Exitonservice.ru

Экситон Сервис
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выключатели для коридорного освещения

Схема подключения двух выключателей на одну лампочку

В основном для одного осветительного прибора применяют один электровыключатель. Если требуется выключить люстру, которая находится в гостиной, следует зайти в эту комнату. Κак правило, у входа в помещение устанавливают одно коммутирующее устройство, благодаря которому производят управление электроосветительными приборами в этой комнате. Но иногда требуется два выключателя на одну лампочку.

  • Οбщая информация
  • Особенности использования
  • Схема подключения двух выключателей
    • Κомплектующие и приборы
    • Принцип работы
  • Условия безопасности
  • Альтернативные варианты

Выбор приборов: выключатели vs переключатели

Прежде чем идти в магазин светотехники за необходимыми материалами, вначале надо разобраться в терминологии и различных приборах коммутации электричества.

Для большинства начинающих электриков что выключатель, что переключатель – это одно и то же. Однако они только внешне похожи друг на друга. По принципу действия эти устройства различаются кардинально.

Обычный «ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ» представляет собой простейший размыкающий/замыкающий электрическую цепь ключ. У него один входящий и один выходящий провод. Плюс есть двух- и трехклавишные устройства с большим количеством контактов. Однако это просто два или три собранных вместе в едином корпусе выключателя.

«ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ» – это коммутирующее устройство, в котором одна входящая электроцепь переключается на одну из нескольких выходящих цепей. Нередко подобный прибор также называют «перекидным выключателем», так как у него имеется клавиша для перекидывания контактов из одного положения в другое.

По минимуму в таком одноклавишном приборе три контакта (один входящий и пара выходящих). Если клавиш две, то клемм уже шесть (пара на входе и четыре на выходе).

Под термином «ПРОХОДНОЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ» понимается несколько переключателей, соединенных между собой по определенной схеме. Подобный коммутатор предназначен для включения/выключения единого источника света сразу из нескольких точек в помещении или огороженной территории с освещением.

В итоге двухконтактный выключатель предназначен для разрыва одной электрической цепи с фазой, посредством которой запитана лампочка освещения. А трехконтактный переключатель используется для создания новых отдельных контуров электропитания.

Первый вариант нужен для прекращения подачи тока по какой-либо цепи, а второй – для переключения между цепями. Внешне оба устройства выглядят абсолютно одинаково. Это корпус с одной или несколькими клавишами. При этом переключатель применять в режиме выключателя можно, а наоборот нет.

Сделать из двухконтактного прибора трехконтактный невозможно. А вот исключить использование одной из цепей вполне допустимо. Но для организации управления светом из нескольких точек надо покупать только переключающие устройства с тремя и более контактами.

Управление освещением с трех и более мест

Для этого понадобится как я уже упоминал перекрестный переключатель. Фотографию я его показывать не буду- так как на вид это тоже самый обычный одноклавишный выключатель.

Единственное внешнее отличие- четыре клеммы на обратной стороне для подключения проводов.

Так же как и двойные переключатели- перекрестные переключатели тоже есть двойные, для подключения проводов у них восемь клемм.

Итак, для того чтобы управлять освещением с трех мест понадобится два проходных переключателя и один перекрестный.

Проходные переключатели устанавливаются в начале и конце линии, а перекрестный- между ними, вот схема подключения проходных и перекрестного переключателей:

Почему перекрестный переключатель так назван? Дело в том, что через этот переключатель проходят две независимые электрические линии и он переключает их в крест.

Что бы это понять я сделал два рисунка. Рисунок первый- перекрестный переключатель соединяет электрические линии напрямую, в параллель:

А вот на этой схеме- электрические линии перекрещиваются между собой, отсюда и название- “перекрестный”:

Ну а сейчас подробнее-

Важные моменты

Как расключить проходной выключатель, подключить его — ответы на эти вопросы даст теория, практика. Следует четко понимать, по какому принципу работают предложенные схемы. В рамках каждой из них задействованы одни и те же элементы:

  • Выключатели проходного типа;
  • Коробки;
  • Провода, на определенных этапах заменяемые кабелями;
  • Лампы.

