Сенсорные выключатели света: их назначение, типы, маркировка, выбор и установка

Технический прогресс не останавливается и постепенно затрагивает все аспекты человеческой жизни. Одной из областей, куда приходят новшества, является домашнее обустройство. Например, сенсорные выключатели, которые появились сравнительно недавно, уже зарекомендовали себя как современные решения в быту.

Эти устройства не только повышают комфорт, но также продляют срок службы освещения и становятся стильными элементами интерьера.

Давайте подробнее рассмотрим, как они работают, их конструкции, на что обратить внимание при выборе и как правильно установить сенсорный выключатель.

Конструкция и принцип действия

Классические электронные выключатели выглядят практически одинаково с сенсорными панелями. Они представляют собой стеклянный глянцевый экран с нанесенными разметками. На рынке ранее представлены различные дизайны, цвета и формы данных устройств.

Независимо от внешнего вида и числа подключенных устройств, сенсорные выключатели имеют несколько ключевых компонентов:

1. Контроллер или управляющий блок. Заглядывая под декоративный экран, мы увидим чувствительную панель, которая реагирует на различные воздействия: это может быть прикосновение, приближение, хлопок в ладоши или голосовая команда, в зависимости от модели.
2. Полупроводниковый преобразователь. Этот элемент преобразует сигнал, полученный от предыдущего блока, в электрическую мощность, достаточную для активации.
3. Коммутационный механизм. С его помощью выполняются основные операции в электрической цепи: отключение, соединение или плавная настройка нагрузки, которая подается на светильник.

Принцип работы этого электронного устройства очевиден: легкое прикосновение к панели создает сигнал, который преобразуется и приводит к срабатыванию реле.

Дополнительные функции, присутствующие в универсальных сенсорных выключателях, часто используются в системах «умный дом»: управление обогревателями, открытие и закрытие оконных жалюзи и прочее.

Ключевые особенности сенсорного устройства

Электронные устройства относят к высокотехнологичным приборам, основной задачей которых является управление освещением. Их работа основывается на регулировке тока с использованием микросхем, в отличие от обычных переключателей, где применяются скользящие контакты.

Благодаря особенностям конструкции, вероятность короткого замыкания исключена, что значительно увеличивает срок эксплуатации как ламп, так и самого выключателя.

Обычные домашние варианты электронных выключателей предназначены для работы в сетях с напряжением 220 В. Их используют для подключения светильников, управления подсветкой и основной иллюминацией.

Основное преимущество сенсорного выключателя состоит в простоте и удобстве управления освещением.

В отличие от традиционных моделей, в сенсорных выключателях есть специальный датчик, который и стал причиной их названия. Он фиксирует тепловое излучение рук, реагирует на прикосновение или звуковые команды.

Эти современные устройства встречаются повсеместно и позволяют контролировать различные действия.

Поскольку сами сенсорные элементы не могут генерировать необходимые сигналы для управления освещением, в устройствах используются усилительные элементы. Чаще всего это транзисторы или другие подобные приборы.

Усилители располагаются каскадно:

1. Первым элементом на линии после датчика является высокочувствительный и маломощный транзистор.
2. Затем идет аналогичный механизм, но с меньшей чувствительностью и достаточной мощностью для передачи больших нагрузок.

Во многих электронных переключателях используется гальваническая изоляция управляющей цепи. Контрольный сигнал передается посредством оптического излучения через оптопары, что отделяет хрупкие компоненты от силовых.

Есть возможность также использовать радиочастотные технологии, когда команды отправляются через беспроводные протоколы, например, через Bluetooth или Wi-Fi.

Датчик всего лишь генерирует ток в несколько миллиампер, что недостаточно для передачи сигнала к транзистору, поэтому в конструкции используются усилители.

Питание активных компонентов электровыключателя может происходить от батареек или сети. В случае второго варианта могут потребоваться манипуляции для выпрямления и уменьшения напряжения до нужного уровня.

Простой пример — это полупроводниковый диод Зенера. В редких случаях встречается встроенный полноценный импульсный блок питания.

Типы электронных выключателей

Несмотря на то что существует шесть основных видов сенсорных выключателей, в быту чаще всего используются три из них: емкостные, оптические и высокочастотные. Рассмотрим их подробнее.

Емкостные устройства – необходимость или излишек?

Емкостный тип служит датчиком освещения и может определять присутствие объекта на заданном расстоянии. Его устанавливают вместо традиционных переключателей, но для функционирования не требуется нажатие кнопки.

Работа основана на следующем принципе: когда рука приближается к чувствительной зоне, обычно на 40-50 см, устройство выполняет команду — включает или выключает освещение. Некоторые модели требуют легкого прикосновения к панели.

Китайская компания Suntruth Electrical является одним из немногих производителей сенсорных выключателей, которые можно установить вместо обычных.

Хотя для некоторых эта функция может показаться излишней, многие, особенно женщины, по достоинству ценят удобство такого устройства.

