Некоторым людям инструкция нужна для того, чтобы когда сгорит прибор выяснить, что они сделали не так.
Изготовление подсветки выключателя светодиодом своими руками не представляет никакой сложности. Крайне простая схема собирается буквально «на коленке» в течении нескольких минут. Но, если вы не хотите, чтобы все закончилось фейерверком и сгоревшей проводкой, внимательно прочтите эту статью.
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.
Расчет параметров схемы
Подбираем резистор для светодиода. В этой формуле напряжение сети принимается за 320В, поскольку необходимо учитывать не номинальный параметр, а эффективное амплитудное напряжение.
Подбираем резистор Как сделать подсветку для выключателя
Главная задача схемы выключателя с подсветкой на светодиоде – ограничить силу тока, протекающую через светодиод. Для диода не важно с какой скоростью через него будут проходить электроны, он заберет свою «порцию» и преобразует ее в свечение. Если же плотность потока электронов буде выше его пропускной способности, излишки выделятся в виде тепла, расплавив кристалл.
Установка светодиода в выключатель 220В, схема:
Варианты, как можно подключить светодиод Вариант 1
Такой способ подключения будет работать, но очень недолго, несколько миллисекунд, пока разгорится спираль лампы накаливания. При таком подключении ток цепи будет рассчитан исходя из потребности лампы, превысив потребности светодиода в сотни раз. Это неправильный вариант.
Вариант 2
Это уже жизнеспособный вариант. Токоограничивающий резистор R1 уменьшит силу тока до необходимой величины. Для обычного светодиода на 20 мА сопротивление резистора должно быть:
(320В-3В)/0,02А≈16 кОм а мощность 0,25-0,5Вт.
Ради увеличения срока службы подсветки и уменьшения нагрева резистора, параметры сопротивления лучше увеличить в 3-4 раза. Такую схему можно увидеть, если разобрать дешёвый китайский выключатель со светодиодом. Здесь нет защиты от обратного тока, что не способствует долгой жизни такого устройства.
Вариант 3
Включение диода с обратной полярностью защищает светодиод от обратной полуволны. Это важно, если на линии в сети есть мощные устройства: стиральная машина, бойлер, электрочайник. Можно использовать любой малогабаритный диод с напряжением до 500-1000 вольт.
Примеры расчетов
Поскольку наша задача лишь подсветить выключатель и добиться максимальной жизнеспособности, ток светодиода берем 30% от номинала – 6мА
Резисторный токоограничитель
Uсд=3,5В, Iсд=20мА(0,02А)- Расчет делаем на 6мА (0,006А);
R1= (330-3,5) /0.006=55000Ом (55кОм). С целью уменьшения нагрева номинал резистора можно увеличить в 2 раза до 100 кОм.
Мощность резистора P=Ur1I=327 0.006=2Вт.
Параллельно светодиоду лучше зеркально включить диод на 1000В.
Емкостный токоограничитель
Вместо резистора можно использовать высоковольтный конденсатор, R1 необходим для саморазрядки конденсатора C1. Ёмкостная схема не греется.
C1=Rc/(2π £)=50кОм/(23,14 50Гц)=150мкФ; С1=150мкФ*500В;
R1=0,5-1 МОм;
Диод как в предыдущей конструкции.
Если выключатель предназначен для энергосберегающей лампы, лучше светодиод заменить неоновой лампочкой, донором которой послужит пускатель люминесцентного светильника. Классические схемы за счет гашения полуволны могут вызывать мерцание «энергосберегаек». Принцип подключения остается тот же, но из за более высокого номинального тока, около 100мА, резисторное или емкостное сопротивление (на неоновой лампочке) стоит увеличить до 500-600 кОм.
Область применения
- схема выключателя с подсветкой на светодиоде;
- индикатор включения в переносном удлинителе;
- миниатюрный ночник;
- подсветка для розетки.
При желании можно подключить светодиодную ленту, но лишь на емкостном ограничителе после тщательного перерасчета.
Так выглядит подсветка светодиодом 
Как подключать на живом примере Ниже приведена схема как подключить выключатель со светодиодом. Инструкция к подключению
- Перед началом монтажа схемы светодиода в выключателе убедитесь, что выключатель отключён от «фазы». Это можно сделать при помощи простой отвёртки-тестера.