Первая схема считается самой простой. По ней легко понять, как сделать проходной выключатель: нулевой провод ведет от источника электроэнергии к светотехническому оборудованию. Кроме того, он помещается в коробку. Фазный провод тоже туда помещается, но ведет через нее непосредственно к контакту. Все контакты имеют соединение друг с другом. Фаза идет с общего контакта. Вторая схема является несколько более сложной, однако она действительно удобна.

Простая схема подключения проходного выключателя

Установка выключателей осуществляется одновременно с установкой коробки, в которую проводятся кабели от всех источников электроэнергии. В коробке их соединяют, руководствуясь выбранной схемой. Важно помнить, что участок установки должен выбираться правильно, в соответствии с характеристиками кабелей, в том числе, с их длиной.

Читать еще:  Выключатель lezard nata с подсветкой

Классическая схема монтажа

Схема управления освещением из двух мест

Схема управления освещением из трех мест

Но, как бы ни восхваляли данную технологию электрики старой закалки, она все же имеет ряд недостатков:

  • Высокая стоимость материалов, так как используются проводники с большим сечением, да и проходные стоят дороже обычных;
  • Сложность подключения, так как в распределительную коробку вводится целый пучок проводниковых жил, которые не каждый электрик может правильно соединить (на практике, даже опытные специалисты пользуются схемой с интернета). Исходя из сложности, работа электрика будет недешевой;
  • Необходима прокладка дополнительной проводки;
  • Ограниченное количество точек управления. Максимально возможно коммутировать только три переключателя в одну цепь, где один из них будет перекрестным (это очень хорошо видно на изображении).

Монтаж с двумя переключателями

Принцип работы ПВ

Исходя из того, что они имеют три контактных соединения, а не два, как обычные, для подключения им нужен трехжильный кабель. Последовательность действий:

  1. Вводим в РК 220-вольтовое питание и освещение (по две жилы);
  2. Соединяем фазу с входом первого ПВ;
  3. Два выходных провода соединяем с соответствующими контактами второго;
  4. Оставшейся входной контакт выводим на светильник;
  5. Ноль подключаем напрямую к нему напрямую.

В данном случае важно правильно подобрать сечение. Подбор делается по расчету суммарной мощности светильников. Даже самый тонкий из проводников должен справляться с максимально возможной нагрузкой на сеть.

Для удобства и надежности соединений рекомендуем использовать самозажимные клеммники. Такой способ более пожаробезопасный, чем скрутка.

Управление светильником из трех точек

Для этого Вам дополнительно понадобится перекрестный выключатель. В нем есть уже не три, а четыре контактных площадки — две на входе и две на выходе, поэтому подключать его необходимо четырехжильным кабелем. В данном случае алгоритм действий аналогичный:

  1. Проводим питание и шнур от светильника;
  2. Как и в предыдущем примере, коммутируем фазу к входу первого ПВ;
  3. Выходные провода коммутируем с аналогичными перекрестного;
  4. Противоположные контакты перекрестного подключаем к выходным второго проходного;
  5. Оставшееся входное соединение подводим к патрону;
  6. Ноль подводим непосредственно к патрону.

Управление двумя группами осветительных приборов с разных мест

Схема двойного двухклавишного выключателя

Иногда бывают ситуации, когда необходимо управление несколькими светильниками с разных точек. Например, если в коридоре есть две группы разной мощности или если в комнате установлена люстра на две группы лампочек и для удобства было бы отлично управлять ими с разных мест.

Для таких целей существует специальная категория двухкнопочных перекрестных выключателей. Конструкционно они являют собой две независимые кнопки в одном корпусе.

