сборки вам понадобятся такие детали:

Схема для сборки изделия

два транзистора КТ315;
сопротивление (на 30 Ом);
полупроводник Д226;
простой конденсатор (на 0,22мкф);
блок питания или мощная батарейка с выходным напряжением 9 вольт;
электролитический конденсатор (на 100 мкф, 16 В).

Все эти комплектующие следует спаять по указанной выше схеме, поместив ее в подходящий корпус.

Самостоятельная сборка

Обратите внимание! В схеме конденсатор С3 можно не использовать

Для сборки вам понадобятся такие детали:

Схема для сборки изделия

два транзистора КТ315;
сопротивление (на 30 Ом);
полупроводник Д226;
простой конденсатор (на 0,22мкф);
блок питания или мощная батарейка с выходным напряжением 9 вольт;
электролитический конденсатор (на 100 мкф, 16 В).

Все эти комплектующие следует спаять по указанной выше схеме, поместив ее в подходящий корпус.

4. Виды диммеров по способу управления

Для того, что каждый пользователь имел возможность подобрать максимально удобный способ управления диммером, имеется достаточно широкий выбор моделей по этому признаку:

Кнопочные или нажимные – имеют большое сходство с обычными выключателями. В данном случае управление происходит однократным нажатием либо удерживанием клавиши. При нажатии происходит включение и выключение ленты. При удерживании – регулировка интенсивности ее свечения;
Поворотные – состоят из одного управляемого элемента, который выполнен в виде регулятора. Все манипуляции со светом будут контролироваться поворотом регулятора вправо или влево;
Поворотно-кнопочные – сочетают в себе возможности двух предыдущих видов и являются одними из самых удобных. В этом случае включение прибора происходит после нажатия на регулятор. А управление яркостью путем его поворота. На регуляторах некоторых моделей диммеров есть соответствующая шкала, которая помогает ориентироваться в какую сторону нужно крутить элемент.

Вышеперечисленные разновидности относятся к механическому способу управления и являются самыми простыми. Очевидных недостатков у подобных моделей нет, зато стоимость их самая доступная. Следующие способы управления относятся к более удобным и дорогостоящим:

Дистанционные – в этом случае управление режимами происходит с помощью известного всем пульта дистанционного управления небольших размеров. Пульт зачастую входит в комплектацию. Дистанционное управление может выполняться либо методом передачи командного сигнала с помощью инфракрасного луча, либо с помощью радиосигнала. В первом случае управление возможно лишь при точном наведении пульта на датчик и ограничивается пределами одного помещения. Во втором случае управление может происходить не только из другой комнаты, но и за территорией дома. Диммеры, управляемые с помощью радиосигнала, имеют значительно большую стоимость. Также некоторые модели имеют возможность подключения к ПК или смартфону и контролируются через беспроводную сеть Wi-fi;
Сенсорные – в данном случае управление происходит под действием легкого прикосновения к контрольной панели. По сути, это то же ручное управление, но более современного вида;
Акустическое управление осуществляется с помощью вмонтированного в систему звукового датчика. Он реагирует на любые звуки или шумы, которые превышают установленный пользователем или по умолчанию предел. Можно активировать устройство громким хлопком, речью. С одной стороны это очень удобно. А с другой – если в вашем доме часто устраивают шумные вечеринки или просто вы меломан, предпочитающий слушать музыку на большой громкости, будьте готовы к некорректной работе системы. Она будет включаться при любом громком звуке, хотите вы того или нет.

Сенсорный выключатель своими руками

Рассматривая сенсорный выключатель в плане самостоятельного изготовления, хотелось бы немного отойти от многочисленных схем, представленных в интернете и сделать его более унифицированным. Простая система включения относительно неинтересна и слабо применима в быту. Причин тут множество, но одна из них – чувствительность простых конструкций к характеристикам сети питания и постоянное возникновение ложных срабатываний из-за других электроприборов. Кроме того, очень хотелось, чтобы схему можно было использовать взамен классического выключателя, но с добавлением возможности регулирования яркости света. То есть, со своеобразными диммерными функциями. При этом крайне нежелательно слишком усложнять структуру схемы.

В результате была выбрана такая конструкция:

Устройство подключается на разрыв линии питания нагрузки через контакты F и 0. Встроенный светодиодный индикатор D1 оповещает о текущем режиме работы. Применяются три контактные сенсорные площадки, в качестве которых способен выступать любой проводник от 3 см². Одна дает сигнал на включение устройства, две остальных регулируют яркость света. Управляющей частью служит микроконтроллер AT90S2313, который может быть легко заменен на ATtiny2313.

