Выключатель с подсветкой. Схема выключателя с подсветкой. Отключение подсветки выключателя

В любом доме, оборудованном электроосвещением, имеются выключатели. Чтобы в темное время суток можно было легко включить свет, выключатель часто оборудуют подсветкой, которая выполнена таким образом, что светится в то время, когда освещение в помещении выключено.

Перед тем, как подсоединить выключатель с подсветкой, необходимо уточнить вид светильника. Это связано с тем, что подсветка хорошо работает только с лампами накаливания и галогенными лампами. Для светильников, имеющих пускорегулирующие устройства, использование выключателей с подсветкой не рекомендуется.

Выключатель с подсветкой отличается от обычного только тем, что внутри его находится индикатор подсвечивания. Этот индикатор может представлять собой неоновую лампу или светодиод с ограничивающим резистором. Схема выключателя с подсветкой довольно проста.

Индикатор подсоединяется параллельно выводам выключателя. При отключении выключателем осветительной прибора индикатор подсветки оказывается подключенным к нулевому проводу сети через малое сопротивление и загорается. При включении освещения схема индикатора оказывается закороченной и он гаснет.

В случае включенного индикатора осветительная лампа не горит, так как необходимый для ее нормальной работы ток, проходящий через схему индикации, недостаточен.

По функциональному признаку есть с подсветкой, кнопочные и другие редко встречающиеся виды.

Порядок установки — все просто и лаконично

Схема подключения выключателя с подсветкой основана на следующей последовательности действий:

• обесточивается цепь освещения. Для надежности отсутствие напряжения проверяется с помощью пробника или мультиметра;
• в проем в стене устанавливается и закрепляется коробка для выключателя. При замене старого — сначала производится его демонтаж;
• с выключателя снимается клавиша и производится подключение силовых проводов. Параллельно кабелям подключаются выводы индикатора подсветки;
• корпус выключателя устанавливается в коробку и закрепляется с помощью винтов;
• производится включение сети и выключателя, его подсветки и сети освещения.

Подсветка для выключателя своими руками

Как видно из предыдущего материала, установка выключателя с подсветкой — не слишком сложная задача. Кроме того, вполне по силам самому переделать обычный выключатель для этих целей. Подсветка на светодиоде своими руками — наиболее распространенный вариант в современных условиях.


Схема такой подсветки состоит из светодиода, ограничивающего резистора и диода, включенного параллельно светодиоду для его защиты от пробоя обратным напряжением. Для отечественного светодиода типа АL307 красного должен иметь номинал в 100 кОм и мощность не менее 1 Вт. В качестве защитного можно использовать диод типа КД521. Недостатком схемы является большая мощность, которая может составлять до 1 кВт-часа в месяц.

Для экономии электроэнергии можно использовать схему, в которой для ограничения тока светодиода используется емкостью в 1 мкФ. Последовательно с конденсатором включается ограничивающий ток его заряда резистор (100-500 Ом).

Недостаток такой схемы состоит в использовании конденсатора с большими габаритами, что может затруднить установку схемы в выключатель.

Недостаток схем подсветки на светодиоде состоит в том, что такие схемы работают хорошо только для ламп накаливания. Если светильник имеет , то при наличии такой схемы подсветки они при отключенном выключателе будут мигать и светиться. При наличии в светильнике светодиодов схема подсветки на них вообще не работает. Это связано с большим сопротивлением светодиодного светильника.

Для управления раздельными источниками света из двух, трех и более мест в помещениях, коридорах и лестничных площадках внедряется . Сделать это не так уж сложно, особенно имея под рукой детальное пошаговое руководство по установке.

Одним из способов автоматического включения света есть подключенные к лампочкам , которые реагируют на любое передвижение в радиусе его видимости.

Более простая и надежная схема на неоновой лампе включает, кроме самой лампы, последовательно включенный резистор с сопротивлением в 0,5- 1,0 мОм.

Монтаж выключателя с самодельной подсветкой простой.

Лампочка или светодиод крепится на корпусе выключателя с помощью клея, а в клавише просверливается небольшое отверстие для света.

Подключение такого индикатора подсветки производится таким же образом, что и промышленного.

