Выключатель со светодиодной или неоновой подсветкой уже далеко не редкость в домах. Использование таких выключателей - достаточно практично. В темное время суток Вам не придется искать по стене рукой, чтобы нащупать выключатель. С появление светодиодных и КЛЛ ламп стали возникать большие проблемы. В частности, большинство современных LED ламп при выключенном выключателе мигают. Сегодня разберемся, как отключить подсветку на выключателе.

Данный эффект возникает вследствие замкнутой электрической цепи, образованной резистором со светодиодом (или неоновой лампой) и схемой преобразователя питания LED и КЛЛ лампы. В настоящей статье мы рассмотрим наиболее простой метод по вопросу: как отключить подсветку в выключателе.

Как отключить подсветку на выключателе: 1 этап

Как отключить подсветку на выключателе

1 of 2

Отсоединяем часть, где светодиод

Отсоединяем часть, где светодиод

Разобранный выключатель со светодиодом внутри

Первоначально нам необходимо демонтировать выключатель. Производите отключение от проводников, предварительно отключив выключатель от электроэнергии. Для тех, кто не раз уже это делал - занятие "плевое".

После того, как выключатель демонтирован, необходимо снять кожух, где расположен сам светодиод (или неон).

В нашем случае подсветка состоит из неоновой лампы и резистора 150кОм. Со светодиодом ничего кардинально не меняется, поэтому принцип: как отключить подсветку в выключателе со светодиодом остается аналогичным. Неоновая лампа подключена через резистор к клеммам выключателя.

Схема подключения выключателя с подсветкой

Если быстро накидать схему подключения подсветки в выключателе? то она будет выглядеть следующим образом:

Как отключить подсветку на выключателе: этап 2

Для исправления ситуации с нам необходимо заменить резистор. В нашем случае берем резистор на 220 кОм и диод 1 N 4007. Диод можно снять с энергосберегающей лампы, где он используется в качестве диодного моста. Схема переделанного выключателя будет выглядеть следующим образом:

Если мы оставляем неоновую лампу, то достаточно будет резистора на 220 кОм. Если захотим поменять индикатор на диод 3 мм, то подберите резистор на 680 кОм. Это гарантированно избавит Вас от мигания диодной лампы в люстре.

Как отключить подсветку выключателя видео

Ну и на последок снова посмотрите видео, как отключить подсветку светодиодную или неоновую от выключателя, чтобы лампы не мигали. Это кардинальное решение проблемы. Мы просто выкусываем все радиодетали и больше "не паримся". Однако, такой способ борьбы с миганием меня не удовлетворяет, поэтому лучше все-таки пользоваться вышеприведенным примером. И выключатель не надо превращать в простую клавишу и функции остаются.

В каждом доме с электрическим освещением установлены различные приборы, в том числе и выключатели. Многими хозяевами применяется схема выключателя с подсветкой, свечение индикатора происходит постоянно, даже при выключенном освещении. Данное устройство создает дополнительные удобства, не требуя излишних затрат. Главным требованием является правильное подключение, чтобы система коммутации света работала нормально и устойчиво.

Требования к подключению

Перед началом подключение нужно уточнить, какой светильник будет использоваться. Дело в том, что устойчивая работа подсветки возможна только при лампах накаливания и . Не рекомендуется применять выключатели с подсветкой для светильников с пускорегулирующими устройствами.

От обычного выключателя данный прибор отличается лишь наличием подсвечивающего индикатора. Для этого используются неоновые лампы или светодиоды. Подключение выполняется по простой схеме. Осуществляется параллельное соединение индикатора с выводами выключателя. Когда осветительный прибор выключается, подсветка остается соединенной с нулевым проводом электрической сети от лампы с небольшим сопротивлением. Во время включения света, в схеме происходит замыкание и подсветка гаснет.

Подключение выключателя с индикатором выполняется в определенной последовательности. Осветительная цепь обесточивается. Отсутствие тока проверяется мультиметром или пробником. В стене высверливается отверстие под установочную коробку, которую нужно установить и закрепить. При необходимости выполняется демонтаж старого выключателя. В новом выключателе силовые провода подключаются при снятой клавише. Далее к проводам параллельно подключается индикатор. Собранный прибор размещается в коробке и закрепляется винтами. В завершение проверяется работоспособность подключенных элементов освещения.

Подключения разных типов подсветки

Существует два основных способа подсвечивания выключателей. При использовании неоновой лампы можно самостоятельно создать схему подключения. Кроме газоразрядной малогабаритной лампы потребуется мощностью 0,25 Вт и сопротивлением 220 кОм.

Готовая схема размещается внутри выключателя. Чтобы свет лампы был виден, просверливают специальные отверстия. Если клавиша достаточно прозрачная, то можно обойтись и без сверления. Схема подключается параллельно, без дополнительных проводов. При отключенном приборе, питание схемы производится через лампу, установленную в светильнике. Неоновая лампа потребляет слишком мало тока, поэтому осветительная лампа не загорается. При включении, наоборот, индикатор выключается, а лампа загорается.