Например, во время приготовления пищи на кухне, легкое движение руки позволит включить дополнительное освещение, несмотря на то, мокрая она или грязная.

Основные модели емкостных устройств для управления светом производятся такими компаниями, как Jung, Berker, Livolo и Steinel. Несмотря на свою популярность, некоторые производители отказались от их выпуска в пользу отдельно установленных приборов.

Комфорт и экономия с помощью оптических выключателей

Выключатель с инфракрасным датчиком реагирует исключительно на тепловое излучение, исходящее от тела при движении. Его также называют датчиком движения или присутствия.

Оптические модели с пирометром распознают инфракрасные лучи длиной волны до 9 мкм. Устройства серии Delta reflex от Siemens отличаются универсальностью и могут устанавливаться на потолке, стенах и даже снаружи.

Работа устройства основана на принципе действия чувствительного элемента. Оптическая система направляет тепловые датчики к полупроводниковому приемнику, который окружен накопительной линзой.

Линза делится на сегменты, что позволяет разделеть зону перед пиродетектором на последовательные участки: чувствительные и нечувствительные, что формирует видимые и слепые сектора.

Прибор срабатывает, как только тепловое излучение движущегося объекта попадает в зону, контролируемую линзой. В пиродетекторе генерируется электрический импульс, который усиливается, и коммутатор активирует лампы.

При выборе умного регулятора освещения обращайте внимание на его технические характеристики. Значимым элементом является механизм, позволяющий настроить задержку выключения освещения на несколько секунд или минут.

Функция таймера помогает избежать проблем, связанных с перемещением человека в слепой зоне датчика, когда пирометры не фиксируют потоки и командуют на отключение.

Если выключатель работает в режиме датчика движения, рекомендуют установить небольшую задержку, а для режима присутствия — более продолжительную.

Для предотвращения срабатывания инфракрасного переключателя в условиях дневного света большинство моделей оснащены фотодатчиками, которые можно настроить на работу в темноте или полутени.

Производители также предусмотрели защиту от ложных срабатываний, связанных с малозначительными объектами, такими как домашние животные. Модели с ИК-датчиками были доработаны, и теперь они реагируют только на движения объектов с весом более 20 кг.

Интересным представляется вариант с более сложными устройствами, как, например, датчики движения от компании B.E.G. Эти устройства обеспечивают управление через акустический канал. При активации определенных звуковых сигналов, таких как хлопок или голосовая команда, автоматически включается освещение.

О том, как правильно выбрать и установить датчик движения, вы сможете узнать ниже.

Для бытового использования наибольшее удобство представляют инфракрасные выключатели, которые функционируют благодаря чувствительному узконаправленному элементу, установленному на шарнире и имеющему одну, две или три свободные фазы. Это позволяет точно настраивать высоту и угол обзора линз.

Совсем недавно компания Siemens представила новую серию оптических сенсорных выключателей Delta Reflex. Эти универсальные устройства могут быть установлены в любых помещениях, включая наружные, и обладают защитой от негативных внешних факторов на уровне IP 55.

Современные модели оснащены пультом управления, который позволяет программировать различные функции, такие как установка таймера для задержки отключения или имитация присутствия в определённые часы.

Преимущества и практичность высокочастотных устройств

Высокочастотные сенсорные переключатели представлены детекторами, которые реагируют на изменения в освещенности и объеме. Несмотря на схожесть конструкции с предыдущими устройствами, их принцип действия отличается.

В основе работы детекторов лежат фотодиоды. При попадании света на фоточувствительную область устройство отключает освещение. Внутри корпуса имеется специальный механизм, позволяющий регулировать необходимый уровень освещенности.

Эти интеллектуальные устройства чаще всего используются для освещения фасадов. В темное время суток они автоматически включают наружные светильники, а с восходом солнца – отключают их.

Несмотря на высокий уровень защиты, в случае накопления снега детекторы могут работать неправильно, определяя, что наступила ночь, и отключая свет. Поэтому снег нужно регулярно очищать.

Среди популярных моделей можно отметить датчики от немецких компаний Steinel и Osram. Эти устройства могут устанавливаться вместо прежних ламп или быть отдельными агрегатами.

Монтаж осуществляется в электрической цепи, обеспечивающей питание светильников. Эти устройства тоже имеют высокий уровень защиты, не ниже IP 44.

Принцип работы датчика объема включает излучение слабых высокочастотных импульсов, которые отражаются от предметов мебели, стен и пола.

Создавая полное представление о помещении на основании отраженных микроволн, регулирующее устройство с периодичностью проверяет ситуацию. При обнаружении нового объекта выдается команда на включение света. Если изменений нет, датчик остается в выключенном состоянии.

Микроволновые датчики имеют те же элементы, что и другие виды сенсорных выключателей. Несмотря на визуальное сходство, здесь отсутствуют линзы, а чувствительный элемент защищен пластиковой крышкой.

Основным производителем этих устройств является компания Steinel. Они изготавливаются как выключатели, заменяющие стандартные, так и более дорогие модели в виде настольных ламп.