Если внимательно посмотреть на схему, то несложно понять, что принцип подключения такой же, но теперь на каждую группу идет собственная линия фазы. Попросту говоря — это две независимых проходных цепи с общей нейтралью, где каждая цепь — это отдельная группа.

По схеме видно, что выходные контакты первой кнопки одного ПВ соединены с аналогичными второго, по такому же принципу подключена и вторая кнопка. Исходя из этого, установку нужно производить, придерживаясь классического алгоритма с двумя проходными переключателями, поочередно подключая разные группы.

Где удобно применять такие схемы?

Оба вышеописанных методы являются универсальными и применяются повсеместно. Самые распространенные примеры их применения:

  • Для лестничной подсветки: в многоэтажных домах это очень популярный вариант: Вы заходите в подъезд включаете свет и после подъема наверх тут же его выключаете. Так, например, в лестничной клетке на три этажа, для большего комфорта можно поставить отдельный переключатель на каждом из них;
  • Для спальни: если установить один на входе, а второй у кровати, то будет очень удобно выключать свет перед сном, не вылезая из постели;
  • В коридоре: даже в небольшом квартирном коридорчике можно поставить пару единиц на разных концах. Вы сможете более комфортно себя чувствовать, избавившись необходимости хождения с одного конца в другой.

Это далеко не полный список, ведь помимо бытового применения, их часто устанавливают в общежитиях коридорного типа, зданиях административного или промышленного предназначения. Но, несмотря на такую популярность, существует еще один вариант, как сделать управление освещением с разных мест.

Volt-info

Когда Вам необходимо включать и выключать освещение помещения или территории всегда из одного места, например, при входе и выходе через одну и ту же дверь, то ни чего лучше и проще обычного клавишного выключателя человечество ещё не придумало (рисунок 1).

Рисунок 1.

Для управления освещением проходного помещения существует чуть усложнённое, но тоже доступное решение, если точек управления не более двух. Это схема с проходными выключателями (рисунок 2).

Читать еще:  Выключатель света слоновая кость

Рисунок 2. Коридорная схема освещения с двумя проходными выключателями.

Когда помещение имеет 3 и более выхода, либо просто необходимо организовать 3 и более точки управления, то проходная схема значительно усложняется тем, что для третьей и последующих точек управления требуются выключатели со сдвоенными перекидными контактами, которые гораздо дороже стоят и их сложнее достать (рисунок 3).

Рисунок 3. Коридорная схема освещения с тремя проходными выключателями.

При этом, нужно помнить, что к каждому такому выключателю придётся тянуть уже не две, не три, а целых четыре жилы, что тоже ведёт к дополнительным затратам.

Исходя из дороговизны самих проходных выключателей и электропроводки, было принято решение спроектировать простую электронную схему управления освещением, доступную для повторения радиолюбителем даже начального уровня.

Схема управления освещением проходного помещения на D-триггере.

В наличии имелась микросхема с двумя D-триггерами — К155ТМ2. Решил использовать её в качестве позиционирующего (запоминающего положение выключателя) устройства. Немного поколдовав, придумал простую схему (рисунок 4).

Виртуально собрав схему в протеусе, убедился в её работоспособности. Оставались опасения по поводу влияния дребезга контактов, которые подтвердились после теста реально собранной схемы.

Ввиду нехватки опыта решения подобных задач, обратился за помощью к ребятам на форуме про радио. Пользователь DWD дал несколько дельных советов, один из которых я попытался воплотить на практике (рисунок 5). Цепочка R9-C4 должна была работать как времязадающий элемент, замедляющий изменение сигнала на входе триггера D при изменении состояния инверсного выхода. Казалось бы, всё просто, и должно помочь. В теории это так, но на практике пришлось подбирать номиналы элементов времязадающей цепочки, которая исправила положение лишь от части. Схема стала срабатывать более предсказуемо, но периодически давала осечки.

Рисунок 5. Схема управления освещением на D-триггере.