Общий список элементов схемы:

Маркировка	Номинал	Примечание	Аналоги
Конденсаторы
c8	0.33 мкФ, 400 В
с7	0.1 мкФ, 630 В
с6	100 мкФ, 6.3 В	Электролитический
с4	0.1 мкФ
С1, 5, 9, 10	100 пФ
Диоды, стабилитроны
D1
D2		диод
D3	6.2 В	стабилитрон
Резисторы
R1	330 Ом
R2, 7	1.2 МОм
R3	1 МОм
R4	3 МОм
R5	430 Ом, 1 Вт
R6	1.5 МОм
U1	AT90S2313		ATtiny2313
Q1	BT138-800	семистор	BTB12-800, Q8015R5
X1	4 МГц	Кварцевый резонатор
F1	3.5 A	предохранитель

Схема включения светодиода в выключатель в квартире

Схема и внешний вид выключателя Как видите, устройство состоит лишь из двух элементов – токоограничивающего резистора и источника света.

Многих людей, не имеющих отношения к радиоэлектронике, эта схема может поставить в тупик. Ведь ставим мы светодиод в выключатель 220В переменного напряжения, хотя сам светодиод рассчитан на напряжение 2-12В постоянного. И основная лампа, по идее, тоже должна светиться при таком подключении.

Как и почему это работает?

Вспомним школьный курс физики:

Напряжение – разность потенциалов с двух концов проводника. Чем выше напряжение, там быстрее электроны бегут по проводам.
Сила тока – плотность электронов в проводнике. Когда в электрической цепи на пути электронов встречается участок с большим сопротивлением, часть из них отдает свою энергию этому участку.

Когда сила тока (плотность потока электронов) значительно больше, чем этот участок способен пропустить, излишки энергии преобразуются в тепло. Если бы перед диодом не было резистора, сила тока, проходящая через него, во много раз превысила бы его номинальные параметры, превратив кристалл диода в облачко. В этой схеме резистор исполняет роль вентиля, отсекая большую часть тока. Через саму лампу накаливания также будет протекать ток, но сила его настолько мала, что спираль раскаляться не будет.

Способы соединения

Подключение светодиодной ленты к блоку питания последовательное

Потому обращаем внимание на полярность: соединяем «+» только к такому же полюсу, а «-» — к минусу

На конце ленты, которая приходит на бобине припаяны проводники. Если свечение монохромное, проводников два — «+» и «-«, у многоцветных 4, — один общий «плюсовой» (+V) и три цветных (R — красный, G — зеленый, B — синий).

Бобины в чистом виде

Но не всегда нужен 5-метровый кусок. часто требуются более короткие отрезки. Разрезают ленту по нанесенным линиям.

Линии разреза на светодиодных лентах

На фото вы видите по обе стороны от линии разреза контактные площадки. На каждой ленте они подписаны, так что запутаться при подключении довольно сложно. Чтобы было еще проще, используйте проводники разных цветов. Так будет нагляднее и вы точно не запутаетесь.

Коннекторы

Соединить светодиодную ленту можно без пайки. Для этого есть специальные коннекторы. Это специально разработанные устройства — пластиковые корпуса, которые обеспечивают должный контакт. Есть коннекторы:

для подключения к ленте проводников;
соединение двух лент. Разные типы коннекторов

Все очень просто: открывается крышка, вставляется лента или проводники с оголенными концами. Крышка закрывается. Соединение готово.

Способ очень простой, но не очень надежный. Контакт обеспечивается только давлением, и если немного крышка ослабляется, начинаются проблемы.

Пайка

Если есть хоть какие-то навыки пайки, лучше использовать этот способ. Для работы потребуется паяльник средней мощности, с тонким или заточенным жалом. Нужна канифоль или флюс, а также олово или припой.

Зачищаем от изоляции концы проводников, скручиваем их в плотный жгут. Берем разогретый паяльник, укладываем проводник на канифоль, прогреваем его. Берем на жало паяльника немного припоя, снова прогреваем провода. Жилы должны затянутся оловом — залудиться. В таком виде проводники легко паять.

