Сенсорный выключатель света. Схема и подробное описание

В линейке большинства сенсорных радиоэлектронных устройств, в том числе и сенсорный выключатель света, особое положение имеют узлы, использующие бестрансформаторное питание прямо от осветительной электросети в 220 В.

Подобные  конструкции имеют в своем составе минимум радиодеталей, легки в изготовлении и им не нужно внешнего источника питания. Поэтому они достаточно эффективны, значительно чувствительнее и надежны в эксплуатации.

Сенсорные устройства, хотя и не имеют гальванической развязки с электросетью и порой, это пугает радиолюбителей кажущейся опасностью поражения током от сенсора, совершенно безопасны и не могут нанести вред здоровью человека.

Единственное на что следует обратить внимание, так это на то, что монтаж и настройку сенсорного выключателя следует выполнять при полностью обесточенном устройстве, а во включенном состоянии допускается касание только сенсорной пластины.

Ниже приведена схема сенсорного выключателя света. Его принцип работы ни чем особым не отличается от устройств, построенных на триггере. Устройство переводит триггер в одно из устойчивых состояний и соответственно включает свет при первом касании к сенсорному датчику E1 и при повторном касании переводит его в другое состояние и тем самым выключится свет.

Сенсорный выключатель света - схема

Продолжительность нахождения триггера в любом из двух устойчивых состояний ничем не ограничена, до тех пор, пока на устройство подано напряжение питания.

Описание работы выключателя света

Модуль триггера построен по типовой схеме на логической интегральной микросхеме DD1 К561ТМ2. В схеме использован только один из двух имеющихся элементов данной микросхемы. С выхода (1) микросхемы DD1 управляющий сигнал идет на усилитель тока построенного на  транзисторе VT2. Управляющий вывод тиристора VS1  подключен к эммитеру VT1 и при достижении на нем напряжения в 3В тиристор открывается, тем самым включая свет.

Поскольку полевой транзистор VT1 обладает очень большим сопротивлением перехода сток-исток-затвор, плюс в цепи сенсора включены мегаомные резисторы R1 и R2, то это препятствует появлению напряжения электросети на сенсорной пластине. Транзистор VT1 открывается под воздействием напряжения электросети, которое наводится на сенсор от руки человека.

Резистор  R3 шунтирует вход 3 триггера DD1. Триггер изменяет состояние во время каждого положительного сигнала на входе 3. По причине этого сигнал на его выходе 1  изменяется на противоположный.

В то время, когда на выходе 1 триггера DD1 бывает лог.0, транзистор VT2 заперт и нагрузка отключена. При присутствии лог.1  на выходе 3, транзистор и соответственно тиристор открыты и в результате этого нагрузка подключается к электросети. При рабочих деталях и безошибочном монтаже устройство начинает работать сразу и в настройке не нуждается.

Детали сенсорного выключателя

Все резисторы типа МЛТ или С2-33. Транзистор VT1 — КП501 с любой буквой, или же возможно применить КП7131А9. Стабилитрон VD1 имеющий напряжение стабилизации 6…12В можно заменить на  Д814А, КС 175А, Д808. Оксидный конденсатор С1 —  К50-24, К50-29. Выпрямительные диоды VD2- VD5 с обратным напряжением не менее 300В заменимы диодами Д112-16, КД226В.  Электролампа накаливания HL1 рассчитана на напряжение 220В. Транзистора VT2 возможно заменить на КТ814Б — КТ814Г, КТ940Б — КТ940Г, КТ630А — КТ630В.

Сенсорный выключатель собирают на печатной плате и устанавливают в подходящем по размеру корпусе из пластика. При пайке элементов нужно добиться, чтобы выводы радиодеталей были короткими (для ослабления воздействия помех).

Если возникнет необходимость изменить чувствительность сенсора, то это можно сделать путем подбора необходимого сопротивления R2. Сенсор можно изготовить из любого металла диаметром не менее 3 см.

Данный сенсорный выключатель света обеспечивает включение и выключение источника освещения имеющего мощность не более 60Вт. При большей мощности, тиристор необходимо разместить на радиаторе.

Источник: «Электронные самоделки», Кашкаров А.П.

редактор

8 комментариев

  • 29.01.2014 в 11:55

    Добрый день,хочу сделать ночник с сенсорным включением на светодиодах.
    Источником питания будет зу от телефона 5В 200-700мА
    Как нужно изменить схему?

    Ответить
    • 29.01.2014 в 13:43

      Здравствуйте. В разрыв коллектора VT2 включить светодиоды (не забыть про ограничивающий резистор), убрать R5 (эмиттер VT2 сразу на минус). Все что правее VT2 убрать (лампу, R6, VS1, диодный мост и R5). Как-то так…

      Ответить
  • 07.01.2015 в 13:56

    В этой схеме лампа работает на постоянном токе ? Чем можно коммутировать переменку ?

    Ответить
  • 07.05.2015 в 01:23

    можно ли заменить тиристор на симистор

    Ответить
  • 19.06.2015 в 20:28

    какой мощности можно поставить резисторы? кроме указанных на схеме

    Ответить
  • 29.01.2016 в 15:15

    У этой схемы нет гальванической развязки между контактом сенсора и сетевым напряжением. Эту схему не стоит повторять дабы в последствии не обращаться в отделение травматологии в лучшем случае, в худшем будете поджидать автора на «том свете»

    Ответить
    • 29.01.2016 в 15:43

      Так там 12 МОм до сенсора….

      Ответить
  • 30.08.2016 в 12:28

    Эту схему можно применить для светодиодной лампы или энергосберегающей?
    Если нет, то подскажите, как выйти из положения.

    Ответить

Добавить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.

*