- Проверьте качество изоляции всех соединительных контактов. Перемыкание оголенных проводов в лучшем случае выведет из строя схему подсветки, в худшем – проводку в квартире.
- При необходимости в пластиковой детали можно сделать монтажное отверстие светодиоду, чтобы тот равномерно освещал кнопку выключателя.
- Собираем получившуюся конструкцию и наслаждаемся результатом.
Если мы используем резисторный вариант, стоит поэкспериментировать с параметрами сопротивления. Диод может «стартовать» с 2В или 3В, соответственно во втором номинал резистора можно уменьшить.
Не забывайте, в таких устройствах ограничивается лишь плотность электронов, напряжение остается прежним и все еще опасным для живых организмов.
Каждый сталкивался с ситуацией, когда необходимо включить освещение в абсолютно темном помещении. Даже если известно местоположение выключателя, справиться с поставленной задачей бывает очень сложно. А в малознакомой обстановке поиски могут занять много времени. Используя выключатель с подсветкой, можно избежать подобных ситуаций.
Описание
Зайдя в неосвещенную комнату, каждый интуитивно пытается найти выключатель, чтобы включить свет. Подобная процедура часто сопровождается падением предметов. Наиболее же неприятным моментом является бурый налет, который остается на обоях вокруг выключателя и вдоль всего «пути следования» к нему. Смыть эти следы без повреждения покрытия стен практически нереально. Избежать порчи интерьера и нервов поможет выключатель с подсветкой.
Чем отличается такой прибор от обычного устройства включения освещения? Главная особенность заключается лишь в наличии специального светового индикатора, который позволяет в темноте сразу найти местоположение искомого объекта. По внешнему виду никаких отличий от привычных выключателей аппарат не имеет. Существенным преимуществом такого прибора является использование светодиодной лампочки в качестве индикатора, что позволяет экономить энергопотребление.
Разновидности
Современный рынок предлагает множество различных типов приборов, оснащенных световым маячком. Это позволяет каждому покупателю подобрать наиболее подходящий вариант исполнения устройства. Выключатели отличаются не только по внешним данным, но и по особенностям конструкции. В электромагазине можно найти следующие виды приборов:
- клавишные модели - отличаются простотой установки и доступной стоимостью;
- проходные выключатели - позволяют активировать одну из двух подключенных к ним ламп (используются для освещения длинных коридоров и больших помещений);
- кнопочный выключатель - вместо клавиш такое устройство имеет кнопки самых разных форм.
Все перечисленные могут быть как с индикатором подсветки, так и без него. Популярностью пользуются одно-, двух- и трехклавишные модели.
Принцип работы
Перед тем как подключить выключатель с подсветкой, необходимо разобраться с устройством работы аппарата. Как уже было выяснено, такое устройство отличается от обычного выключателя одной деталью - наличием индикатора. Эту функцию могут исполнять светодиодные или неоновые лампочки. Схема подобного аппарата предусматривает разрыв провода фазы. При наличии подсвечивания диодная лампа просто соединяет провод в выключенном положении.
Почему же при светящемся индикаторе не включается основное освещение? Ответ на этот вопрос довольно прост. В системе устройства предусмотрено наличие резистора, имеющего токоограничительные свойства. Сопротивление нити накаливания лампы намного меньше (практически равно нулю), чем у индикатора, поэтому рабочее напряжение поступает на лампу подсветки выключателя с соединенным последовательно резистором. Это приводит к тому, что индикатор начинает светиться. Если в схеме подсветки лампочки не будет или она будет в нерабочем состоянии, то индикатор также светиться не сможет из-за оборванной цепи питания.
Подключение
Установка выключателя с подсветкой является довольно простой задачей.
Весь процесс займет не более получаса времени при соблюдении следующих рекомендаций:
- Прежде всего необходимо отключить подачу электроэнергии на Обесточить можно только ту комнату, в которой будет происходить установка, или же полностью все помещение.
- Снимаем устаревший прибор. Для этого сначала убираем клавиши, а затем саму рамку. В конце откручиваем крепления устройства и вытаскиваем внутренние элементы.
- Слегка ослабляем крепеж контактов и освобождаем аппарат.
- На задней части нового выключателя с подсветкой должна быть схема подключения, следуя которой, производим монтаж. Установка осуществляется по тому же принципу, что и демонтаж, только в обратном порядке.
- Последний шаг - тестирование работоспособности устройства и подсветки. Для этого достаточно включить рубильник.
