วิธีประกอบสวิตช์สัมผัสด้วยมือของคุณเอง: คำอธิบายของอุปกรณ์และแผนภาพการประกอบ

เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ครอบคลุมการใช้งานในครัวเรือนอย่างกว้างขวาง ไม่มีข้อ จำกัด ในทางปฏิบัติ แม้แต่ฟังก์ชั่นที่ง่ายที่สุดของสวิตช์หลอดไฟของหลอดไฟที่ใช้ในครัวเรือนก็ยังคงทำงานได้มากขึ้นโดยอุปกรณ์สัมผัสแทนที่จะเป็นเทคโนโลยีที่ล้าสมัย - ด้วยมือ

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เป็นกฎที่รวมอยู่ในหมวดหมู่ของโครงสร้างที่ซับซ้อน ในขณะเดียวกันการสร้างสวิทช์สัมผัสด้วยมือของคุณเองดังที่แสดงในแบบฝึกไม่ใช่เรื่องยากเลย ประสบการณ์ขั้นต่ำในการออกแบบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับสิ่งนี้ก็เพียงพอแล้ว

เราเสนอให้เข้าใจอุปกรณ์การทำงานและกฎการเชื่อมต่อของสวิตช์ดังกล่าว สำหรับผู้ชื่นชอบผลิตภัณฑ์โฮมเมดเราได้จัดทำแผนการทำงานสามแบบสำหรับการประกอบอุปกรณ์อัจฉริยะที่สามารถนำไปใช้ที่บ้านได้

แตะการออกแบบสวิตช์

คำว่า "ประสาทสัมผัส" มีความหมายค่อนข้างกว้าง ในความเป็นจริงภายใต้มันควรพิจารณากลุ่มเซ็นเซอร์ทั้งหมดที่สามารถตอบสนองต่อสัญญาณที่หลากหลาย

อย่างไรก็ตามในส่วนที่เกี่ยวข้องกับสวิทช์ - อุปกรณ์ที่มีคุณสมบัติการทำงานของสวิทช์ผลกระทบจากการสัมผัสมักถูกพิจารณาว่าเป็นผลที่ได้จากพลังงานของสนามไฟฟ้าสถิต

คุณต้องพิจารณาถึงการออกแบบสวิตช์ไฟที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของกลไกเซ็นเซอร์โดยประมาณ ปลายนิ้วสัมผัสเบา ๆ บนพื้นผิวของแผงด้านหน้าเปิดไฟในบ้าน

ผู้ใช้สามัญเพียงแค่ต้องสัมผัสฟิลด์ติดต่อด้วยนิ้วของเขาและผลการสลับเดียวกันจะได้รับในการตอบสนองเป็นอุปกรณ์แป้นพิมพ์มาตรฐานที่คุ้นเคย

ในขณะเดียวกันโครงสร้างภายในของอุปกรณ์เซ็นเซอร์นั้นแตกต่างอย่างมากจากสวิตช์แบบธรรมดา

โดยทั่วไปแล้วการออกแบบนี้สร้างขึ้นบนพื้นฐานของโหนดการทำงานสี่โหนด:

• แผงป้องกัน;
• เซ็นเซอร์สัมผัสเซ็นเซอร์
• กระดานอิเล็กทรอนิกส์
• กรณีอุปกรณ์

ความหลากหลายของอุปกรณ์ที่ใช้เซ็นเซอร์นั้นกว้างขวางมีรุ่นที่มีฟังก์ชั่นของสวิตช์ทั่วไป และมีการพัฒนาขั้นสูงมากขึ้น - ด้วยการควบคุมความสว่างที่ตรวจสอบอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมยกผ้าม่านที่หน้าต่างและอื่น ๆ

โครงสร้างสวิตช์สัมผัสมีลักษณะดังนี้: 1 - แผงป้องกันที่ทำจากกระจกนิรภัย 2 - องค์ประกอบทางประสาทสัมผัสตำแหน่งคณะกรรมการ; 3 - แผงข้อความที่มีวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่แยกจากกันของอุปกรณ์; 4 - ตัวเรือน (ตัวถัง) ของสวิตช์ (+)

สวิตช์เหล่านี้ไม่เพียง แต่ถูกควบคุมด้วยการสัมผัสที่เบาเท่านั้นยังมีอยู่ สวิตช์ควบคุมระยะไกล. นั่นคือผู้ใช้สามารถปิดหลอดไฟหรือลบความสว่างของหลอดไฟของอุปกรณ์โดยไม่ต้องทำการเคลื่อนไหวที่ไม่จำเป็นในรูปแบบของการเปลี่ยนจากสถานที่พักผ่อนเป็นสวิตช์

ตัวเลือกและความสามารถของอุปกรณ์

การพิจารณาแยกต่างหากสมควรได้รับอย่างชัดเจน สวิตช์ตั้งเวลา.