Выводы :

1. Для увеличения комфорта при включении освещения в темноте используется выключатель с подсветкой.
2. Схема подсветки может быть выполнена на светодиоде или неоновой лампе. При выборе типа подсветки необходимо учитывать вид светильника.
3. Установка выключателя с подсветкой довольно проста и мало чем отличается от подключения простого выключателя.
4. Простота схемы подсветки позволяет модернизировать обычный выключатель и сделать из него выключатель с подсветкой.

Особенности подключения выключателя с подсветкой на видео

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.

Вечером, вернувшись домой после работы, в первую очередь, приходится нащупывать выключатель в темном помещении. Еще хуже, когда ночью нужно вставать с постели в полной темноте и спросонья шарить рукой вдоль стены, чтобы нащупать выключатель. Хотя это и неприятно, но многие уже свыклись, вместо того, чтобы поставить дома выключатель с подсветкой.

Разновидности выключателей

На современном строительном рынке выключатели представлены в достаточном ассортименте, чтобы подобрать именно тот тип, который будет максимально соответствовать локальным потребностям освещения в помещении. Они отличаются как по внешнему виду, так и по конструктивным особенностям - выключатели с подсветкой фото.

Основные виды выключателей:

• клавишные;
• кнопочные;
• сенсорные;
• поворотные;
• шнуровые.

В жилом помещении также может использоваться проходной выключатель с подсветкой и все перечисленные разновидности, но наибольшее распространение получили:

1. Выключатель одноклавишный с подсветкой - применим для замыкания только одной цепи, продается со встроенным диодом для ночной подсветки.

2. Выключатель двухклавишный с подсветкой - имеет 2 переключателя и используется для люстр и других многоламповых светильников. Подключение к сети устроено так, что одна клавиша одновременно способна включать 1-2 и более лампочек, а при включении второй клавиши загорается остальная часть люстры. Нередко двухклавишным выключателем пользуются для пользования раздельным санузлом.

3. Трехклавишные или четырехклавишные выключатели - способны одновременно замыкать 3-4 электрические цепи, поэтому их используют для управления осветительными приборами в нескольких комнатах из одного места. Например, для удобства в одном месте в доме включается - лестница, раздельный санузел и прихожая. Такой выключатель наиболее целесообразно снабдить подсветкой, если она отсутствует.

4. Шнуровой выключатель - используются в бра и переносных светильниках, подсветка обычно не используется.

Клавишные выключатели - самые популярные, и они есть практически в каждой квартире или доме, в школах и детсадах, в офисах и других общественных местах. Многие современные модели продаются с диодом для подсветки и прозрачным щитом, чтобы не пачкать пальцами стену вокруг выключателя. Реже всего используют сенсорный выключатель подсветки.

Преимущества выключателя с подсветкой

1. Общий дизайн и конструкция выключателей с подсветкой почти не отличается от обычных моделей, но небольшой светодиод дает немалое преимущество при пользовании в темной комнате.

2. Светящийся индикатор выключателя довольно экономичен, поскольку маленький светодиод потребляет слишком мало электроэнергии.

3. Диод работает лишь при нерабочем состоянии выключателя и автоматически гаснет при пользовании устройством.

4. Можно сказать, что энергетические затраты на самообслуживание светодиода настолько ничтожны, что это практически не сказывается на потреблении электричества.

5. Дополнительное преимущество - если выключатель с подсветкой установлен в спальне, то при внезапном ночном пробуждении это дает возможность быстрее сориентироваться в пространстве спросонья.

Об особенностях работы схем для выключателя с подсветкой

Визуально и конструктивно большинство подсвечиваемых выключателей почти не отличаются от более простых, они точно также подключаются к основной проводке.

В качестве основной составляющей подсветки используют:

• маленькую неоновую лампу;
• светодиод в паре с элементом сопротивления.

Они должны быть запитаны параллельно с основными контактами выключателя. Если он в нерабочем положении, то питание светодиода идет по нити накала внутри диода с малым сопротивлением.

Чтобы добавить немного комфорта в системе домашнего освещения, потребуется потратить не более получаса времени. Можно ограничиться заменой морально устаревших выключателей на новые улучшенные, то есть на диодах. Второй вариант - самостоятельно снабдить уже имеющиеся выключатели несложным элементом для ночной подсветки. Если знать, как подключить выключатель с подсветкой, то это несложно сделать и самостоятельно, даже без образования электрика.