Разочаровавшись в столь простом способе решения проблемы, решил пойти несколько более сложным, но и более интересным путём — собрать схему на микроконтроллере. Преимущества такого решения очевидны. Без особых манипуляций со схемотехникой можно в значительной степени изменять алгоритм работы схемы — настраивать временнЫе характеристики в широких пределах, программно исключать влияние дребезга контактов, залипания кнопок и многое другое.

Схема управления освещением проходного помещения на микроконтроллере PIC12F629

В наличии имелся 8 выводной микроконтроллер PIC12F629. Не исключаю, что можно найти и более дешёвые для подобных целей, но я исходил из того, что имел на руках. За основу взял триггерную схему, которую приводил ранее, несколько адаптировав для работы с микроконтроллером и доработав сигнальную часть кнопок. Получилась схема на рисунке 6.

Описание работы схемы

Микроконтроллер имеет встроенный тактовый генератор, который используется в его работе (опционально).

Рисунок 6. Коридорная схема управления освещением на микроконтроллере PIC12F629.

С выхода микроконтроллера GP4 через индикаторный диод VD3 сигнал поступает на базу ключа VT2, который замыкает сигнальную цепь кнопок. При этом светятся диоды подсветки кнопок VD1, VD2 и VD5. Сопротивление R1 подобрано исходя из величины тока всех светодиодов подсветки. При увеличении числа светодиодов их яркость снижается. Все светодиоды подсветки должны иметь одинаковое напряжение свечения.

При разомкнутых кнопках на резисторе R1 устанавливается напряжение светодиодов, которое через ограничивающий резистор R2 подаётся на базу транзистора VT1. Этот транзистор открывается и подтягивает вход микроконтроллера GP5 к минусу питания, т.е. Устанавливает логический уровень нуля. При замыкании любой из кнопок сигнальная цепь кнопок шунтируется на минус питания через ключ VT2, на спайке R1-R2 напряжение падает практически до нуля, транзистор VT1 закрывается. При этом, резистор R3 подтягивает вход микроконтроллера GP5 к плюсу питания, устанавливая на нём логическую единицу. При этом, микроконтроллер меняет состояние выхода GP0 на противоположное, включая или выключая реле освещения KL1 транзисторным ключом VT3.

Ключ VT2 введён в схему для управления подсветкой кнопок и его можно было бы в принципе не использовать. Это нужно учитывать при рассмотрении алгоритма работы схемы.

Для исключения влияния дребезга контактов, программно введена задержка анализа входного сигнала. Сразу после изменения состояния реле освещения, микроконтроллер ждёт, когда будет отпущена кнопка. Как только кнопка отпускается, микроконтроллер закрывает ключ VT2, подсветка гаснет и некоторое время нажатие кнопок не приведёт к изменению входного сигнала на ноге микроконтроллера GP5. Эта выдержка времени учитывает дребезг контактов, а так же показывает состояние неактивности кнопок управления.

Некоторые детали схемы

Блок питания

При создании подобных схем головной болью является сетевой источник питания. Его изготовление требует дополнительных затрат времени на поиск схемотехнического решения и изготовление, а так же дополнительных деталей. Я пошёл более простым путём. Купил через интернет небольшую партию компактных зарядных устройств для телефонов с параметрами выхода 5В 1А, которые мне обошлись всего 30 рублей за штуку и буду в дальнейшем использовать в подобных схемах. Схема ЗУ вынимается из корпуса, отпаиваются проводники питания 220 В и USB-разъём для подключения кабеля, а на их место припаиваются медные штыри, пайкой которых и будет монтироваться готовый блок питания на плату создаваемого устройства. Плата БП достаточно компактна и такая модульность устройства выглядит даже привлекательно.

Читать еще:  Как правильно провести свет от выключателя
Кнопки

В качестве кнопок можно использовать имеющиеся в продаже звонковые. Но сколько я их видел в местных магазинах электротоваров, ни одна модель не привлекла своим эстетическим видом. Решение было достаточно простым: были приобретены три одноклавишных недорогих выключателя. В механику выключателей, в зависимости от конструктива, определённым образом встраивается возвратная пружина, которая с достаточным усилием стремится вернуть положение контактов в разомкнутое. Я использовал пружинку из сальников подшипников.