มีลักษณะดั้งเดิมเช่น:

• การทำงานเงียบ
• การออกแบบที่น่าสนใจ
• ใช้อย่างปลอดภัย

นอกเหนือจากทั้งหมดนี้ยังมีการเพิ่มฟีเจอร์ที่มีประโยชน์อื่น ๆ - ตัวจับเวลาในตัว ด้วยผู้ใช้จะสามารถจัดการสวิตช์ได้โดยทางโปรแกรม ตัวอย่างเช่นตั้งเวลาเปิดและปิดในช่วงเวลาที่แน่นอน

ตัวเลือกที่ไม่ซ้ำกันสำหรับการพัฒนาสวิตช์พร้อมฟังก์ชันการจับเวลา ด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นไปได้ที่จะควบคุมแสงในเวลาที่กำหนดอย่างเคร่งครัด ประหยัดไฟฟ้าได้ชัดเจน

ตามกฎแล้วอุปกรณ์ดังกล่าวไม่เพียง แต่มีตัวจับเวลาเท่านั้น แต่ยังมีอุปกรณ์เสริมที่แตกต่างกันเช่นเซ็นเซอร์อะคูสติก

ในศูนย์รวมนี้อุปกรณ์ทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมการเคลื่อนไหวหรือเสียง มันก็เพียงพอแล้วที่จะส่งเสียงหรือตบมือของคุณและโคมไฟโคมไฟในอพาร์ทเม้นท์สว่างขึ้นด้วยแสงที่สว่าง

โดยวิธีการในกรณีที่มีความสว่างสูงเกินไปมีฟังก์ชั่นอื่น - ปรับหรี่. สวิตช์แบบสัมผัสที่มาพร้อมกับสวิตช์หรี่ไฟช่วยให้คุณควบคุมความเข้มของแสงได้

การดัดแปลงอุปกรณ์สัมผัส - สวิตช์เสียง มันทำงานตามวิธีการที่แตกต่างกันเล็กน้อย แต่ยังเป็นอุปกรณ์ที่รองรับเทคโนโลยีเซ็นเซอร์ ในกรณีนี้ไมโครโฟนที่สำคัญคือไมโครโฟนที่ละเอียดอ่อน

จริงมีหนึ่งข้อแม้สำหรับการพัฒนาดังกล่าว ตามกฎแล้ว Dimmers ไม่สนับสนุนการใช้หลอดฟลูออเรสเซนต์และหลอดไฟ LED ในโคมไฟ แต่การกำจัดข้อบกพร่องนี้น่าจะเป็นเรื่องของเวลา

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับสวิตช์ไฟ "อัจฉริยะ" ที่หลากหลาย บทความนี้.

กฎการเชื่อมต่ออุปกรณ์

เทคโนโลยีการติดตั้งของอุปกรณ์ดังกล่าวแม้จะมีความสมบูรณ์แบบของการออกแบบยังคงเป็นแบบดั้งเดิมตามที่กำหนดไว้สำหรับสวิตช์ไฟมาตรฐาน

โดยทั่วไปจะมีหน้าสัมผัสเทอร์มินัลสองตัวที่ด้านหลังของเคส - อินพุตและโหลด ถูกกำหนดไว้ในอุปกรณ์ที่ผลิตจากต่างประเทศโดยเครื่องหมาย "L-in" และ "L-load"

เทคนิคการเชื่อมต่ออุปกรณ์ไม่แตกต่างจากมาตรฐานมากนัก เทอร์มินัลการทำงานหลัก: L1 (โหลด) - สายเชื่อมต่อเฟสแรงดันไฟฟ้า; L (ใน) - สายแรงดันเอาท์พุทภายใต้โหลด; COM - เทอร์มินัลอินเทอร์เฟซอุปกรณ์ (+)

การกำหนดเหล่านี้ควรมีความชัดเจนแม้กับผู้ใช้ที่ไม่มีประสบการณ์ อย่างไรก็ตามไม่ว่าในกรณีใดแนะนำให้อ้างถึงพาสปอร์ตอุปกรณ์ก่อนทำการติดตั้ง การสลับในวงจรอุปกรณ์จะดำเนินการในสายเฟส

นั่นคือเฟสถูกใช้กับอินพุต L-in - ตัวนำเฟสเชื่อมต่อกัน และจากสาย“ L-load” แรงดันไฟฟ้าจะถูกลบออกสำหรับโหลด - โดยเฉพาะสำหรับหลอดไฟของหลอดไฟ

ในขณะเดียวกันการออกแบบของสวิตช์สัมผัสอาจรวมถึงการเชื่อมต่อของโหลดอิสระหลายตัว บนอุปกรณ์ดังกล่าวจำนวนเทอร์มินัลสำหรับการเชื่อมต่อจะเพิ่มขึ้น

นอกจากนี้ด้วยแรงดันอินพุตเทอร์มินัล "L-in" มีอยู่แล้วสองหรือสามรูสำหรับโหลด "L-load" โดยทั่วไปจะมีป้ายกำกับดังนี้: "L1-load", "L2-load" ฯลฯ

เค้าโครงทั้งหมดของสวิตช์: 1 - เทอร์มินัลของเอาต์พุตโหลด 2 - แผงป้องกัน; 3 - กลไกสปริงสำหรับตัวนำตัวนำ 4 - ข้อมูลเกี่ยวกับผู้ผลิต; 5 - ที่อยู่อาศัยทนไฟ; 6 - อินเตอร์เฟสควบคุมคู่; 7 - รูสกรู (+)

การติดตั้งสวิทช์สัมผัสก็ไม่แตกต่างจากรุ่นมาตรฐานอย่างแท้จริง การออกแบบของสวิทช์ถูกสร้างขึ้นสำหรับการวางในกล่องซ็อกเก็ตแบบดั้งเดิม การติดตั้งแชสซีของกลไกการทำงานของอุปกรณ์นั้นเป็นไปตามกฎโดยใช้สกรู

สวิตช์ DIY บนเซ็นเซอร์

การซื้อสวิตช์แบบสัมผัสสำหรับใช้ในบ้านนั้นไม่ใช่ปัญหาแน่นอน อย่างไรก็ตามค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์อัจฉริยะเหล่านี้เริ่มต้นที่ 1,500-2,000 รูเบิล และนี่คือราคาของการออกแบบที่ไม่ได้ทันสมัยที่สุด ดังนั้นคำถามดูเหมือนว่ามีเหตุผล - เป็นไปได้ที่จะทำให้การสลับแสงประสาทสัมผัสด้วยมือของคุณเอง?

สำหรับผู้ที่คุ้นเคยกับทฤษฎีวิศวกรรมไฟฟ้ามากขึ้นหรือน้อยลงการสร้างสวิตช์โดยใช้เซ็นเซอร์เป็นไปได้ค่อนข้างมาก มีโซลูชั่นวงจรจำนวนมากในเรื่องนี้

รูปแบบของสวิตช์สัมผัสบนทริกเกอร์

หลายรูปแบบสำหรับการสร้างอุปกรณ์ประเภทนี้เรียบง่ายและตรงไปตรงมา พิจารณาหนึ่งในหลาย ๆ โซลูชันที่คุณสามารถนำไปใช้ด้วยมือของคุณเองเพื่อใช้ที่บ้าน

นี่คือการออกแบบของสวิทช์เซ็นเซอร์สองตัวมีการประเมินในตลาดจาก 1,600 รูเบิล คนละ หากคุณมีทักษะคุณสามารถสร้างสิ่งที่คล้ายกันได้ด้วยมือของคุณเอง ในขณะเดียวกันต้นทุนของส่วนประกอบจะลดลงประมาณห้าเท่า

ชิปซีรีย์ K561TM2 ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการฝึกวิทยุสมัครเล่นเป็นลิงค์หลักในสวิตช์สัมผัสแบบปรับได้เอง

ชิป K561TM เป็นทริกเกอร์ที่สามารถเปลี่ยนสถานะได้โดยการส่งสัญญาณควบคุมไปยังอินพุต คุณสมบัตินี้ถูกใช้เพื่อนำไปใช้กับฟังก์ชั่นสวิตช์ได้สำเร็จ

วงจรอินพุทสร้างขึ้นด้วยการเพิ่มทรานซิสเตอร์สนามผล V11 ซึ่งให้ความไวอินพุตสูงและยังแยกอินพุตจากเอาต์พุต

องค์ประกอบเซ็นเซอร์ E1 ของวงจรทำในรูปแบบของแผ่นโลหะและเชื่อมต่อกับอินพุตของตัวควบคุมสนามผ่านตัวต้านทานที่มีความต้านทานสูง สิ่งนี้ทำให้มั่นใจถึงความปลอดภัยของอุปกรณ์สำหรับผู้ใช้ในแง่ของไฟฟ้าช็อตที่เป็นไปได้