Важно иметь элементарные знания об электричестве и замкнутой цепи, а также уметь читать простые электросхемы. У каждой схемы есть свои особенности, комплектующие и параметры. Но если неправильно подключить подсвечиваемый выключатель, то:

• диод может не светиться;
• энергосберегающие лампы будут мерцать;
• датчик слабо светится во тьме.

Преимущества и минусы разных схем стоит разобрать подробно.

Проходной выключатель с подсветкой

Контактный механизм этого типа выключателя отличается подвижным контактом, который всегда задействован при разрыве цепи. Нажатием кнопки «вкл/откл» в таком выключателе подвижный контакт перекидывается от одного контакта к другому, обеспечив работу второго участка цепи. Именно поэтому он так и назван - перекидной или проходной выключатель.

Проходной выключатель с подсветкой - схема подключения принципиально отличается доступом, здесь одной лампой (люстрой) можно управлять с двух мест. Например, в начале лестницы включить и с другой стороны выключить. Проходной тип выключателя иначе выполняет функции замыкания цепи и приводит в действие осветительный прибор с разных сторон.

Схема проходного подсвечиваемого диодами выключателя актуальна на лестницах в 2-этажных помещениях и более. Это удобно тем, что освещать лестницу можно как с нижнего, так и с верхнего этажа. При этом целесообразно выключатель поместить на расстоянии примерно в одном месте от первой ступеньки лестницы, чтобы не споткнуться в абсолютной темноте в поисках клавиши выключателя. То же самое относится и к коридорам, освещением которых удобно управлять с обоих концов.

Схема установки довольно простая: в начале длинного коридора установлен 1-й выключатель, на другом конце - 2-й проходной выключатель со светодиодом. При отключении элементов замыкания сети светильник не горит - отсутствует замкнутый контур для похождения тока. При переводе первого выключателя в рабочее положение есть замкнутый контакт - лампочка будет светиться, а если второй задействовать, она погаснет. Проще всего использовать при установке выключателя с подсветкой готовые модели со встроенным диодом.

Схема работы выключателя на светодиоде с сопротивлением

В большинства подсвечиваемых выключателей изначально вставлены светодиоды, которые при установке должны быть подключены к электросхеме. При нерабочей позиции выключателя ток должен протекать через элемент сопротивлением, а диод при этом защищен обратным напряжением.

При минимальной силе тока, в пределах 3 мА, обеспечено заметное свечение выключателя во тьме. Если яркости свечения диода недостаточно, важно снизить величину сопротивления. При этом нужно иметь элементарные знания по физике тока, а можно обратиться к справочной литературе - таблицам по расчетам силы тока.

Данная схема подключения выключателя с подсветкой применима только для люстры с традиционной лампой накаливания. Однако при использовании неоновых ламп ЛБУ или экономичных ламп возможны проблемы - ночью будет заметно либо слабое мерцание, либо самопроизвольное включение и мигание ламп.

Когда светильник рассчитан на светодиодные лампы, внутренняя подсветка на выключателе может не срабатывать. Это связано с сопротивлением сети, которое у светодиодной лампочки оно само по себе достаточно большое, и будет недостаток силы тока для обеспечения работы датчика в замкнутой сети.

Особенности схемы установки выключателя на светодиоде с конденсатором

В электросхему специалисты рекомендуют для продуктивности непосредственно в выключатель поставить ещё один конденсатор, уменьшив номинал резистора. Принципиальное отличие схемы - в использовании элемента вместо резистора, чтобы ограничить ток с помощью конденсатора.

Вместо одного простого диода достаточно поставить другой светодиод, описанный выше, при этом останется неизменным схемы, но будут с одинаковой интенсивностью светиться оба светодиода. Преимущество данного типа подключения диода с конденсатором - экономичность. Недостаток - больше размеры и неэффективная работа светодиода.

Монтаж выключателя с подсветкой

Тем, кто заинтересовался, как установить выключатель с подсветкой, достаточно использовать приведенные схемы и советы, изложенные в статье. Их можно поставить вместо обычных выключателей, требующих замены, или они морально устарели. А те проводки, которые идут от подсветки, подсоединяются к контактам выключателя параллельно с основными силовыми проводами.