Микроконтроллер

Для того, чтобы микроконтроллер при необходимости можно было перепрограммировать или оперативно заменить новым, под него была впаяна площадка DIP8.

Светодиоды подсветки кнопок

Для подсветки кнопок я взял светодиоды из карманных фонариков. Светят они достаточно ярко, так что не просто обозначают сами кнопки, но даже освещают пространство на полу под ними, при этом можно осторожно пройти по помещению не включая свет, что может быть неожиданно полезно при сгоревшей лампе освещения. Диоды нужно подбирать однотипные, тогда и яркость их будет приблизительно одинакова.

Реле управления освещением

В качестве силового реле, коммутирующего освещение желательно выбирать реле с мощными контактами, или контакторы. В противном случае желательно использовать дополнительное силовое реле, контакты которого соответствуют нагрузке коммутируемого освещения. Я выбрал малогабаритное реле на 5 В с нагрузочной способностью коммутируемых контактов 6 А при 240 В. Это позволило смонтировать реле на плате устройства и исключить необходимость использования внешнего силового реле.

Печатная плата

Печатную плату я проектировал исходя из наличия деталей и конфигурации модуля блока питания. В любом конкретном случае её можно изменить под конфигурацию других компонент и под размер платы встраиваемых в модульные корпуса на DIN-рейку.

Изображение печатной платы загружено в масштабе 200%, поэтому, если загрузить рисунок печатки с сайта как есть, то при печати для ЛУТ его нужно распечатать в масштабе 50%. Кто пользует P-CAD, советую использовать PCB файл, поскольку качество отпечатка будет максимальным.

Прошивка

Программа писалась на ассемблере. Текст программы достаточно снабжён необходимыми комментариями и содержит всего несколько строк. При желании можно экспериментировать с кодом с целью настройки или улучшения работы схемы. Так же прилагается готовый HEX файл для прошивки микроконтроллера без манипуляций с кодом.

Заключение

В итоге, я сэкономил на проходных выключателях и силовых проводах. Но с удовольствием потратил некоторое время на программирование и изготовление, которое не всегда есть у каждого даже при желании. Так что, по вопросу рентабельности применения данного решения остаётся только рассуждать. Но своё время Вы можете несколько сэкономить, применив готовое решение, описанное здесь.

Архив файлов проекта качается по этой ссылке.

Пример монтажа двухточечного включения лампы

Когда начинающий или домашний электрик-непрофессионал приступает к практической работе, ему бывает сложно сориентироваться в обилии и назначении «концов» которые он должен соединить. Принципиальные электрические схемы выглядят слишком абстрактными. Поэтому полезно рисовать наглядные монтажные схемы, по образцу рисунка ниже:

При монтаже здесь не нужны даже распределительные коробки. Зеленым проводом заземляют светильник. Синий провод – это нейтраль. Фазный провод показан коричневым. В качестве проводов, соединяющие проходные выключатели между собой, удобно использовать двухжильный кабель (показан на рисунке темно-синим) с достаточным для светильника сечением: 0.75 мм.кв вполне достаточно.

При его подключении необязательно даже соблюдать порядок подключения жил, хотя это хорошее правило, которое всегда полезно соблюдать.

На последней монтажной схеме несложно разобраться как добавить еще один проходной выключатель – включается в разрыв темно-синего провода. Если он находится между уже имеющимися, то это потребует минимума проводов, если где-то в стороне, то туда придется проводить четыре провода, взяв аналогичный двухжильный кабель или пометив их соответствующие пары.

Установка проходных переключателей не такое уж сложное дело. Ее можно выполнять поверх уже существующего монтажа, и как можно видеть, для этого даже не требуется делать лишних скруток в распределительных коробках.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector