Při provozu klasických vypínačů v kancelářích a obytných budovách často selhávají. Tato situace je způsobena přítomností třecích částí. Dnes jsou taková zařízení stále častěji nahrazována spolehlivějšími a kvalitnějšími modely dotykových spínačů. Princip fungování a design těchto produktů se vyznačují jednoduchostí a cenovou dostupností. Díky tomu zvládne vyrobit dotykové zařízení vlastníma rukama i začátečník.
Design
Chcete-li vyrobit dotykový spínač vlastníma rukama, musíte pochopit, že zvláštností tohoto produktu je, že stačí, aby se běžný uživatel dotkl určitého kontaktního pole prsty, a dostane to samé výsledek jako při práci se standardní klávesnicí. Ale princip fungování vylepšeného zařízení má své vlastní rozdíly. Nejčastěji je návrh senzorového zařízení založen na čtyřech pracovních uzlech:
- elektronická deska;
- ochranné panely;
- case;
- kontaktní senzor-senzor.
Existuje několik běžných modelů, které se vyznačují odolností, spolehlivostí, kvalitou a vzhledem. Mistr se může pokusit vytvořit dotykový spínač s ovládáním jasu vlastními rukama. Existují možnosti, které monitorují teplotu v místnosti a také vytahují žaluzie na oknech.
Funkční princip
Než začnete vyrábět dotykový spínač vlastníma rukama, musíte zvážit provoz zařízení. Elektronická část je nejčastěji zastoupena kaskádovým zesilovačem, který zpracovává signál přicházející z hlavního panelu. Je to tento uzel, který zvyšuje amplitudu příchozí vlny na požadovanou úroveň. Tato možnost je relevantní pro spínání malých proudových zátěží. Statická elektřina dostupná na lidském těle stačí k otevření vstupního tranzistoru. Výrobci často instalují tři kaskády najednou, aby nakonec dosáhli požadovaného koeficientu. Pokud chce master vyrobit dotykový spínač vlastníma rukama, pak může být do obecného obvodu zahrnuto zátěžové relé (místo klasického odporu). Takový produkt je kvalitnější a spolehlivější.
Výhody
Klasické a průchozí dotykové spínače se mohou pochlubit řadou pozitivních funkcí. Mezi hlavní patří:
- Tichý provoz hlavního výkonného modulu, který je zabudován do přepínače.
- Praktičnost instalovaného schématu přepínání.
- Úplná bezpečnost provozu produktu, protože napájení je dodáváno přes galvanické oddělení.
- Moderní vzhled, který se hodí do každého interiéru.
Za zmínku stojí, že pokročilých produktů se lze dotknout i mokrýma rukama, což se u zařízení s klávesnicí nedoporučuje. Nastavení dotykového spínače není náročný proces, díky kterému může mistr doplnit mechanismus o systém dálkového ovládání.
Funkčnost
Nastavení dotykového spínače je příznivé ve srovnání se skutečností, že do zařízení byla přidána další užitečná funkce - vestavěný časovač. Díky tomu mohou uživatelé ovládat přepínač programově. Můžete například nezávisle nastavit časy zapnutí a vypnutí. Volitelně můžete k zařízení přidat i akustický senzor. V tomto případě bude jednotka fungovat jako druh regulátoru hluku a pohybu. Uživateli stačí vydat hlas nebo hlasitě zatleskat a světlo v místnosti se rozsvítí. Pokud potřebujete upravit jas, měli byste dodatečně nainstalovat stmívač. Díky tomu bude možné řídit intenzitu světelného toku. Po prostudování základního schématu můžete přijít na to, jak vyrobit dotykový spínač bez dalších finančních investic.
Vztah mechanismů
Abyste mohli správně připojit dotykový spínač, musíte vědět, za co je každý uzel zodpovědný. Klasické zařízení funguje následovně:
- Na citlivém prvku, který je přiveden na vstup instalovaného mikroobvodu, se vytváří slabý signál. V tomto okamžiku je příchozí informační vlna zesílena na požadovanou hodnotu, načež je přivedena přes tranzistor k řídící elektrodě triaku. Všechny manipulace se provádějí ve zlomku sekundy.
- Doba otevření výstupního ovládání se nastavuje v závislosti na době, po kterou je tranzistor zapnutý.
- Pokud uživatel drží prsty na spínači po dlouhou dobu, proud v napájecím obvodu se rychle zvýší. V takové situaci se také zvýší osvětlení v místnosti.
- Chcete-li světlo vypnout, musíte držet prsty na senzoru a po dosažení maximálního jasu světelného toku.
Pokud chce začátečník pochopit, jak senzor funguje, musí si podrobně prostudovat klasický obvod jednotky. K výrobě vlastní citlivé podložky můžete použít obyčejnou měděnou fólii.