Внимание: Перед началом работ по монтажу выключателя обязательно отключить подачу электричества в сеть!

1. Важно определиться, какая разновидность лампочки будет регулировать новый выключатель. Не все они одинаково хорошо совмещаются с индикатором - из-за большого сопротивления, о чем обсуждалось в предыдущих разделах. Наилучший вариант - работа с галогенными и лампами накаливания, и с ними в паре выключатели с подсветкой будут работать безупречно. А со светодиодными и люминесцентными лампами возможны проблемы с пускорегулирующим устройством осветительного прибора - лампы будут мерцать.

2. Для светящегося индикатора требуется вычислить показатели токоограничивающего сопротивления в замкнутой сети ещё до установки выключателя своими руками. Можно использовать готовые формулы или рассчитать характеристики резистора на основе специального калькулятора. Для этого не обязательно знать физику - достаточно ввести в расчет известные параметры и получить ответ. Кроме того, данный калькулятор полезен и при определении параметров резистора готового выключателей, например, когда подсветка выходит из строя.

3. На колбе резистора иногда отсутствует маркировка, но есть условное обозначение характеристик цветом. Тогда номинал определяют по схеме или по таблице «онлайн-калькулятора».

Важно знать: Гарантированная сила тока для обеспечения свечения в светодиодах - 2 мА, а для неоновой лампы - 0,1 мА. Нижний порог напряжения тока для работы светодиодов - не ниже 1,5-2 вольта, а для неоновых ламп - до 40-80 В. Данные необходимы для других расчетов, например, когда параметры светящегося элемента у готового выключателя не известны.

4. Когда требуется резистор с сопротивлением большой мощности или для его пайки не достаточно, заменяют несколькими резисторами малой мощности, подключенных последовательно. При таком соединении нескольких резисторов их суммарная мощность соответствует расчетной мощности, разделенной на их число. Например, резистор на 1 В с номиналом 100 кОм благополучно заменяется 2-мя резисторами на 0,5 Ватт по 50 кОм, присоединяемым последовательно.

5. При установке схемы резистор или конденсатор нужно определить, где фаза, чтобы подключить к этому проводу. Проходящий через элементы схемы ток идет в пределах нескольких мА, и качество контактов тут не определяющее. При монтаже подсветки в металлическую коробку важно позаботиться о том, чтобы не было касания стенок и проводящих проводников.

Внимание: Что либо принципиально нарушить в сети при монтаже подсветки сложно, поскольку светильник тут выступает в качестве токоограничителя. Единственное, что может случиться при допуске некоторых упущений - это нерабочее состояние встроенного диода. Возникают проблемы, когда светодиод припаян без резистора или они отличаются номиналом.

Пошаговая инструкция установки неоновой лампочки без цоколя с короткими выводами в выключатель

Маленькие неоновые лампочки, которые подойдут для монтажа в выключатель, выпускаются без цоколя или с цоколем. Отличие в том, что короткие проводки выходят прямо из колбы, тогда способ их монтажа имеет свои особенности.

Приведем более сложный пример - установка неоновой лампы без цоколя с короткими проводами в выключатель:

• у светодиода длина выводящих поводков очень мала, как и у маленькой неоновой лампы, поэтому их недостаточно для полноценного подвода в клеммы выключателя, для этого их наращивают медными проводками (1-жильный или многожильный);
• наращивание проводков сделайте пайкой, перед этим зачистите выходы от окислов и обработайте припоем;
• присадите медный провод такого же диаметра более полсантиметра, проработав припоем;
• пайку обязательно изолируйте (трубкой, летной);
• концы для закрепления в клеммы удобно округлить круглогубцами, закрепляя на вывод выключателя;
• на 2-й вывод припаяйте резистор и отрезок провода требуемой длины, чтобы подсоединить на 2-й вывод выключателя;
• пайку тоже заизолируйте, сформируйте кольцо и закрепите на вторую клемму выключателя;
• последний этап - закрепление клавишей.

Совет: У большинства выключателей клавиши изготовлены из тонкого белого или полупрозрачного пластика, и под ними свет от диода хорошо виден в темноте. Выключатель заметен ночью в нерабочем состоянии, и сверлить отверстие напротив неона резистора не нужно. В крайнем случае - сделайте на клавише дрелью небольшой круглый вырез и заполните силиконом. Это нужно делать только на снятой клавише!