Какие лампы подходят для выключателей с индикатором?
Как подключить выключатель с подсветкой, чтобы не возникло проблем в процессе эксплуатации? Прежде всего следует узнать, с какими лампами совместима такая электрофурнитура.
Многие отмечают, что при использовании выключателей с индикатором и энергосберегающих ламп возникают проблемы, связанные с их несовместимостью. Причина кроется в устройстве самих ламп. Для заряда конденсатора энергосберегающей лампы достаточно даже незначительного напряжения, которое проходит через диод. Это приводит к срабатыванию стартера и включению освещения.
Запуск механизма включения повторяется многократно, что приводит к мерцанию. Неправильный режим использования осветительного устройства негативно влияет на продолжительность его службы.
Ищем выход из ситуации
Как подключить выключатель с подсветкой в комбинации с энергосберегающей лампой? Специалисты рекомендуют в этом случае устанавливать дополнительный резистор. Небольшой ток, который заряжал конденсатор выпрямителя (при выключенном освещении), будет проходить через шунтирующий резистор мощностью 2 Вт.
Также в продаже имеются светодиодные лампы, которые совместимы со в выключателях. В них уже встроен шунтирующий резистор, или же плавный пуск. Такое устройство не мерцает при разрядке конденсатора, но включение происходит в течение нескольких секунд.
Выключатели с подсветкой Legrand
Выключатель - обязательный элемент электросети, который должен быть надежным и качественным. Одними из лучших считаются приборы французской компании Legrand. Производитель делает основу устройства из оцинкованной стали для лучшего крепления выключателя к стене. В процессе эксплуатации такая основа не деформируется.
Двойные выключатели с подсветкой серии Valena от французского производителя являются наиболее популярными. Они имеют простую схему подключения и могут использоваться в помещениях с повышенной влажностью. Компания предлагает электрофурнитуру в таких сериях, как Etika, Soliroc, Celiane, Cariva, Galea Life, Kaptika.
Выключатели Viko
Турецкая компания Viko предлагает качественную электрофурнитуру и является одним из наиболее крупных поставщиков подобной продукции. Выключатели с подсветкой Viko из серии Carmen имеют изящные сглаженные формы и выполнены из кремового или белого пластика. Для активации конструкции достаточно легкого касания.
Выключатели имеют световой индикатор с красным свечением, что ценится потребителями. Для внутреннего монтажа также подходят приборы из серии Karre, имеющие одну или две клавиши, регулятор света (диммер).
Встретить выключатель со светодиодной подсветкой сегодня можно практически в каждом доме. Пользоваться таким выключателем в темнее время суток значительно более удобно, но, с появление люминесцентных и светодиодных ламп, с этими «удобными» устройствами стали возникать проблемы.
Некоторые современные лампы, подключенные через настенный выключатель с подсветкой, мигают, несмотря на то, что свет находится в выключенном состоянии. Неприятный для глаза эффект моргания возникает вследствие замкнутой электрической цепи, образованной резистором со светодиодом (или резистором и неоновой лампочкой) и схемой преобразователя питания светодиодной или люминесцентной лампы.
Избавиться от мигания в лампе на 220В можно несколькими способами, об этом уже . В данной статье рассмотрим самый простой и надежный вариант более детально. Он заключается в удалении подсветки из выключателя. Так как отключить подсветку в выключателе? Обо всем по порядку.
Подготовительный этап
Если вы раньше не сталкивались с заменой или установкой выключателей с подсветкой, то придётся немного подготовиться и продумать свои действия. В целом мероприятия по удалению неоновой лампочки или светодиода можно разделить на два этапа:
- снятие напряжения с токоведущих проводов;
- подготовка необходимого инструмента.
Первый пункт заключается в обесточивании комнаты, в которой находится выключатель с подсветкой. Для этого ручку автоматического выключателя нужно перевести в положение «отключено». В некоторых домах вместо них установлены плавкие предохранители (пробки), которые придётся выкрутить. Если фазовый и нулевой провода подведены на разные автоматы, то для полной безопасности отключают оба автомата (извлекают обе пробки).
Суть второго этапа в том, чтобы избежать излишней суеты в поисках недостающего инструмента во время проведения работ. Чтобы снять выключатель с подсветкой и отключить подсветку, понадобится: индикаторная отвертка, мощная отвёртка с плоским шлицем, кусачки и нож.