Более современным вариантом считается светодиодная подсветка. В схему, кроме светодиода входит диод, подключаемый к нему встречно-параллельно. Это связано с полярностью светодиодного индикатора, когда положительная полуволна обеспечивает его открытие и свечение. Отрицательная полуволна при закрытии создает напряжение, существенно превышающее допустимые нормы и сравнимое с напряжением сети.

При включении в цепь диода отрицательная полуволна срезается, и светодиод продолжает работать в нормальном режиме. Если не обеспечено встречное включение, произойдет мгновенное перегорание светодиода.

Таким образом, схема выключателя с подсветкой может использоваться в разных вариантах. Обычно она используется для переоборудования обычных выключателей. При замене используются уже готовые приборы, приобретаемые в торговой сети и устанавливаемые по стандартной схеме.

Установка выключателя с подсветкой

Наш комфорт складывается из мелочей. Такая мелкая деталь — подсветка выключателя — а плюсов от нее много. Как выполнить подключение выключателя с подсветкой так, чтобы все работало без проблем, как «подружить» со светодиодными и энергосберегающими лампами, как сделать чтобы это небольшое усовершенствование не «тянуло» много электричества. Обо всем этом — в статье.

В электрических выключателях подсветка — это светодиод или неоновая лампочка. Внешне они мало отличимы, но неонки потребляют меньше электричества, зато создают большее падение напряжения. Для светодиодов минимальный ток свечения 2 мА и падение напряжения 2 В, для неоновых лампочек в подсветке — 0,1 мА и 70 В соответственно. И это стоит учитывать при выборе.

Еще один важный момент: подсветка выключателя может корректно работать не со всеми видами ламп. Без проблем выключатель с подсветкой работает с лампами накаливания и галогеновыми. А вот с энергосберегающими и светодиодными их лучше не ставить или принять особые меры. Если просто подключить, могут быть проблемы. Наиболее распространенные — не будет гореть подсветка либо в выключенном состоянии будет моргать лампочка.

Если говорить о количестве клавиш, то подсветка может быть на выключателе с любым количеством клавиш: с одной, двумя, тремя или даже четырьмя (если найдете). Кроме того, они могут быть как на обычных моделях, так и на проходных. Месторасположение светящейся точки тоже разное: на клавише или на корпусе. На клавише может быть вверху или посередине, на корпусе — по центру вверху или внизу.

Устройство

Подключение выключателя с подсветкой — несложная процедура, но стоит знать, как выбрать качественную модель или как переделать то, что уже есть в наличии. Подсветка в выключателе обычно представляет собой последовательное соединение светодиода/неоновой лампы с сопротивлением. Эта небольшая цепь включена параллельно контакту выключателя. Получается, вне зависимости от того, включен свет или выключен, эта цепь все время под напряжением.

При таком подключении, когда освещение выключено, создается следующая цепь: фаза идет через токоограничивающий резистор, протекает через светодиод или неоновую лампу, через клеммы подключения попадает на лампочку, через нить накаливания — на нейтраль. То есть, подсветка включена.

При включенном выключателе, цепь подсветки шунтируется замкнутым контактом, сопротивление которого значительно меньше. Ток через подсветку почти не течет, она не горит (может гореть в треть или четверть «накала»).

Как уже говорили, последовательно со светодиодом или неоновой лампой в выключателе установлен токоограничивающий резистор (сопротивление). Его задача, снизить ток до приемлемого значения. Так как для светодиодов и для неоновых ламп требуется разная величина тока, то и резисторы ставят разного номинала:

• для неонок 0,5-1 МОм и рассеиваемая мощность 0,25 Вт:
• для светодиодов — 100-150 кОм, рассеиваемая мощность — 1 Вт.

Но подключение светодиодной подсветки только через резистор — не самый лучший вариант. Во-первых, резистор сильно греется. Во-вторых, при таком подключении есть вероятность, что через цепь может потечь обратный ток. Это может привести к пробою светоида. В-третьих, в моделях со светодиодной подсветкой, потребление электроэнергии одного выключателя может превышать 300 Вт в месяц. Вроде и немного, но если подсветка на каждой клавише каждого выключателя… Существуют более экономичные и безопасные схемы подсветки клавиш выключателя.

С диодом

Прежде всего стоит решить проблему обратного тока. Обратный ток грозит пробоем светодиода, то есть подсветка будет нерабочей. Решается эта проблема очень просто — установкой диода параллельно с LED элементом.