Решил немного доделать вот этот светильник ЭРА , установив на него выключатель с подсветкой, ибо заводской кнопкой которая висит на проводе, несколько неудобно пользоваться, так как она находится под столом. А если же примотать её к стойке светильника, то эти банты из проводов, своим присутствием начинают портить всю картину. К тому же, на защитном кожухе светильника, как раз таки имеется удобное место для такого выключателя. В общем купил вот такую трёхконтактную круглую кнопку с подсветкой (фото ниже).

После покупки, кнопка была разобрана для более тщательного изучения её схемы и конструкции. В принципе, приблизительное устройство этих трёхконтактных выключателей, я знал и ранее, но чтобы точно быть уверенным в этом, решил всё же разобрать её и изучить. После чего, была составлена простенькая схема этого выключателя, вместе с лампой светильника (фото ниже). По которой хорошо видно, как подключена неоновая подсветка внутри этого выключателя. В данном случае, подсветка подключена между жёлтым и средним контактом выключателя. Так же на схеме показаны варианты подключения сетевого провода, при которых подсветка должна была гореть постоянно или же только вместе с нагрузкой.

Я наивно полагал что смогу подключить этот выключатель по одной из этих схем, чтобы кнопка постоянно светилась в темноте и её легче было находить. Но этот выключатель показал мне фигу, ибо подсветка включалась только вместе с кнопкой, какую бы схему я не выбрал. Как оказалось, эта неоновая лампочка вместе с резистором, вмонтирована в клавишу выключателя. Собственно из-за этого, надёжный контакт имеется только на среднем контакте выключателя, ибо клавиша сидит на нём. А вот к жёлтому контакту, неонка подключается только при опускании клавиши на него, собственно из-за этого косяка, схема изображённая ниже, корректно работает только в одну сторону. По крайней мере, в моём случае и конкретно с этим круглым выключателем.

В общем, для больших прямоугольных трёхконтактных клавишных выключателей с подсветкой, думаю эта схема вполне подойдёт. Так как у меня на кухне, в этом самодельном светодиодном светильнике который сейчас проходит испытания, корректно работают обе эти схемы. Единственное отличие того прямоугольного выключателя от этого круглого, это то что неоновая подсветка подключена там между крайними выводами выключателя, то есть если нужно чтобы подсветка горела постоянно, то 220 нужно подавать на крайние выводы выключателя. В любом случае, перед установкой какого либо выключателя в цепь, лучше прозвонить его тестером или мультиметром, особенно если выводов у него больше двух. Тем более, бывают кнопки в которых тупо установлены обычные светодиоды без всяких токоограничивающих резисторов и диодов, вероятно для запитки из вне.

Пока забиваем на подсветку в этой коряво собранной Китайской кнопке и переходим к подготовке места для установки выключателя. Замеряем ширину торцевой поверхности кожуха.

После чего, вырезаем по этим замерам, бумажный квадрат. Дважды складываем его противоположными углами на встречу и в итоге, за счёт пересечения складок, получаем отметку центра в квадрате.

Приложив и выровняв шаблон на торце кожуха, делаем метку карандашом или шилом. Кстати, только потом до меня дошло, что центр можно было получить по пересечённым ниткам, протянутым сквозь круглые вентиляционные отверстия в кожухе.

Разбираем светильник. Снимаем железный абажур, откручиваем пару винтов, которые удерживают защитный кожух и патрон внутри него. Выковыриваем вместе с проводом, резиновую пробку (изолятор).

Отсоединяем провода от патрона лампы, после чего, можно полностью снять защитный кожух. Накерниваем шилом центр будущего отверстия.

Замеряем диаметр корпуса выключателя. Если есть циркуль, то полученный ранее диаметр, чертим на торце кожуха. Вообще то край круга чертить не обязательно, просто с ним постоянно будет виден контур будущего отверстия, и соответственно не придётся часто включать голову при сверлении и растачивании отверстия в корпусе кожуха.

После чего, сверлим отверстие по нарастающей, свёрлами разного диаметра. На завершающем этапе, растачиваем отверстие с помощью круглого напильника или же дремелем. В самом конце, надфилем или наждачкой, избавляемся от острых кромок.