Маркировка и нюансы подключения

Рассматривая маркировку, возьмем в пример электроник переключатель VL C701R от компании Livolo. Обозначение модели включает латинские буквы C6, C7 и прочие, а затем следует двузначное число, показывающее, сколько групп ламп может быть подключено: 01, 02 или 03.

Расшифровка маркировки VL C701R: VL – сокращенное имя производителя; C7 – серия; 01 – управляемая линия; R – радиоуправление.

Последние буквы указывают на дополнительные функции сенсорного выключателя:

• R – радиоуправление;
• D – диммер, позволяющий регулировать яркость;
• S – функция проходного выключателя;
• T – таймер отключения.

Схема подключения сенсорного переключателя аналогична таковой для стандартного однокнопочного устройства или диммера.

Изучив схему, становится очевидно, что для подключения сенсорного устройства нет необходимости в проведении дополнительных жил или проводов. На примере VL C701R видно, что установка осуществляется вместо привычного диммера.

Согласно приведенной схеме, красный провод, идущий от распределительной коробки, подсоединяем к клемме L (In).

Далее, фазу, изображенную оранжевым цветом, подключаем к клемме L1 (Load). Этот провод затем направляется на одну или несколько групп ламп.

Все сохраняемые параметры выключателя и пульта управления будут храниться даже при отключении питания и разряженных батареях, что является важным фактором.

Нулевые проводники (N) собираются в один пучок с помощью клеммных колодок. Таким же образом оформляются защитные проводники (PE).

При возможности рекомендуется использовать подрозетники с достаточной глубиной для полноценного размещения и выключателя, и всех подключенных проводов.

После аккуратного размещения проводов в подрозетнике приступаем к креплению основания выключателя и его накладной стеклянной панели.

Выбор наиболее подходящей модели

Главным критерием для эффективного использования сенсорного переключателя является состояние электрической сети. Стандартное напряжение в 220 В может не подойти для всех моделей. Имеются варианты, допускающие отклонения от 20 до 30%.

Поэтому при выборе важно обратить внимание на допустимые уровни напряжения, указанные в характеристиках устройства. В случае значительных отклонений потребуется установка стабилизатора для корректировки колебаний.

Чтобы покупка электронного выключателя оправдала ожидания и значительно повысила комфорт в помещении, необходимо учитывать требуемые функции устройства.

При выборе подходящей модели сенсорного прибора важно учесть следующие ключевые моменты:

1. Количество групп лампочек, которые могут подключаться к регулировщику – их может быть одна, две или три.
2. Яркость. Некоторые модели дополнительно оснащены диммером, который регулирует силу тока.
3. Встроенный таймер. В проходных моделях имеется автоматический таймер отключения, срабатывающий через установленное время. Эти устройства чаще всего используют для коридоров и лестничных площадок.
4. Способ управления. Здесь стоит ориентироваться на предпочтения пользователя. Есть устройства, управляемые пультом, прикосновением, голосовыми командами и другими методами.

Определившись с необходимыми функциями, стоит выбрать одного из производителей. Ценовой сегмент устройств не является низким, и приобретая дешевое изделие, можно столкнуться с некачественным вариантом.

Бельгийская компания Basalte предлагает продукцию премиум-класса. Модель Deseo демонстрирует многофункциональность и стильный дизайн. Практически все изделия имеют светодиодную подсветку.

На фабрике Basalte в Бельгии производятся высококачественные сенсорные устройства. Дизайны ориентированы на клиентов с высокими требованиями.

Элитные модели примечательны не только своим оригинальным оформлением, но и высокой ценовой категорией. Однако их стоимость оправдана удобством использования, наличием множества функций и простотой регулировки.

Несмотря на предвзятое отношение многих покупателей к товарам из Китая, компания Livolo продемонстрировала высокое качество своей продукции.

Среди китайских брендов выделяется компания Livolo. Главные преимущества сенсорных выключателей этого производителя – доступная цена и оригинальные дизайнерские решения для оформления интерьера, которые помогут выделиться.

При этом ассортимент включает не только простые технические решения. Также стоит отметить постоянное обновление модели.

Рекомендуем ознакомиться и с другими нашими материалами, в которых подробно раскрывается процесс самостоятельной сборки сенсорного выключателя.

Заключение и полезное видео по теме

Если вы нацелились на то, чтобы сделать свой дом более смарт, следует воспользоваться рекомендациями по выбору электронных моделей. Подробнее об этом смотрите в нашем видео:

Определившись с моделью и необходимыми функциями, стоит разобраться, как выполнить подключение:

Несмотря на относительно высокую стоимость, сенсорные переключатели обладают богатым функционалом, достаточным для реализации системы «умный дом». Правильно выбрав и купив подходящую модель, можно произвести подключение самостоятельно.

У вас есть опыт использования сенсорных выключателей? Поделитесь своими наблюдениями с нашими читателями. Расскажите о плюсах и минусах таких устройств, которые вам стали известны. Оставляйте комментарии в блоке ниже.