При такой схеме рассеиваемая мощность резистора — не менее 1 Вт, сопротивление 100-150 кОм. Диод подбирается с параметрами, аналогичными параметрам светодиода. Например, для AL307 подходит КД521 или аналоги. Недостаток схемы все тот же: греется резистор и подсветка «тянет» немало энергии.

Обратите внимание, что выключатель с подсветкой такого типа будет нормально работать с лампами накаливания. Со светодиодными люстрами или с экономками может работать некорректно.

С конденсатором: для экономии электроэнергии

Чтобы решить проблему греющегося резистора и снизить затраты на подсветку, в цепь добавляют конденсатор. Параметры резистора тоже меняют, так как теперь он ограничивает заряд конденсатора. Схема выглядит следующим образом.

Параметры резистора — 100-500 ОМ, параметры конденсатора — 1 мF, 300 В. Параметры резистора подбираются экспериментально. Еще, в данной схеме можно вместо обычного диода, поставить второй LED-элемент. Например, на вторую клавишу или с противоположной стороны корпуса.

Подобная схема практически не «тянет» электричество. Месячный расход — порядка 50 Вт. Но поместить конденсатор в небольшое пространство корпуса порой проблематично. И работа со светодиодными и энергосберегающими лампами все равно не гарантирована.

Как подключить выключатели с подсветкой

Сразу скажем, что подключение выключателя с подсветкой точно такое же, как и моделей без нее. Схемы ничем не отличаются, так как наличие дополнительных цепей подсветки на функции не влияет. По технике безопасности на выключатель заводится фаза — это делается для того, чтобы при выключенном выключателе на контактах патрона не было напряжения. Нейтраль (ноль) и земля идут напрямую на светильник или люстру. И будьте внимательны: работаем только с отключенным напряжением. Если есть возможность, создайте видимый разрыв — снимите предохранитель или выкрутите пробки. На автомат повесьте табличку, чтобы когда вы копаетесь в проводке, никто не включил питание.

Куда подключать провода

Если выключатель вы держите в руках впервые, вопросов будет много. Перед началом подключения и установки, надо разобраться с конструкцией. Для этого его надо разобрать, рассмотреть что и для чего. В большинстве случаев, чтобы разобрать выключатель, надо снять клавиши. Это касается и именитого Legrand, и производителей попроще типа Viko, и всяких других.

Клавиши на выключателе держатся на пластиковых защелках или штырьках. Обычно достаточно захватить клавишу, потянуть ее «на себя» и немного вниз. Можно попробовать поддеть плоской отверткой. Только чрезмерных усилий не прилагайте. Как только снимете одну клавишу, остальные «пойдут» без проблем.

Далее еще надо снять декоративную рамку корпуса. Она держится на паре шурупов, найти и открутить их не проблема. Вот мы и добрались до электрической части. Если внимательно рассмотреть, можно найти клеммы для подключения проводов. В большинстве случаев это медные площадки с винтами. Их легко опознать. Если в вашем выключателе именно такие, при подключении надо зачистить провод от изоляции, просунуть его под винт и контактную пластину, затянуть винт. Затягивать надо с достаточным усилием, но не перестарайтесь. Лучше через полчаса подтяните винты снова — медь немного поддастся под винтом, а вам необходимо создать надежное соединение. Поэтому проверьте соединение еще раз и дотяните его немного.

Есть еще выключатели с подсветкой, в которых разъемы для подключения проводов пружинного типа. Они встречаются у европейских производителей (есть и у Легранда). Работать с ними проще — надо только зачистить провод на 1 см и воткнуть его в нужный разъем. Там находится пружина, которая и обеспечит захват и контакт. Это проще, но такие модели дороже, да и немного их на нашем рынке.

Разъемы на выключателях Legrand для подключения проводов. Слева — стандартные винтовые зажимы Etika, справа — автоматические зажимы Etika Plus

Подключение одноклавишного выключателя с подсветкой

Одинарные выключатели с подсветкой подходят для небольших люстр — на один-два рожка. Используют их для включения одной группы потолочных светильников — на кухне, в коридоре, ванной и т.д. Схема подключения проста: ноль напрямую подается на светильники от щитка, фаза заводится на одну из клемм выключателя (все равно какую). От второй клеммы провод подается на второй вывод светильника.

Вроде просто, но как реализовать эту схему на практике? Да все несложно. Количество клемм для подключения проводов зависит от количества клавиш. На одинарном выключателе клеммы всего две, и в подрозетнике для установки выключателя у вас должно быть всего два проводка (двужильный провод). Так что запутаться невозможно. Ищем клеммы на корпусе выключателя, на одну заводим провод от щитка, на вторую — от люстры. Куда-какой — без разницы, можно даже не проверять. Вот и все, можно включить питание и попробовать, включается освещение или нет.