Припаиваем к выключателю три отрезка провода, с запасом, чтобы они выходили из кожуха на 5-10см. Изолируем все выводы термоусадкой.

Прежде чем окончательно осаживать кнопку на своё место, поворачиваем её под нужным углом.

Обратно заводим сетевой провод внутрь кожуха, прикручиваем и припаиваем провода в соответствии со схемой выше.

Прежде чем собирать плафон окончательно, подключаем светильник к сети и проверяем как всё работает. В моём случае, подсветка оказалась просто ужасной, ибо под зелёной и симпатичной клавишей, светился жёлтый неоновый фонарик. К тому же, на просвет хорошо была видна начинка этой клавиши (резистор).

Может я конечно придираюсь, но в моём понимании, хорошая подсветка должна выглядеть так как на фото ниже. Это мой древний аппарат для изготовления сахарной ваты, который к сожалению пока так и не доделал. Но вот кнопки которые я когда то установил в него для управления мотором и тэной, светят в разы ярче и красивее. Вероятно неонки в них цветные и соответствуют цвету клавиш, или же просто белые, если конечно такие бывают.

Как бы то ни было, кнопка с убогой подсветкой установлена и довольно хорошо работает. Теперь не нужно искать под столом проводной выключатель, ибо новая кнопка находится на самом видном и удобном месте. Вот ещё бы нормальную подсветку к нему, да чтобы горела она постоянно, тогда цены бы не было такой кнопочке:-) Если не найду в магазине чего то получше этой издёвки, то возможно переделаю подсветку в этом выключателе, чтобы горела постоянно, а не только при включении.

Для поиска выключателя на ощупь, находясь к тому же в малознакомой непривычной обстановке, можно потратить немало времени и нервов, задевая предметы. Проснувшись в темноте, при поисках выключателя есть риск споткнуться и получить травму.

Поэтому световая индикация аппаратов ручного управления освещением стала применяться почти сразу же после массового распространения электроосветительных приборов. Поначалу подсвечивали разными методами устройства управления электрическими осветительными приборами на предприятиях и в общественных заведениях.

Позже стали выпускаться бытовые выключатели с подсветкой, не отличающиеся от обычных по размерам, способу установки и подключения.

Сбалансированная яркость подсветки

Удобство выключателей с подсветкой заключается в возможности быстрого определения местонахождения устройства коммутации благодаря слабому свечению встроенного источника света.

Яркость свечения должна обеспечивать заметность выключателя сразу же для человека, пришедшего в помещение с потёмок, и спустя некоторое время, необходимое для аккомодации глаза, привыкшего к свету. Очевидно, что индикация будет тем заметней, чем мощнее и ярче источник света, но слишком яркая подсветка в темноте будет мешать при отдыхе, а также увеличится потребление электроэнергии.

На заводах, изготовляющих электротехнические изделия, мощность свечения выбирают и устанавливают таким образом, чтобы соответствовать запросам большинства потребителей.

Вся электронная начинка, необходимая для световой индикации, устанавливается производителем при изготовлении изделия, поэтому установка и схема подключения выключателя с подсветкой идентична для аналогичного коммутирующего устройства без подсвечивания, и пользователю незачем вникать в принцип работы индикации.

Но, для разработки собственной подсветки выключателя или любого другого устройства, необходимо разобраться в существующих схемах, а также нужно будет опытным путём определить необходимую яркость источника света.

Принцип работы подсветки

В выключателях, и других устройствах, оборудованных световой индикацией, в качестве источника света используются маломощные неоновые лампы тлеющего разряда и светодиоды.

В независимости от используемых источников света, подключается подсветка параллельно контактам выключателя. При этом ток при разомкнутых контактах течёт через элементы подсветки и нить накала лампы освещения.

Если в качестве электроосветительного прибора используется люминесцентная или светодиодная лампа, то ток, необходимый для работы подсветки протекает через электронную схему данных осветительных электроприборов, из-за чего они неприятно мерцают в темноте.

После детального рассмотрения схем и принципа работы подсвечивающих элементов будут даны советы по устранению описанного эффекта мерцания данных электроосветительных приборов при управлении ими выключателями с подсветкой.