Pravidla připojení
Instalace dotykového spínače odpovídá klasickému schématu, které je určeno pro produkty s klávesnicí. Téměř vždy jsou na zadním panelu dva koncové kontakty: pod zátěží a vstup. Vysoce kvalitní spínání v okruhu produktu se provádí podél fázové linky. Na vstup je přiveden vodič a na výstupu je odstraněno napětí pro zátěž. V některých případech se návrh může skládat z několika nezávislých částí. Z tohoto důvodu se zvyšuje počet svorek pro připojení. Nezmást, musíte postupovat podle klasického schématu. Design vypínače je proveden tak, že je volně umístěn v tradičních zásuvkách. Šasi je upevněno silnými šrouby.
Domácí zařízení
Když mistr nastudoval princip fungování dotykového spínače, může se pokusit vyrobit zařízení vlastníma rukama. V tomto případě můžete ušetřit docela slušnou částku, protože hotové zařízení stojí nejméně 2 000 rublů. Pokud má mistr minimální dovednosti při manipulaci s elektrotechnikou, pak pro něj nebude obtížné postavit dotykový spínač. Hlavní věcí je připravit si předem všechny potřebné nástroje a materiály.
Elementární verze pro relé a tranzistory
Tuto metodu zvládne i začátečník. Master může použít téměř jakékoli relé. Hlavním požadavkem je, že rozsah provozního napětí by měl být mezi 5 a 12 volty. Jednotka musí spínat zátěž v síti 220 V. Dotykový spínač je vyroben opatrným vyříznutím fólie getinaks. Tranzistory mohou být libovolné řady. Odborníci poznamenávají, že tento obvod je reprezentován klasickým zesilovačem signálu. Při dotyku s povrchem citlivého snímače se na bázi tranzistoru objeví potenciál, který zcela stačí k otevření přechodu emitor-kolektor. Poté je na cívku relé přivedeno napětí. Zařízení se spustí a skupina kontaktů se uzavře, což vede k zahrnutísvětlo.
Použití infračerveného senzoru
Tento prvek lze bezpečně použít k vytvoření univerzálního spínače. Podle schématu může velitel také používat levné elektronické mechanismy. Je třeba poznamenat, že stupeň složitosti této možnosti je určen pro zkušené odborníky. Jako základ musíte použít dva mikroobvody a také následující podrobnosti:
- fotodetektor;
- běžná LED;
- relay;
- Infračervená LED.
Pulzní generátor pomůže sestavit invertorový čip. Pokud se v oblasti působení infračervené LED objeví biologický objekt, okamžitě se spustí dvojice infračervené LED a fotodetektor. Na bázi klasického tranzistoru se vytvoří řídící signál, který sepne relé. Pokud nedojde k žádnému aktivnímu pohybu v oblasti pokrytí senzorem, pak po 20 minutách nečinnosti elektroměr napočítá určitý počet pulzů z blikající LED, což stačí k vypnutí relé. Lampa zhasne. Je třeba poznamenat, že čekací doba je určena výběrem prvků obvodu.
Univerzálnost spouštěče
Obvody dotykových spínačů jsou z velké části jednoduché a cenově dostupné. V kruhu radioamatérů jsou mikroobvody hlavním článkem v zařízení, které si můžete sestavit vlastníma rukama. Stav spouštění lze změnit přivedením řídicího signálu na jeho výstup. Právě tato vlastnost se úspěšně používá k implementaci funkce switch. Univerzální výstupní obvod je sestaven s přidáním tranzistoru s efektem pole. Právě tato jednotka poskytuje vysokou citlivost a také kvalitativně izoluje kontakty. Hlavní prvek snímače může být nezávisle vyroben z kovové desky a připojen ke vstupu „terénního pracovníka“. Díky tomu bude možné zaručit úplnou bezpečnost jednotky pro koncového uživatele z hlediska možného úrazu elektrickým proudem. Univerzální tranzistor může zesílit stávající signál, který pochází z mikroobvodu. Tyristor plní roli multifunkčního spínače. Do okruhu musí být zařazeno osvětlovací zařízení, které je také potřeba ovládat. Obvod funguje následovně:
- Nejprve se uživatel dotkne nainstalované kovové desky (senzoru).
- Vygenerovaná statická elektřina je přiváděna dovnitř.
- FET přepne spoušť.
- Výstupní signál je zesílen na požadované úrovně.
- Tyristor se otevře.
- Lampa se rozsvítí.
Pokud se uživatel znovu dotkne senzoru rukou, všechny operace se zopakují, ale pouze v obráceném režimu přepínání. Vše je docela jednoduché a efektní. Takové schéma lze použít k ovládání svítidel, kde je celkový výkon žárovek do 80 wattů. Pokud potřebujete přepnout výkonnější mechanismy, pak byste měli do okruhu zařadit chladič.