Отключение подсветки
Изначально все действия по демонтажу неоновой лампы или светодиода полностью совпадают с проведением работ по замене обычного выключателя:
- обесточивание комнаты или квартиры;
- снятие с защелок декоративной клавиши включения-выключения, слегка поддевая её с обеих сторон;
- выкручивание крепежных болтов и извлечение устройства из монтажной коробки;
- индикаторной отвёрткой перепроверяют контакты проводов на отсутствие напряжения;
- запомнив схемы соединения, отсоединяются провода.
Затем нужно внимательно рассмотреть конструкцию выключателя с подсветкой и найти защелки, сдерживающие две части корпуса. Разомкнув защелки, выключатель будет разделен на две половинки. В одной из них припаян или прикручен резистор с неоновой лампочкой или светодиодом.
Остаётся аккуратно перекусить выводы радиодеталей, убрать их и собрать выключатель уже без подсветки в обратной последовательности.
В продаже имеются выключатели с подсветкой, но заменять уже установленный без подсветки и еще исправный, редко кто соберется.
Потратив полчаса времени, желающий улучшить комфорт ночной жизни сможет дополнить выключатели в своей квартире подсветкой самостоятельно, даже не имея навыков электрика.
Установить выключатель подсветкой можно по одной из предлагаемых схем. Схемы отличается не только комплектацией, но и техническими характеристиками. Например, схема на светодиоде может не работать, если в светильнике установлены светодиодные лампы. А энергосберегающие лампы могут мерцать или слабо светиться в темноте. Рассмотрим подробно достоинства и недостатки каждой из схем.
Схема подсветки выключателя на светодиоде и сопротивлении
В настоящее время в выключатели для подсветки устанавливаются, как правило, светодиоды, включенные в выключателе по ниже приведенной электрической схеме.
Когда выключатель находится в положении «Выключено» ток проходит через сопротивление R1, далее через светодиод VD2, который светится. Диод VD1 защищает VD2 от пробоя обратным напряжением. R1 любого типа мощностью более 1 Вт, номиналом от 100 до 150 кОм. При указанном на схеме номинале R1, ток протекает около 3 мА, что вполне достаточно для хорошо заметного свечения в темноте. Если же свечение светодиода будет недостаточным, то величину сопротивления нужно уменьшить. VD1 любого типа, VD2 любого типа и цвета свечения. Для того, чтобы разобраться в теории и самостоятельно рассчитать величину и мощность резистора то нужно ознакомившись со статьей «Закон силы тока» .
Схему подсветки выключателя на светодиоде можно устанавливать, если в светильнике используется лампочки накаливания . Если стоят компактные люминесцентные (энергосберегающие), то не исключено, что в темноте Вы можете заметить их слабое свечение или мигание. Если в светильнике установлены светодиодные лампочки , то подсветка, сделанная по этой схеме может даже не работать, так как сопротивление светодиодной лампочки очень большее и ток достаточной силы для свечения светодиода может не создаться. В темноте возможно слабое свечение светодиодной лампочки. Схема очень простая, но имеет большой недостаток, потребляет много электроэнергии, около 1 кВт×часа в месяц. Вот так выглядит смонтированная схема.
Осталось только подсоединить к клеммам выключателя концы, которые смотрят вниз. Если Вы не допустили ошибки при монтаже, то схема сразу заработает. Я специально выложил фото на скрутках для тех, у кого нет возможности пропаять соединения паяльником. Для надежности и безопасности нужно все же пропаять скрутки и покрыть изолентой голые провода и резистор.
Схема подсветки выключателя на светодиоде и конденсаторе
Для повышения КПД подсветки в выключателе можно в электрическую схему установить дополнительный конденсатор, уменьшив при этом номинал резистора R1 до 100 Ом.
Эта схема отличается от выше приведенной применением в качестве токоограничивающего элемента вместо резистора, конденсатора С1. R1 тут выполняет функцию ограничения тока заряда конденсатора. Сопротивление R1 можно применять от 100 до 500 Ом мощностью от 0,25 Вт. Вместо простого диода VD1 можно установить светодиод, такой же, как и VD2. КПД схемы не изменится, а светить будут сразу оба светодиода с одинаковой яркостью.
Достоинством схемы с конденсатором – малое энергопотребление, около 0,05 кВт×часа в месяц. Недостатки схемы такие же, как у выше представленной и в дополнение большие габаритные размеры.