Разбор схемы с неоновой лампочкой

Ключевым параметром при расчётах схем подключения неоновых лампочек, является максимально допустимый ток, который в цепи питания источника света индикации ограничивается токоограничивающим резистором, включённым последовательно, благодаря чему достигается падение напряжения до номинального рабочего уровня.

В данной схеме подключения неоновой лампочки номинал сопротивления варьируется из-за типа электроприбора использованного для освещения. При использовании ламп накаливания, обладающих относительно малым сопротивлением, номинал резистора выбирают близким к максимуму.

Для люминесцентных и светодиодных осветительных приборов сопротивление резистора уменьшают, но не ниже на схеме указанного предела.

Схема подсветки на основе светодиода

При подключении светодиода соблюдается тот же принцип ограничения тока, но данный полупроводниковый прибор работает только при прямом включении. При отрицательной полуволне переменного напряжения может наступить пробой светодиода.

Поэтому, чтобы избежать пробоя, в схеме используют дополнительный диод, подключая его параллельно или последовательно светодиоду.

В данной схеме параллельно подключенный диод в обратном направлении гасит отрицательную полуволну, шунтируя светодиод, пропуская ток через себя. Рассеиваемая мощность диода должна быть не менее 1Вт. Очевидно, что энергия отрицательной полуволны напряжения расходуется на нагрев диода и резистора.

Здесь последовательно включённый светодиод не пропускает отрицательную полуволну, тем самым оберегая светодиод. Данная схема более экономна, но мерцание светодиода будет заметней, и яркость уменьшится из-за нелинейности АЧХ полупроводниковых приборов.

Подключение 2 светодиода встречно

Чтобы увеличить КПД использования электроэнергии, можно включить два светодиода встречно – параллельно, то есть, каждый светодиод будет работать на своей полуволне. Здесь падение напряжения рабочего светодиода будет ограничивать напряжение пробоя для обратно подключённого аналога.

В качестве ограничителя тока можно использовать конденсатор, у которого реактивное сопротивление переменному току уменьшается при увеличении емкости.

Практические расчеты и монтаж

Разумеется, что разрабатывать и монтировать схемы со светодиодами невыгодно, когда продаются готовые выключатели с подсветкой, практически не отличающиеся по цене от обычных, и не требующие никаких дополнительных манипуляций.

Но можно самостоятельно сделать подсветку для вводного щитка, на основе достаточно мощного светодиода, включаемого при открывании крышки. Подобным способом можно снабдить световой индикацией любое устройство. Для самостоятельной разработки подсветки, чтобы подобрать номинал сопротивления резистора и его рассеиваемую мощность, нужно воспользоваться формулой.

При монтаже светодиодов необходимо соблюдать полярность их выводов, которые называются анодом и катодом.

Светодиод светится при прямом токе, который возникает при подключении анода к плюсу, (положительная полуволна переменного напряжения), катода к минусу.

Поэтому часто анод светодиода маркируют значком «+». Поскольку диод и светодиод являются полупроводниковыми приборами, они чувствительны к перегреву, поэтому паять их следует с осторожностью.

Устранение эффекта мигания люминесцентных и светодиодных ламп

Нужно помнить, что параметры элементов подсветки никак не влияют на работу включённой лампы освещения, так как схема со светодиодом шунтируется контактами выключателя, поэтому ток через данную цепь практически не течёт, и индикация не работает.

При выключенном выключателе ток подсвечивания не может ощутимо нагреть нить накаливания лампы, но подзаряжает конденсаторы в блоках питания люминесцентных и светодиодных осветительных приборов, из-за чего они периодически вспыхивают.

Существует несколько способов решения данной проблемы:

• Отказаться от выключателя с подсветкой, или отключить светящийся элемент;
• Подвести к выключателю ноль и переделать схему, запитав подсветку от нулевого провода, минуя осветительный электроприбор. Данную модернизацию есть смысл делать при ремонте электропроводки, и если будет использоваться провод меньшего сечения, последовательно нужно включить плавкий предохранитель;
• Шунтирование люминесцентной или светодиодной лампы при помощи резистора 200-300 кОм, 1 Вт, или схемы с конденсатором, установленной в цокольном патроне, подключаемой параллельно клеммам.