ไดอะแกรมของอุปกรณ์สำหรับการประกอบ DIY จะมีเพียง microcircuit เพียงหนึ่งคู่เท่านั้นและทรานซิสเตอร์หนึ่งตัวจะต้องมีสวิตช์สัมผัสแบบเต็มรูปแบบ อุปกรณ์ทำงานได้ไม่เลวร้ายยิ่งกว่าอุตสาหกรรม (+)

ส่วนเอาท์พุทของวงจรนั้นสร้างขึ้นจากทรานซิสเตอร์สองขั้ว VT2 - ไทริสเตอร์กระแสไฟฟ้า VS1 ทรานซิสเตอร์ขยายสัญญาณที่มาจากไมโครเซอร์กิตและไทริสเตอร์ทำหน้าที่เป็นสวิตช์ อุปกรณ์ให้แสงสว่างที่คุณต้องการควบคุมนั้นรวมอยู่ในวงจรไทริสเตอร์

โครงการทำงานเช่นนี้:

1. ผู้ใช้สัมผัสแผ่นโลหะ (เซ็นเซอร์)
2. ไฟฟ้าคงที่เข้าสู่อินพุต VT
3. ทรานซิสเตอร์สนามผลสลับทริกเกอร์
4. ทริกเกอร์เอาท์พุทจะถูกขยายโดย VT2 และเปิดไทริสเตอร์
5. หลอดไฟในวงจรไทริสเตอร์สว่างขึ้น

หากผู้ใช้สัมผัสกับเซ็นเซอร์อีกครั้งการดำเนินการทั้งหมดจะทำซ้ำ แต่ด้วยการสลับโหมดกลับ ทุกอย่างเรียบง่ายและมีประสิทธิภาพ

โซลูชันวงจรดังกล่าวสามารถใช้ในการควบคุมโคมไฟซึ่งพลังงานทั้งหมดของหลอดไส้ไม่สูงกว่า 60 วัตต์

หากจำเป็นต้องเปลี่ยนอุปกรณ์แสงที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นคุณสามารถเสริมไทริสเตอร์กับหม้อน้ำทำความเย็นแบบปรับระดับเสียงได้ ขอแนะนำให้ใช้โลหะสำหรับเซ็นเซอร์จากชุดของวัสดุที่ทำงานได้ดีในปัจจุบัน ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือทองแดงชุบเงิน

วงจรเซ็นเซอร์อินฟราเรด

วงจรสวิตช์ไฟมีให้สำหรับการประกอบตัวเองซึ่งใช้เซ็นเซอร์ IR เป็นเซ็นเซอร์ นอกจากนี้ยังใช้ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ราคาไม่แพงและราคาไม่แพง

ตามระดับของความซับซ้อนของการดำเนินการตัวเลือกนี้ถูกออกแบบมาสำหรับวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ที่เพิ่งเริ่มต้นอาชีพของพวกเขา

การออกแบบวงจรอื่นสำหรับอุปกรณ์สวิตช์แบบสัมผัส นอกจากนี้ยังมีส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ขั้นต่ำ แต่ต้องมีการปรับแต่งอย่างระมัดระวังเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของงาน ที่นี่เราต้องการประสบการณ์สะสมของวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ (+)

อิเล็กทรอนิคส์พื้นฐานในการแก้ปัญหานี้คือสองไมโครวงจรและองค์ประกอบต่อไปนี้:

• LED ปกติ - HL1;
• LED อินฟราเรด - HL2;
• เครื่องตรวจจับแสง - U1;
• รีเลย์ - K1

เครื่องกำเนิดพัลส์ถูกประกอบบนพื้นฐานของชิปอินเวอร์เตอร์ DD1 และตัวนับระบบกำลังทำงานบนพื้นฐานของชิป DD2

ภายใต้สถานการณ์บางอย่างเช่นเมื่อวัตถุชีวภาพปรากฏในพื้นที่ครอบคลุมของหลอดอินฟราเรด LED คู่ IR LEDs และเครื่องตรวจจับแสงจะทำงาน ขึ้นอยู่กับทรานซิสเตอร์ VT1 สัญญาณควบคุมจะปรากฏขึ้นซึ่งจะเปิดรีเลย์ K1 หลอดไฟในวงจร K1 สว่างขึ้น

หากไม่พบการเคลื่อนไหวของวัตถุในพื้นที่ครอบคลุมของเซ็นเซอร์อินฟราเรดหลังจากไม่มีการใช้งานใด ๆ เป็นเวลา 20 นาทีตัวนับจะนับจำนวนพัลส์จาก LED กระพริบ HL1 ซึ่งเพียงพอที่จะปิดรีเลย์ หลอดไฟจะดับลง เวลารอ (ในกรณีนี้ 20 นาที) จะถูกกำหนดโดยการเลือกองค์ประกอบวงจร

วงจรที่ง่ายที่สุดในทรานซิสเตอร์และรีเลย์

ทางออกที่ง่ายที่สุดคือโครงร่างสำหรับการประกอบตัวเองของอุปกรณ์ประเภทเซ็นเซอร์ซึ่งแสดงไว้ด้านล่าง

รูปแบบขั้นต่ำที่ง่ายขึ้นสำหรับการสร้างสวิตช์สัมผัสด้วยมือของคุณเอง อย่างไรก็ตามหากมีการเลือก Radioelements อย่างแม่นยำจะทำให้การทำงานของอุปกรณ์มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้อย่างสมบูรณ์

อนุญาตให้ใช้รีเลย์เกือบทุกชนิดได้ที่นี่ เกณฑ์หลักคือช่วงของแรงดันไฟฟ้าปฏิบัติการ 6-12 โวลต์และความสามารถในการสลับโหลดในเครือข่าย 220 โวลต์

องค์ประกอบเซ็นเซอร์ทำโดยการตัด getinax ที่เคลือบฟอยด์ออกมาเป็นแผ่น ทรานซิสเตอร์ยังสามารถใช้ในซีรีย์ใด ๆ ก็ได้เช่นเดียวกันกับพารามิเตอร์ที่ระบุตัวอย่างเช่นสามัญ KT315

ในความเป็นจริงวงจรง่าย ๆ นี้เป็นเครื่องขยายสัญญาณแบบธรรมดา เมื่อสัมผัสพื้นผิวของเซ็นเซอร์ตามทรานซิสเตอร์ VT1 มีแนวโน้มที่จะปรากฏขึ้นเพียงพอที่จะเปิดทางแยกตัวปล่อยอิมิตเตอร์

ถัดไปการเปลี่ยนแปลง VT2 จะเปิดขึ้นและมีการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับคอยล์รีเลย์ K1 อุปกรณ์นี้ถูกเรียกใช้กลุ่มที่ติดต่อของมันจะปิดซึ่งนำไปสู่การรวมอุปกรณ์แสง

หากคุณไม่ต้องการทดลองและประกอบอุปกรณ์ด้วยตนเองคุณสามารถซื้อสวิตช์สำเร็จรูปและติดตั้งเอง ข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดเกี่ยวกับการเลือกและการเชื่อมต่อของสวิตช์สัมผัสนั้นถูกตั้งค่าเอาไว้ ที่นี่.

ข้อสรุปและวิดีโอที่มีประโยชน์ในหัวข้อ

รีวิวนี้ให้คุณทำความรู้จักกับสวิตช์ไฟที่กำลังได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วในสังคม

สวิตช์สัมผัสที่ทำเครื่องหมายด้วยแบรนด์ผลิตภัณฑ์ Livolo - การออกแบบเหล่านี้คืออะไรและมีความน่าดึงดูดสำหรับผู้ใช้ คู่มือวิดีโอเกี่ยวกับสวิตช์ชนิดใหม่จะช่วยให้คุณได้รับคำตอบสำหรับคำถาม:

เมื่อกล่าวถึงหัวข้อของสวิตช์แบบสัมผัสมันมีมูลค่าการสังเกตการพัฒนาที่ใช้งานอยู่ในเขตข้อมูลของการพัฒนาและการผลิตสวิตช์สำหรับใช้ในครัวเรือนและอุตสาหกรรม

ดูเหมือนว่าสวิตช์ไฟจะเป็นการออกแบบที่เรียบง่ายที่สุดซึ่งสมบูรณ์แบบจนตอนนี้คุณสามารถควบคุมแสงด้วยวลีรหัสเสียงและในเวลาเดียวกันก็สามารถรับข้อมูลที่สมบูรณ์เกี่ยวกับสภาพบรรยากาศภายในห้อง

มีบางอย่างที่จะเสริมหรือมีคำถามเกี่ยวกับการประกอบสวิตช์สัมผัส? คุณสามารถแสดงความคิดเห็นในสิ่งพิมพ์, มีส่วนร่วมในการอภิปรายและแบ่งปันประสบการณ์ของคุณเองในการใช้อุปกรณ์ดังกล่าว แบบฟอร์มการติดต่ออยู่ในบล็อกด้านล่าง