Как подсоединить диодную ленту

Аналогичным образом пролудить желательно и контактные площадки: окуните паяльник в канифоль, прогрейте площадку. Следите, чтобы олово не вытекало за пределы площадок. Возьмите подготовленный проводник, уложите его на площадку, прогрейте паяльником. Олово должно расплавиться и затянуть проводник. Секунд 10-20 удерживайте проводник на месте (иногда проще держать тонкогубцами или пинцетом — проводник греется), подергайте. Он должен крепко держаться. Аналогичным образом паяем все необходимые проводники.

НА RGB лентах с 4-мя проводами следите, чтобы площадки не соединились во время пайки. Расстояние меду контактами очень маленькое, малейшие потеки могут испортить все дело. Действуйте аккуратно.

Посмотрите процесс пайки диодной ленты в видео. Вам нужно будет повторить все.

3. Способы преобразования сигнала

В зависимости от способа преобразования сигнала, диммеры могут быть двух видов:

Аналоговые – которые обеспечивают диодные ленты постоянным стабильным питающим током. Их преимуществом является небольшое значение потерь мощности. Однако недостаток более существенный – аналоговые диммеры способствуют значительному нагреванию светодиодной ленты, что значительно сокращает срок ее службы и может привести к местному перегоранию диодов. Также высокая температура заметным образом снижает качество освещения. Из-за этого оттенок и температура свечения могут не соответствовать заявленным производителем. Этот минус заметен как на монохромных, так и на полихромных лентах;
Цифровые диммеры обеспечивают стабильный ток и минимальные потери мощности. Однако условия работы диодов при этом будут приближены к идеальным. Также будет исключена возможность искажения оттенка свечения и его температуры. Недостатки могут наблюдаться только при использовании некачественных цифровых диммеров, которые провоцируют мерцание диодов. Это может вызывать головные боли, раздражение, усталость органов зрения и снижение работоспособности.

Поэтому экономить на покупке диммера не стоит. К слову, стоимость прибора напрямую будет зависеть от фирмы производителя и максимальной выходной мощности.

Компактные модели, которые рассчитаны на управление только одним цветом и максимальной мощностью 36 Вт, имеют среднюю стоимость от 8$.
Более мощные одноканальные модели с возможностью дистанционного управления могут иметь стоимость от 20$ до 40$.
Самыми дорогостоящими являются диммеры, которые способны регулировать интенсивность и оттенок свечения RGB лент. Стоимость подобного светорегулятора среднего качества начинается от 40$.

Диммер своими руками

С диммерами для светодиодной ленты мы более или менее разобрались. Настала пора выяснить, как сделать диммер своими руками, и вообще возможно ли это. Поскольку я не знаю уровня твоей подготовки, остановлюсь на достаточно простой схеме. Она выполнена на доступной элементной базе, но неплохо выполняет функции светорегулятора и войдет в корпус стандартного выключателя.

На транзисторах VT1, VT3 собран классический мультивибратор с изменяемой скважностью, причем правое плечо мультивибратора усилено транзистором VT2, образующим с VT3 двухтактный ключ. Емкости конденсаторов C2 и C3 выбраны такими, чтобы при любой скважности частота генератора составляла 14 кГц. Это исключит мерцание ленты и ее «звон» при низкой яркости

Скважность изменяется при помощи переменного резистора R3

Это исключит мерцание ленты и ее «звон» при низкой яркости

Скважность изменяется при помощи переменного резистора R3

Мультивибратор нагружен на мощный ключ, выполненный на полевых (MOSFET) транзисторах VT4, VT5, включенных параллельно. Диод VD1 защищает транзисторы от напряжения обратной индукции, которая может возникнуть в питающих СЛ проводах, если они достаточно длинные.

В схеме использованы полевые транзисторы с каналом N-типа. Как быть, если ты нашел похожие с каналом P-типа? Ничего страшного. Саму схему диммера менять не придется, достаточно поменять местами крайние выводы переменного резистора R3 и изменить схему включения VT4, VT5.

Данный прибор обеспечивает регулировку яркости ленты от 10 до 90%, что совсем неплохо для такой простой схемы.

Теперь по деталям. КТ315 и КТ361 – самые распространенные транзисторы у радиолюбителей, и найти их можно почти в любой бытовой аппаратуре отечественного производства 90-х годов. Даже сейчас в магазине «КэТэшки» они стоят пару рублей.

Полевые транзисторы можно выпаять из любой материнской платы неисправного ПК. Если мощность СЛ не превышает 35 Вт, то транзисторы VT4, VT5 могут работать без радиатора. Если мощность будет выше, то радиатор, конечно, понадобится.

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