Подключение двойного выключателя с подсветкой

Схема подключения двухклавишного (двухкнопочного) выключателя с подсветкой, от рассмотренной выше отличается мало. В подрозетник выводится трехжильный провод. По одной из жил поступает питание (фаза), две другие жилы — по одной на группы светильников или группы рожков на люстре. На этом отличия заканчиваются. Правда, подключить провода чуть сложнее — надо найти фазный (при помощи тестера или отвертки-пробника) и его подключить в требуемое гнездо.

На двойном включателе есть три контакта для подключения проводов. Фаза, скорее всего, выведена красным или коричневым, а от люстры могут прийти провода одного цвета (могут быть черные или белые). Перед подключением проверяем наличие фазного напряжения, если надо, маркируем провод (приклеить кусок изоленты, например, покрасить лаком для ногтей, нанести метку маркером). После этого отключаем питание и приступаем к подключению выключателя с подсветкой.

Разберемся с контактами. Как уже говорили, их три. Один — для подключения фазы от щитка, два — для подключения проводов от светильника. Чтобы понять, куда подавать фазу, посмотрите на корпус. Должна быть небольшая схемка или стоять латинская буква L, которой обычно обозначают фазные клеммы. Если схема или надпись есть, подключение выключателя с подсветкой делаем, ориентируясь на эти обозначения.

Если никаких опознавательных знаков нет, можно попробовать зайти с другой стороны. Сверху обычно есть всего один контакт, снизу — два. К верхнему подключаем фазу, которая пришла от щитка, к нижним клеммам — провода от люстры.

Один контакт вверху — сюда заводим фазный провод от щитка. Два контакта внизу — сюда подключаем провода от люстры

После того, как подсоединили провода, включаем питание, пробуем включить свет. Сначала одну клавишу, затем вторую. Если все работает, подключение выключателя с подсветкой закончено, но его надо еще установить в подрозетник, а потом собрать.

Способы избавления от «моргающих» ламп

Всем хороши выключатели с подсветкой — красиво, удобно, недорого, практично. Вот только идеально совместимы они только с лампами накаливания — обычными или галогенными. С экономками их вообще лучше не использовать — те моргают постоянно. Могут работать с качественными диммируемыми светодиодными. Но, только качественными. Читай — дорогими. И то, со временем, если есть где-то некачественный трансформатор, могут начаться проблемы. Это значит, что или лампы станут светить вполнакала, или станут «подгорать» в выключенном состоянии. Так что, подключение выключателя с подсветкой возможно только со «старыми» лампами?

Удобно — не надо искать на стене

Решение проблемы есть и даже несколько. Разной степени сложности. Причем не все и не всегда срабатывают. Так что можно пробовать их один за другим. Вот как можно «подружить» выключатель с подсветкой и светодиодные лампочки:

В домах, квартирах и остальных помещениях, куда проведена электроэнергия, обязательно установлены выключатели. Современные модели позволяют не только включать/выключать освещение, но и программировать работу отдельных приборов и систем, например, теплый пол.

Среди всех разновидностей самые удобные в использовании те, которые оборудованы подсветкой. Установка и подключение выключателя с подсветкой имеют свои нюансы и правила.

Как устроен выключатель с подсветкой

Основное отличие устройства с подсветкой от классических моделей - наличие индикатора. Это может быть неоновая лампочка или светодиод.

Схема соединения проста. Индикатор идет параллельно выводам устройства. При выключении приборов эта маленькая деталь подключается к проводу ноль (с помощью сопротивления лампы) и начинает светиться. При включении света схема закорачивается, индикатор выключается.

Выключатель с подсветкой/индикатором не будет работать с такими видами устройств:

• люминесцентные лампы;
• приборы освещения с электронными пусковыми регуляторами;
• некоторые виды светодиодных ламп.

По функциональности различают приборы одно-, двух-, трех- и четырехклавишные, шнуровые и кнопочные и т. д.

Выключатели с подсветкой имеют массу преимуществ:

1. Дизайн и конструкция почти не отличаются от стандартных устройств. Единственное отличие - наличие светодиода на передней панели, что делает нахождение в темном помещении более комфортным.
2. Большинство схем отличаются экономичностью. Встроенные индикаторы потребляют совсем немного электроэнергии.
3. Обслуживание светодиода не требует больших энергозатрат.

Часто устройства с подсветкой устанавливаются в спальнях. Работающая подсветка помогает быстро сориентироваться в комнате при внезапном пробуждении.

Важно! Из недостатков можно выделить потребление большого количество электроэнергии при подключении по отдельным схемам (с использованием резистора).

Виды в зависимости от типа подсветки

Параметром для разделения на виды, кроме функциональности, будет и вид подсветки:

1. С резистором. Такая схема подключения выключателя с подсветкой имеет недостаток - не будет работать, если в осветительных приборах стоят светодиодные лампы. Это легко объяснить. При работе подобных устройств не получится создать высокое напряжение, потому что светодиоды имеют большее, чем лампы накаливания, сопротивление. Сюда можно подсоединить энергосберегающую лампочку, но она мигает после выключения.
2. Светодиод с конденсатором. Схема позволяет увеличить КПД и уменьшить уровень потребляемой подсветкой электрической энергии. Резистор здесь выступает ограничителем тока конденсатора.
3. С неоновой лампой. Выключатели такого типа недостатков почти не имеют. Способны работать с любыми приборами освещения, в том числе обычными лампами, люминесцентными и светодиодными.

В быту используются приборы всех перечисленных видов.

Правила подключения

Независимо от вида, установка выключателя с подсветкой происходит одинаково. Отличия лишь в паре нюансов.

Установка одинарного выключателя

Проще всего выполнить подключение одноклавишного (одинарного) выключателя с подсветкой. В первую очередь необходимо отключить электроэнергию и снять старый выключатель.

Для этого:

1. С помощью плоской отвертки снять клавишу.
2. Осторожно убрать декоративную накладку.
3. Открутить винты, соединяющие устройство с подрозетником. Вытащить его.
4. Ослабить крепления, отсоединить провода.

По окончании манипуляций на руках остается внутренность демонтированного выключателя. Ее выбрасывают или используют в качестве запасных деталей.

Чтобы поставить новый выключатель света с индикатором/подсветкой, необходимо повторить перечисленные действия, только в обратном порядке:

1. Вставить «внутренности» в подрозетник, не забывая прикрепить провода к контактам выключателя.
2. Вкрутить болты.
3. Установить декоративную рамку.
4. Вставить клавишу.
5. Включить электроэнергию для проверки правильности монтажа и подключения. Если работа сделана правильно, диод в подсветке засветится.

Монтаж и подключение выключателей с несколькими клавишами

Подключение двойного или тройного выключателя с подсветкой проводится примерно так же. Для установки конструкции с двумя клавишами понадобятся отвертка, бокорезы, наконечники и индикатор, с помощью которого определяют фазу.

Работа проводится так:

1. Как и в предыдущем случае, в первую очередь необходимо обесточить квартиру/дом. Далее начинается демонтаж старого устройства.
2. Снять клавиши и открутить винты. В подрозетнике останется три проводка. Один - приходящее питание, еще два - питание, уходящее к осветительному прибору.
3. Теперь, используя индикаторную отвертку, необходимо найти фазный провод, пометить его или просто запомнить. Действовать нужно крайне осторожно, потому что этот этап требует наличия напряжения в сети.
4. Обесточить сеть.
5. Провода зачистить от изоляции.
6. Взять новое устройство. В нем есть три контактные группы и пара проводов, идущих от подсветки.
7. С помощью измерительного прибора определить положение «Выкл.». Обычно на проводках, исходящих от светодиода, есть специальные контактные пластины для винтов. Винт нужно открутить, приставить к пластинке и закрутить назад. Повторить действие для остальных контактов.
8. Фазный провод прикрепить к пластине, расположенной отдельно от остальных, винтом.
9. Провод, идущий к люстре, соединить с контактом и закрепить.
10. Последний провод закрепить под контакт, на котором нет пластин.
11. Проверить правильность подключения.
12. Вставить внутреннюю часть выключателя в монтажную коробку.
13. Закрепить винты.
14. Установить на прежнее место клавиши.

По окончании монтажа подключить электроэнергию и проверить работоспособность устройства.

При необходимости в управлении источником света с разных мест следует установить проходной/перекидной выключатель. Его основное отличие от классических моделей - наличие подвижного контакта. Если нажать клавишу включение/выключение, он перекинется с одного контакта на другой, запуская работу второй цепи.

Подключение проходного выключателя с подсветкой

Схема подключения проходного выключателя предельно проста. Два отдельных устройства устанавливаются с двух сторон цепи.

Для этого понадобится проложить трехжильный кабель к одному и к другому. При включении первого выключателя цепь замкнется, и лампа будет гореть. При включении второго свет отключится.

Отключение подсветки выключателя

Устройство позволяет на время или навсегда отключить «светлячок». Сделать это просто:

1. Как и в остальных случаях, сначала необходимо отключить электроэнергию.
2. С помощью плоской отвертки поддеть, потом снять клавиши.
3. Снять декоративную рамку.
4. Открутить болтики.
5. Вытащить внутреннее наполнение из подрозетника/монтажной коробки.
6. Используя индикаторную отвертку, проверить наличие напряжения на проводах.
7. Отсоединить провода от контактов.
8. Найти в конструкции выключателя защелку, скрепляющую две части. Разделить их.
9. Найти резистор и светодиод.
10. Взять кусачки и перекусить провода, направленные к подсветке. Альтернативный вариант - выпаять светодиод.
11. Собрать выключатель, повторяя вышеописанные действия в обратном порядке.

Теперь индикатор не будет работать.

Как самому установить подсветку в выключатель

Схема и устройство выключателя с подсветкой несложные. Собрать устройство возможно в домашних условиях своими руками. Достаточно приобрести обычный выключатель и светодиод.

Схема состоит из основных частей:

• светодиод;
• ограничивающий резистор;
• диод, подключающийся параллельно светодиоду.

Для светодиодов подойдет резистор с номиналом 100 кОм и мощностью не меньше 1 Вт. Для защиты следует применять диод КД521.

Обратите внимание! Эта схема имеет недостаток - большое потребление электроэнергии. В месяц ее количество может достигать 1 кВт.

Чтобы сэкономить электроэнергию, можно воспользоваться другой схемой, которая ограничивает ток светодиода с помощью конденсатора. Его емкость должна быть равна 1 мкФ. При подключении цепи следом за конденсатором будет подключаться резистор, ограничивающий ток заряда. Эта схема имеет недостаток, который касается процесса монтажа. Часто конденсаторы имеют немалые размеры, что может привести к трудностям с их установкой в выключатель.

Конструкции, в которых в качестве подсветки используется светодиод, гармонично работают исключительно с обычными лампами накаливания. Люминесцентные ламы в такой цепи будут мигать после выключения. Светодиодные осветительные приборы вообще не будут работать, поскольку сопротивление светильника всегда больше.

Более эффективна схема с неоновой лампой в составе, предусматривающая последовательное подключение резистора с сопротивлением от 0,5 до 1 мОм.

Установить подсветку в выключатель очень просто. Светодиод или неоновую лампу необходимо закрепить на корпусе, используя обычный клей. В клавише нужно просверлить отверстие для света.

Заключение

Подключение выключателей со светодиодом, неоновой лампой и т. д. выполнить довольно просто. Процесс напоминает монтаж обычного устройства и не зависит от разновидности (одно-, двух- или трехклавишный).

Схемы настолько просты, что подсветку можно установить самостоятельно, используя минимум времени и сил. Необходимо лишь приобрести обычный выключатель и индикатор.

Во многих выключателях встроена очень полезная функция – подсветка. С этой функцией исключены поиски выключателя в темной комнате. Как же она работает? Подсветка устроена довольно просто: под клавишей выключателя помещается миниатюрный световой индикатор, а в клавише сделано небольшое окно, через которое можно видеть состояние выключателя.

Выключатель с подсветкой в интерьере комнаты

В качестве индикатора используют неоновую лампочку или светодиод, в работе каждого из них есть свои особенности. Во многих источниках сообщается, что такие выключатели можно использовать только с галогенными и лампами накаливания, так как энергосберегающие – с такими выключателями вспыхивают, а светодиодные – немного светятся в темноте.

Для того чтобы разобраться с этими явлениями надо понимать механизм работы каждого индикатора.

Неоновый индикатор

Во многих выключателях используют неоновую лампочку в качестве индикатора, она представляет собой чаще всего стеклянный баллон, заполненный неоном, в котором размещены на некотором расстоянии друг от друга два электрода.

Давление газа очень небольшое – несколько десятых долей мм ртутного столба. В такой среде между электродами при подаче на них напряжения возникает так называемый тлеющий разряд – это светятся ионизированные молекулы газа. В зависимости от рода газа цвет свечения может быть самым разным: от красного у неона, до сине-зеленого у аргона.

На рисунке изображена миниатюрная неоновая лампочка, в электротехнике их чаще всего используют в качестве индикаторов наличия тока.

Подсветка на неоновой лампочке

Выключатель с подсветкой на неоновой лампочке очень надежен, срок службы лампочки более 5 тыс. часов, индикатор хорошо виден в темноте. Схема подключения проста.

Схема подключения подсветки на неоновой лампочке

На схеме изображено подключение подсветки из неонки к выключателю. L1 – это неоновая лампочка из типа МН-6, ток 0,8 мА, напряжение зажигания 90 В, это данные из справочника. R1 – гасящий резистор, S1 – выключатель освещения.

Расчет гасящего резистора

Сопротивление резистора рассчитывается по формуле:

где R – сопротивление резистора (Ом);
∆U – разность (Uс – Uз) между напряжением сети и зажиганием лампы в вольтах;
I – сила тока лампы (А).

R=(220-90)/0,0008=162500 ОМ.

Ближайший номинал резистора 150 кОм. Вообще номинал резистора можно выбирать в пределах от 150 до 510 кОм, при этом лампочка нормально работает, при большем номинале увеличивается долговечность, и уменьшается рассеиваемая мощность.

Мощность резистора вычисляется по следующей формуле:

где P – мощность (Вт), рассеиваемая на резисторе;

P=220-90 × 0,0008 = 0,104 Вт.

Ближайший больший номинал мощности резистора – 0,125 Вт. Этой мощности вполне хватает, резистор едва заметно нагревается, не более чем до 40-50 градусов, что вполне допустимо. Если есть возможность, желательно поставить резистор мощностью 0,25 Вт.

Конструкция

Если припаять вывод резистора к любому выводу лампы, можно собрать схему.

Собранная подсветка своими руками

Остается собранную схему подключить. Для этого при снятом корпусе выключателя вывод резистора подключается к одной клемме, а лампочки – к другой.

Схема работы неоновой подсветки

Теперь при выключенном положении клавиши, ток будет идти через схему (нижний рисунок), а так как ток ограничен сопротивлением, то силы его хватит, чтобы зажечь подсветку, но совершенно недостаточно для работы лампы освещения. При включении выводы схемы подсветки закорачиваются, и ток течет через выключатель, минуя подсветку, к лампе освещения (верхний рисунок).

Такую подсветку можно поставить в выключатель, в котором она не была предусмотрена изготовителем, при этом в клавише включения не обязательно сверлить отверстие. Материал, из которого делают клавиши, легко просвечивается, и в темноте выключатель довольно хорошо виден, поэтому сверлить отверстие для лампочки не обязательно.

Светодиодная подсветка

Часто встречается подсветка из светодиода, который представляет собой полупроводниковый прибор излучающий свет при протекании через него электрического тока.

Цвет светоизлучающего диода зависит от материала, из которого он изготовлен и в некоторой степени от приложенного напряжения. Светодиоды представляют собой соединение двух полупроводников различных типов проводимости p и n . Называют это соединение – электронно-дырочный переход, именно на нем возникает излучение света при прохождении через него прямого тока.

Возникновение светового излучения объясняется рекомбинацией носителей зарядов в полупроводниках, на приведенном ниже рисунке изображена примерная картина происходящего в светодиоде.

Рекомбинация носителей зарядов и возникновение светового излучения

На рисунке кружком со знаком «–» обозначены отрицательные заряды, они находятся в зеленой области, так условно обозначена область n. Кружок со знаком «+» символизирует положительные носители тока, находятся они в коричневой зоне p, граница между этими областями и есть p-n переход.

Когда под действием электрического поля положительный заряд преодолевает p-n переход, то прямо на границе он соединяется с отрицательным. А так как при соединении происходит и возрастание энергии от столкновения этих зарядов, то часть энергии идет на нагревание материала, а часть излучается в виде светового кванта.

Конструктивно светодиод представляет собой металлическое, чаще всего медное основание, на котором закреплены два кристалла полупроводников разной проводимости, один из них является анодом, другой – катодом. К основанию приклеен алюминиевый рефлектор с закрепленной на нем линзой.

Как можно понять из рисунка ниже, немало в конструкции уделено внимания отводу тепла, это неслучайно, так как полупроводники хорошо работают в узком тепловом коридоре, выход за его границы нарушает работу прибора вплоть до выхода из строя.

Схема устройства светодиода

У полупроводников с ростом температуры, в отличие от металлов, сопротивление не увеличивается, а напротив, уменьшается. Это может вызвать неконтролируемое увеличение силы тока и соответственно нагрева, при достижении определенного порога происходит пробой.

Светодиоды очень чувствительны к превышению порогового напряжения, даже кратковременный импульс выводит его из строя. Поэтому токоограничивающие резисторы должны быть подобраны очень точно. Кроме того, светодиод рассчитан на прохождение тока только в прямом направлении, т.е. от анода к катоду, если прикладывается напряжение обратной полярности, то это также может вывести его из строя.

И все же, несмотря на эти ограничения, светодиоды широко применяются для подсветки в выключателях. Рассмотрим схемы включения и защиты светодиодов в выключателях.

На рисунке ниже приведена схема подсветки. Она содержит: гасящий резистор R1, светодиод VD2 и защитный диод VD1. Буква а – анод светодиода, k – катод.

Схема подсветки на светодиоде

Так как рабочее напряжение светодиода гораздо ниже сетевого, то для его снижения используют гасящие резисторы, в зависимости от потребляемого тока его сопротивление будет разным.

Расчет сопротивления резистора

Сопротивление резистора R рассчитывается по формуле:

где R – сопротивление гасящего резистора (Ом);

Сделаем расчет гасящего резистора для светодиода АЛ307А. Исходные данные: рабочее напряжение 2 В, сила тока от 10 до 20 мА.

Используя вышеприведенную формулу, R макс =(220 – 2)/0,01=218 00 ОМ, R мин = (220 – 2)/0,02=10900 ОМ. Получаем, что сопротивление резистора должно лежать в пределах от 11 до 22 кОм.

Расчет мощности

где Р – мощность, рассеиваемая на резисторе (Вт);

U c – напряжение сети (здесь 220 В);

U сд – рабочее напряжение светодиода (В);

I сд – рабочий ток светодиода (А);

Подсчитываем мощность: Р мин =(220-2)*0,01 = 2,18 Вт, Р макс =(220-2)*0,02=4,36 Вт. Как следует из расчета, мощность, рассеиваемая резистором, довольно значительная.

Из номиналов мощностей резисторов самый ближайший больший – это 5 Вт, но такой резистор довольно больших габаритов, и спрятать его в корпус выключателя не удастся, да и впустую тратить электроэнергию нерационально.

Так как расчет проводился на максимально допустимый ток светодиода, а в таком режиме у него многократно снижается долговечность, снизив ток в два раза, можно убить двух зайцев: уменьшить рассеиваемую мощность и увеличить срок службы светодиода. Для этого надо просто увеличить сопротивление резистора вдвое до 22-39 кОм.

Подключение подсветки к клеммам выключателя

На рисунке выше приведена схема подключения подсветки к клеммам выключателя. К одной клемме подходит фазный провод сети, ко второй –провод от лампочки освещения, подсветка подключается к двум этим клеммам. Когда выключатель разомкнут, то через схему подсветки течет ток, и она горит, но лампа освещения не светится. Если выключатель замкнуть, то напряжение потечет по цепи, минуя подсветку, освещение включится.

В заводских выключателях с подсветкой чаще всего используется схема, изображенная на рисунке выше. Номинал резистора – от 100 до 200 кОм, производители идут на сознательное уменьшение тока через светодиод до 1-2 мА, а значит, и яркости свечения, потому что в ночное время этого вполне достаточно. В то же время снижается рассеиваемая мощность, можно не устанавливать и защитный диод, потому что обратное напряжение не превышает допустимое.

Применение конденсатора

В качестве гасящего элемента можно применить конденсатор, он в отличие от резистора имеет не активное, а реактивное сопротивление, поэтому при прохождении через него тока на нем не выделяется тепло.

Все дело в том, что при движении электронов по проводящему слою резистора, они сталкиваются узлами кристаллической решетки материала и передают им часть своей кинетической энергии. Поэтому материал нагревается, а электрический ток испытывает сопротивление продвижению.

Совершенно другие процессы возникают при движении тока через конденсатор. Конденсатор в простейшем случае представляет собой две металлических пластины, разделенные диэлектриком, так что постоянный электрический ток через него течь не может. Но зато на этих пластинах может сохраняться заряд, и если его периодически заряжать и разряжать, то в цепи начинает течь переменный ток.

Расчет гасящего конденсатора

Если конденсатор включить в цепь переменного тока, то он через него будет протекать, но в зависимости от емкости и частоты тока его напряжение снизится на какую-то величину. Для вычисления используют следующую формулу:

где X c – емкостное сопротивление конденсатора (ОМ);

f – частота тока в сети (в нашем случае 50 ГЦ);

С – емкость конденсатора в (мкФ);

Для расчетов эта формула не совсем удобна, поэтому на практике чаще всего прибегают к следующей – эмпирической, которая позволяет с достаточной точностью проводить подбор конденсатора.

C=(4,45*I)/(U-U д)

Исходные данные: U c –220 В; U сд –2 В; I сд –20 мА;

Находим емкость конденсатора С =(4,45*20)/(220-2)=0,408 мкФ, из ряда номинальных емкостей Е24 выбираем ближайший меньший 0,39 мкФ. Но при выборе конденсатора необходимо еще учитывать его рабочее напряжение, оно должно быть не меньше, чем U c *1,41.

Дело в том, что в цепи переменного тока принято различать действующее и эффективное напряжение. Если форма тока синусоидальная, то действующее напряжение в 1,41 больше эффективного. Значит, конденсатор должен иметь минимальное рабочее напряжение 220*1,41=310 В. А так как такого номинала нет, то ближайший больший будет 400 В.

Для этих целей можно использовать пленочный конденсатор типа К73-17, его габариты и масса вполне позволяют разместить в корпусе выключателя.

Выключатель в работе. Видео

О совместной работе светодиодной лампы и выключателя с подсветкой можно узнать из этого видео.

Все расчеты, сделанные в статье, действительны для режима нормального свечения, при использовании их для выключателей номиналы резисторов можно скорректировать в сторону увеличения в 2-3 раза. Это уменьшит яркость свечения светодиода, неонки и мощность рассеивания резисторов, а значит, и их габариты.

Если в качестве гасящего сопротивления используется конденсатор, то его номинал нужно корректировать в сторону уменьшения для снижения яркости, а также габаритов, но рабочее напряжение конденсатора снижать нельзя.

Снижение силы тока через подсветку уменьшает вероятность мигания энергосберегающих ламп в темноте, так как уровень зарядки входного конденсатора в импульсном преобразователе этих ламп не достигает порога запуска.

Похожие статьи