Сенсорный ключ-выключатель (света, звонка и т.д.) с питанием от сети 220 вольт
В этой статье мы расскажем и приведем пример о схемах, которые могут обеспечить управление питанием каким либо устройством. Особенностью приведенных сенсорных ключей включения/ выключения является использование свойств транзисторов, которые посредством управления через их базу, осуществляют коммутацию питания нагрузки (реле)
Первый вариант сенсорного выключателя собран непосредственно на транзисторах. Сенсорный ключ в исходном состоянии потребляет от сети незначительный ток, порядка 0.3 мА. Принципиальная схема устройства приведена на рис. 1.
Рис. 1. Сенсорный выключатель на транзисторах
Для перевода устройства в активный режим необходимо коснуться металлического сенсора Е1, расположенною на стене. При этом отрицательные полупериоды тока утечки, протекая по цепи базы транзисторов VT1, VT2 и резистор R1, открывают транзисторы, и якорь реле притягивается. Контакты К1.1 реле (на рис.
2.57 не показаны) включают исполнительное устройство. Ток, протекающий через диод VD5, подзаряжает конденсатор С1, не давая ему разрядиться через обмотку реле и открытые транзисторы. Диод VD1 пропускает положительный полупериод сетевого напряжения к входной цепи, предохраняя от пробоя обратным напряжением эмиттерные переходы транзисторов VT1, VT2, а диод VD5 исключает разряд конденсатора С1 через резистор R4 при положительных полупериодах сетевого напряжения. Диод VD2 гасит отрицательные импульсы напряжения на коллекторах транзисторов, образующихся в результате ЭДС самоиндукции обмотки реле в момент закрывания транзисторов. Резистором R2 регулируется чувствительность устройства.
В устройстве используют кремниевые транзисторы с коэффициентом передачи тока не менее 50 из серий КТ315, КТ312 (VT1) и КТ608, КТ603 (VT2). Транзистор VT2 также может быть из серии КТ315, но надежность устройства при этом уменьшится. Диоды VD1 и VD5 обязательно должны быть кремниевые. Германиевые диоды, по сравнению с кремниевыми, имеют значительно больший обратный ток, и устройство при этом работает неустойчиво.
Диод VD5 должен быть рассчитан на максимальное обратное напряжение не менее 400 В, прямой ток 300–400 мА. Стабилитроны VD3 и VD4 из серии Д814 на суммарное напряжение стабилизации около 20 В. Конденсатор С1 (например, типа К52-2, К52-1, К53-1) должен иметь небольшой ток утечки. Реле К1 слаботочное с рабочим напряжением 24 В, например РЭС-32, паспорт РФ4.500.341. Налаживание автомата сводится к подбору сопротивления резистора R2, при котором реле четко срабатывает во время касания контакта Е1. Для повышения безопасности при эксплуатации устройства резистор R1 должен быть рассчитан на мощность более 0,5 Вт.
Для повышения помехоустойчивости ключа-выключателя длина провода, соединяющего сенсор Е1 и резистор R1, не должна превышать 1,5 м, диаметр 0,2 мм. Налаживание устройства при правильном монтаже сводится к подбору сопротивления резистора R1, которое должно быть не менее 2,2 МОм. В этом случае ток утечки при касании контакта Е1 не будет превышать 0,1 мА. Прохождение такого тока через организм человек не ощущает.
Подключение фазного провода к сигнализатору должно соответствовать схеме. При налаживании устройства необходимо соблюдать меры предосторожности, так как его элементы находятся под сетевым напряжением. Также такой сенсорный ключ можно применить для дверного замка.
Ключ-выключатель действует аналогично механическому переключателю с двумя кнопками с зависимой фиксацией. При нажатии на одну кнопку, вторая возвращается в исходное положение. Также и здесь, имеются две сенсорные пластины, при прикосновении к одной устройство включается и остается в таком состоянии до прикосновения ко второй. Таким образом, открывание и закрывание тайника осуществляется разными сенсорными контактами. Схема ключа показана на рис. 2
Рис. 2. Сенсорный выключатель на два положения
При касании металлических пластин Е1 и Е2 наведенная в теле человека переменная ЭДС внешним электромагнитным полем, которое всегда имеет место, поступает на один из диодов, которые выполняют роль детекторов этой ЭДС.
На выходе диода VD1 образуется отрицательное напряжение, а на выходе диода VD2 — положительное. В результате на инвертирующий вход операционного усилителя (ОУ) поступают либо отрицательные, либо положительные полуволны переменного напряжения (фона).
В первом случае на выходе ОУ устанавливается положительный потенциал по отношению к общему проводу и транзистор VT1 откроется, включив питание электромагнитного реле К1, которое своими контактами включает управляемую цепь. Резистор R5 в цепи положительной обратной связи вводит ОУ в режим насыщения, и положительное напряжение на его выходе сохраняется до тех пор пока его не выведут из этого режима. При прикосновении к другой пластине на инвертирующий вход поступают положительные полуволны и потенциал на выходе ОУ становится близким к нулю.
В результате транзистор VT1 закрывается и контакты реле размыкаются. Резистор R5 играет ту же роль, что и в предыдущем случае Выключатель смонтирован на одной печатной плате. При установке нужно учитывать, что длины проводов, соединяющих сенсоры с платой, должны быть минимальной длины.