Схема подсветки выключателя на неоновой лампочке (неонке)
Схема подсветки выключателя на неоновой лампочке (неонке) лишена недостатков, присущих выше представленных схемам подсветки на светодиодах. Такая схема подсветки выключателя подходит для выключателей люстры и любых других видов светильников, с установленными в них как лампочками накаливания, так и энергосберегающих люминесцентных и светодиодных ламп.
Когда выключатель разомкнут ток течет через сопротивление R1, газоразрядную лампочку HG1 и она светится. R1 любого типа мощностью более 0,25 Вт, номиналом от 0,5 до 1,0 МОм.
На фотографии Вы видите собранную схему подсветки выключателя, проще которой не бывает. Достаточно последовательно с неоновой лампочкой любого типа включить резистор и схема готова.
Где взять неоновую лампочку
Неоновые газоразрядные лампочки (неонки) представлены широким рядом и можно использовать любую доступную из них. Обратите внимание, слева на фото газоразрядная лампочка с резистором номиналом 200 кОм, вынутая из вышедшего из строя выключателя компьютерного удлинителя, которые еще называют Пилот. Ее с успехом можно монтировать в любой выключатель без дополнительных хлопот по поиску комплектующих. Такие же лампочки с резистором устанавливают в электрочайниках , и других электроприборах для индикации включенного состояния. По центру фотоснимка неожиданно оказался Малогабаритный Тиратрон (триод) с Холодным катодом МТХ-90. Справедливости ради скажу, что тиратрон МТХ-90 в моём бра светит не один десяток лет.
Неоновые лампочки (неонки) окружают нас практически везде. В удивлены? Во всех старых светильниках с лампами дневного света используется стартер, это настоящая неоновая лампочка, помещенная в цилиндрический корпус. Для того, чтобы его извлечь из корпуса светильника, нужно цилиндр немного повернуть против часовой стрелки. Сколько в светильнике ламп дневного света, столько и стартеров. В стартере параллельно неоновой лампочке еще подключен конденсатор, он служит для подавления помех и при изготовлении индикатора не нужен.
Если стартер взят от старого светильника, прежде чем применить неоновую лампочку, не поленитесь проверить ее. Надо до монтажа подключить лампочку по вышеприведенной схеме. Лучше неонку брать из нового стартера, так как в старых стекло колбы лампочки изнутри, как правило, покрывается темным налетом и будет хуже видно свечение. Лампочка из стартера может быть с успехом использована при самостоятельном изготовлении индикатора фазы .
Готовый комплект подсветки для установки в настенный выключатель можно взять из неисправного современного электрического чайника . Как правило, в большинстве моделей имеется индикатор нагрева воды. Индикатор представляет собой неоновую лампочку, с которой последовательно включен токоограничивающий резистор и эта цепь включена параллельно ТЭНу . Если в Вашем хозяйстве завалялся неисправный электрический чайник, то неоновую лампочку с резистором можно извлечь из него и вмонтировать в выключатель.
На фотографии три неоновых лампочки от электрических чайников. Как видно светят они довольно ярко, поэтому в темноте будут в выключателе видны с большого расстояния.
Если внимательно присмотреться к изолирующим трубкам, надетым на места соединения выводов неоновой лампочки с проводами, то можно заметить на одной из трубок утолщение. В этом месте находится токоограничивающий резистор. Если трубку разрезать вдоль, то откроется картина, как на этой фотографии.
Пошаговая инструкция по установке в выключатель подсветки
При выполнении работ с выключателем необходимо отключить подачу электроэнергии!
Неоновые лампочки бывают с цоколем и без цоколя, у которых выводы выходят прямо из стеклянной колбы. Поэтому и способ их монтажа несколько отличается.
Установка в выключатель неоновой лампочки с гибкими выводами
Как правило, длины выводов у неоновой лампочки (неонки) или светодиода недостаточно для непосредственного подключения к клеммам выключателя и поэтому их надо удлинить отрезком медного провода. Эля этих целей подойдет как одножильный, так и многожильный провод любого сечения. Соединение провода с выводом лучше всего выполнить пайкой .
Перед пайкой выводы неоновой лампочки и концы проводника необходимо зачистить от окислов и залудить с помощью паяльника припоем. Затем примкнуть на длину не менее 5 мм и пропаять припоем.
Затем место пайки и вывод неоновой лампочки нужно заизолировать, надев на них изоляционную трубку. Можно просто навить пару витков изоляционной ленты.
Для удобства пайки конец припаянного проводника формируется с помощью круглогубцев в колечко и закрепляется на вывод выключателя.
Клавиши или крышки настенных выключателей обычно делают из белой пластмассы и свет от неоновой лампочки (неонки) или светодиода хорошо через них проходит. Его достаточно для видимости клавиши выключателя в темноте. Поэтому сверлить отверстие в выключателе против места установки подсветки не нужно.
На припаянный резистор тоже надевается изоляционная трубка или его изолируют изоляционной лентой. Конец вывода формируется в колечко и закрепляется на втором выводе выключателя.
Схема подсветки выключателя смонтирована, выключатель подключен к электропроводке, осталось только установить клавишу и работу можно считать законченной.
Установка в выключатель неоновой лампочки с цоколем
Использовать патрон для подсветки нецелесообразно, так как срок службы неоновой лампочки (неонки) больше срока службы выключателя, да и места в коробке мало. Поэтому целесообразнее присоединить цоколь к схеме с помощью пайки.
Для этого нужно снять с проводов изоляцию, залудить оголенные концы и сделать небольшие петельки. Затем припаять к местам пайки выводов лампочки на цоколе.
К проводу, отходящему от центрального контакта цоколя, на расстоянии 2-3 см припаивается резистор. Выводы резистора нужно укоротить и сделать на концах петельки для провода. Ко второму выводу резистора тоже припаивается провод.
Резьбовую часть цоколя и резистор необходимо заизолировать. Это можно сделать с помощью термоусаживающейся трубки, изолирующей ленты или предлагаемым мною способом.
Многие хорошо поливинилхлоридную (ПВХ) трубку, которую часто применяют для изоляции проводов. Чтобы отрезок трубки (кембрик) не сползал, внутренний диаметры должен быть чуть меньше, чем изолируемая пайка. Всегда возникают сложности с поиском кембрика подходящего диаметра.
Но если кембрик подержать минут 15 в ацетоне, то он делается эластичным и легко надевается на деталь, превышающую его внутренний диаметр в полтора раза. Так я изолировал в далеком прошлом лампочки в самодельной новогодней гирлянде.
После испарения ацетона, кембрик опять возвращает свой исходный размер и плотно обтягивает цоколь лампы. Снять кембрик уже не возможно, разве если повторно размочить ацетоном. Такой способ изоляции является аналогом термоусаживающейся трубки, только не требуется нагрева.
После проведения подготовительных работ подсветка размещается в коробке выключателя и подключается к его контактам.
Если места для размещения резистора недостаточно или под рукой нет нужного по мощности, то резистор можно заменить несколькими меньшей мощности, включив их последовательно или параллельно.
При последовательном соединении резисторов одинакового сопротивления мощность, рассеиваемая на одном резисторе, будет равна расчетной мощности, деленной на количество резисторов, а их величина, уменьшится и будет равна расчетной величине, деленной на количество резисторов. Например, по расчету требуется резистор мощностью 1 ватт и номиналом 100 кОм. 1 кОм=1000 Ом. Этот резистор можно заменить двумя включенными последовательно резисторами мощностью 0,5 ватт номиналом по 50 кОм.
При параллельном соединении резисторов одинакового сопротивления мощность рассчитывается, как и при последовательном соединении, а номинал каждого резистора должен быть равен расчетному значению, умноженному на количество соединенных параллельно резисторов. Например, для замены одного резистора 100 кОм тремя, сопротивление каждого должно быть 300 кОм.
При монтаже схемы резистор (конденсатор) подключать только к фазному проводу выключателя. Так как токи, протекающие через элементы схемы, не превышают нескольких миллиампер, то особых требований к качеству контактов не предъявляется. Если коробка с выключателем, в которую будет монтироваться подсветка металлическая, то необходимо исключить возможность касания токопроводящих проводников ее стенок.
Что-либо испортить при установке подсветки в настенный выключателя невозможно, как сам светильник является ограничителем тока. Самое плохое, что может произойти, это выход из строя монтируемых элементов при допущении грубых ошибок. Например, светодиод включить без токоограничивающего резистора, или номинал резистора ошибочно вместо 100 кОм взять 100 Ом.
Калькулятор для расчета
параметров токоограничивающего резистора
При самостоятельной установке в выключатель подсветки на светодиоде или на неоновой лампочке необходимо определить величину и мощность токоограничивающего сопротивления. Расчет можно выполнить по формулам, но гораздо удобнее рассчитать параметры резистора по специальному калькулятору. Достаточно ввести параметры и получить готовый результат. Калькулятор может быть полезен и для выбора резистора в выключателе с подсветкой заводского изготовления, в случае выхода резистора из строя.
Справка. На светодиоде падение напряжения лежит в пределах 1,5-2 В, на неоновой лампочке падает 40-80 В. Необходимый минимальный ток, при котором гарантируется свечение светодиода, составляет 2 мА, неоновой лампочки – 0,1 мА. Эти данные можно использовать при расчетах на калькуляторе, если неизвестны параметры светодиода или неоновой лампочки.
При выборе сопротивления возникает необходимость в определении его номинала по цветовой маркировке. Онлайн калькулятор поможет решить этот вопрос.
Выключатели электроприборов с подсветкой
В выключателях на переносках и удлинителях, тепло обогревателях и других электроприборах часто устанавливают выключатели с подсветкой. В них обычно вмонтирована неоновая лампочка с резисторами. Пришлось однажды ремонтировать удлинитель типа Пилот, в котором выпала и треснула клавиша управления включателем.
Когда разобрал выключатель, то не обнаружил токоограничивающего резистора, чем был очень удивлен. Неоновые лампочки недопустимо подключать в электрическую сеть 220 В без ограничения тока. Сразу же выйдет из строя. На левой фотографии вид клавиши со стороны установки неоновой лампочки, а справа, обратная сторона этой же клавиши выключателя.
Измерял сопротивление между пружиной и выводом неоновой лампочки, оно составило 150 кОм. В этом выключателе применили интересное конструктивное решение, два резистора номиналом по 150 кОм установили в отверстия клавиш и пружиной прижали их к выводам неоновой лампочки, обеспечив надежный контакт. Сами пружины осуществляют прижим подвижных контактов в выключателе, с которых, когда выключатель находится в положении Включено, и подается питающее напряжение на неоновую лампочку.
Применение схемы подсветки для индикации
Подсветка выключателя выполняет еще одну дополнительную полезную функцию – индицирует о работоспособности выключателя и исправности лампочки. Если подсветка работает, а свет не включается, значит, неисправен выключатель. Если подсветка не работает, следовательно, перегорела лампочка.
Любой из выше представленных вариантов схем можно применять для индикации исправности приборов или электрических цепей. Например, если подключить параллельно предохранителю , то в случае его перегорании индикатор засветится. Если в электроприборе нет штатного индикатора включенного состояния, то подключив индикатор сразу после выключателя, вы сможете всегда видеть, включен ли прибор. При монтаже в розетке (подключается параллельно токоподводящим проводам) Вы будете знать, находится розетка под напряжением, или нет.
При выборе выключателей для освещения жилых помещений, мы всегда сталкиваемся с дилеммой: покупать обычный выключатель света, или с подсветкой? Любой производитель, тот же популярный legrand, предлагает одни и те же модели, как с индикатором, так и без него.
Для чего нужен выключатель с подсветкой? Возможно, это звучит странно, но для чистоты стен. Всякий раз, нащупывая в темноте клавиши, мы постепенно засаливаем стены вокруг, и создаем потертости на покрытии. Разница в цене небольшая, при этом подключение выключателя с подсветкой, очевидно, дает определенные преимущества. Почему же многие покупатели отдают предпочтение традиционным моделям?
Дело в том, что существуют распространенные «страшилки» и мифы про негативные стороны подсветки
«Страшилки» и мифы о выключателе с подсветкой
Чтобы понять так называемую «проблему», рассмотрим различные типы индикации. Она бывает неоновой и светодиодной. Принципиальной разницы в энергопотреблении нет, обе схемы расходуют не более 1 Вт мощности. Неонки бывают двух цветов: оранжевый (красный) или зеленый, в зависимости от газа в колбе. Светодиод может быть любого цвета, хоть динамически меняющий оттенок (RGB).
Теперь о мифах:
- Дополнительное потребление электроэнергии . Отчасти это утверждение верно. Светодиодная схема подсветки расходует около 1 Вт энергии. За месяц набегает 0.5–0.7 киловатт/часов. То есть, пару рублей за комфорт (с каждого выключателя) заплатить придется. Аналогичные затраты у неоновой лампы. Там энергия расходуется в основном на ограничительный резистор.
- «Установили подсветку - теперь в темноте горят выключенные лампы! » И это правда. Лампы старого образца (накаливания и галогенки) исправно гаснут при выключении. Но ими уже никто не пользуется. Проблема касается экономных люминесцентных газоразрядных ламп (они периодически вспыхивают), и светодиодных светильников с недорогой схемой управления (слабое свечение).
Первый вариант постепенно становится неактуальным.
Информация об этом есть в инструкции к светильнику.
Если с первым мифом (дополнительный расход энергии) надо смириться: вы просто платите небольшую сумму за удобство, то вторая «проблема» имеет несколько путей решения. Об этом вы узнаете из нашего материала.
Подключение
Для начала разберем устройство выключателя с подсветкой. Принцип работы основан на законах Ома. При параллельном подключении линий с разным сопротивлением, электрический ток течет по пути наименьшего сопротивления.
Вне зависимости от используемого индикатора (неоновая лампа или светодиод), схема подключения имеет высокое сопротивление. Его обеспечивает ограничительный резистор. Схема выключателя с подсветкой изображена на иллюстрации:
Когда контакты L и L1 замкнуты, блок подсветки шунтируется, и ток протекает через контакты выключателя. Основная лампа светится.
При размыкании выключателя, светильник служит обычным проводником. Через него протекает небольшой ток, достаточный для работы подсветки. Если используется лампа накаливания - спираль при таком мизерном токе не светится. А вот с экономками и LED светильниками возникает та самая проблема. Схема управления (так называемый драйвер) начинает стартовать при небольшом токе, который обеспечивает схема подключения подсветки.
В качестве примера рассмотрим варианты использования ламп подсветки в изделиях «Легранд»
Режим подсветки на иллюстрации обозначен рисунком месяца, установка выключателя с индикацией работы - изображением лампочки.
Одноклавишный выключатель с ночной подсветкой подключен по классической схеме: лампочка на контактах L. Для индикации работы, на лампу подсветки необходимо завести рабочий нуль.
Подключение двухклавишного выключателя выполняется аналогично. На каждую рабочую линию предусмотрена отдельная индикаторная лампочка. Схема обеспечивает раздельную индикацию двойного выключателя, каждая подсветка работает для своей линии.
Так же точно работает и выключатель трехклавишный. Только индикаторов будет уже три. Кстати, это еще один довод для противников подсветки: трехклавишник в режиме индикации тратит энергии в 3 раза больше, чем двойной выключатель.
Тоже может работать с подсветкой. Только схема включения будет иная. Индикатор подключается к тем контактам, которые будут разомкнуты при положении клавиши «вниз». В результате, если вы включаете свет одним из «проходников», на нем гаснет подсветка.
При использовании подсветки в качестве индикации работы лампы, индикатор подключается со стороны светильника, и на него заводится отдельный рабочий нуль. Вне зависимости от положения «проходников», при включении освещения загорится индикатор.
Legrand продает лампы подсветки отдельно. По сути - это обычный светодиод с гасящим резистором и обратным диодом, упакованный в термоусадочный кембрик.
Если нет желания переплачивать за логотип на ценнике, можно изготовить запасной индикатор самостоятельно. Схема простая: для того, чтобы через LED элемент не протекал обратный ток (у нас в сети переменное напряжение, полярность меняется с частотой 50 Гц), устанавливается обратный диод (типа Д226). А поскольку падение напряжения на светодиоде 2–3 вольта (в зависимости от цвета), в цепь устанавливается токоограничительный резистор. Схема и номиналы деталей на иллюстрации:
Таким индикатором можно оснастить любой выключатель, главное - чтобы свет пробивался через пластик.
По сути, это обычные нагрузочные резисторы. Они действительно блокируют нежелательное свечение, при этом расходуя энергии столько-же, сколько маломощная лампа накаливания. То есть, свет у вас выключен, а счетчик продолжает мотать.
Чтобы «подружить» выключатель с подсветкой и светодиодные (экономные) лампы, нужен проходной переключатель.
Да, схема включения более сложная (придется тянуть нулевой провод). Но за комфорт использования надо платить. Электроэнергия расходуется минимальная, мощность не более 1 ватта.
Видео по теме