Сенсоры нельзя устанавливать на поверхности, которая подвержена атмосферным воздействиям. Ключ может срабатывать от дождя и снега, а изменение температурного режима оказывает влияние на режим работы ОУ. Источник питания может быть любым. Контактные пластины должны иметь площадь не менее 1 см2. Плату устройства нужно экранировать.
В схеме использовано реле К1 типа РЭС55А, паспорт PC.569.601, но можно использовать и другое, близкое по своим параметрам указанному.
Сенсорный выключатель 220В с доработкой
Прочитав обзор про копеечный сенсорный выключатель решил попробовать и заказал таких парочку прямо по ссылке автора.
Использовал при изготовлении светодиодной подсветки самодельных полочек/зеркала, когда лампы включались/выключались прикосновением к металлической трубе — держателю полок.
Радости моей и окружающих не было границ, но в одном из выключателей маломощный симистор с треском сгорел, не проработав и 5-ти раз на 10-ваттной подсветке 🙁
Небольшое лирическое отступление про ВАУ-эффект
Многие гости прямо «зависают» на включении/отключении подсветки.
Называют это «магией», несмотря на высшее техническое образование и смартфоны с емкостными сенсорными экранами.
Да и сама идея, включать свет прикосновением к ближайшей металлической поверхности от светильника очень удачна для практически любого местного освещения.
В общем, решил продолжать эксперименты с этими устройствами
Изучение описаний товаров в китайшопах показало, что данный сенсорный выключатель изготавливается на разную коммутируемую мощность (ВНИМАНИЕ НА ЭКРАН):
220В * 1А = 60Вт
220В * 3А = 100Вт
Вот она разгадка китайских аккумуляторов, ламп и фонарей. В Китае свой закон расчета мощности!
Решил, что даже китайских 3А мне должно хватить для коммутации светодиодных светильников.
Отступление про «разнообразие путей» (англ. way — путь)
На БИКе были заказаны 2 устройства на 3А
После соответствующего подключения, устройство уверенно управляло настольной лампой с 20-ваттной COB-матрицей, но с очень странной логикой.
Оказывается, данный выключатель переключает последовательно 3 уровня мощности для обычных лампочек.
Светодиодному драйверу, нормально работающему от 127В, это снижение практически не заметно, но лампа отключается «тройным кликом» — прикосновением
Более подробный анализ рынка показал следующее, что данные выключатели бывают:
«1-WAY» — включающие и отключающие нагрузку
При всем разнообразии выбора, сенсорные выключатели «1-WAY 3А» встречаются только на ТАО. Так как заказ с ТАО не планировал в ближайшее время, взял на АЛИ «1A»-ные за $0.87 лотом из 5 шт
Отступление про доставку и трек
Китаец дал мне странный трек UA******YP.
Сперва подумал, что товар по ошибке отправили на Украину, о чем написал продавцу.
http://www.91track.com/track или http://www.yw56.com.cn/english/DIY.asp
Но данные сайты ничего не сказали по моему треку 🙁
Погуглив обнаружил, что данные треки дает компания Yanwen на неотслеживаемые сообщения. На отслеживаемые трек должен быть UR******YR.
Чувствуя себя слегка обманутым (все таки АЛИ требует пересылки с отслеживаемым треком), написал продавцу, что если товар не придет за 40 дней, буду требовать полный возврат средств.
К его счастью, да и к моему тоже, на 35-й день после оплаты получил на почте посылку.
И вот товар из Китая получен.
В наличие имеются выключатели с БИК «3-WAY 3A» от старой партии, работающие на «три клика» с симистором BT134 600E
И только что полученные «1-WAY 1A» с маломощным симистором MAC97 коммутирующим ток не более 0.
6А
Печатная плата имеет дырки для подключения как маломощного симистора, так и его мощного брата. Причем, судя по надписи на плате — BT136 в корпусе TO-220.
Опять «львам мяса недодали в зоопарке» — ох уж эти китайцы.
Данная надпись на плате навела меня на мысль поставить BT137, которые я купил на EBAY десятком для своих проектов.
Перепайка симисторов — минутное дело
Пришлось немного по другому загнуть электролитические конденсаторы, так как один касался корпуса симистора. А он у BT137, увы, не изолированный.
Включаю — все работает как часы. В результате получаю сенсорный выключатель «1-WAY 5A» по китайской градации ;)))
На самом деле симистором в корпусе ТО-220 без радиатора можно коммутировать 150-200Вт.
Но кто мешает поставить симистор на радиатор. Например, радиатор 25см2 позволяет коммутировать уже 800Вт, если полная нагрузка данного симистора — 8 стандартных (не китайских ампер)?
которые продаются за копейки по 50-100 шт
Пластиковые шайбы — изоляторы — $1.
42/100
Силиконовые изолирующие прокладки — $0.99/100
Ну или можно по старинке на слюдяные пластинки.
Итак выключатели пришли, были успешно модернизированы и поставлены в работу.
В активе осталось 5 использованных маломощных симистора MAC97 и пара выключателей «3-WAY» на китайские 3А.
Долго изучал печатные платы выключателей.
К сожалению, никаких перемычек, задающих режим работы «1-WAY/3-WAY», не обнаружил. Видимо используются разные микросхемы «черные кляксы» или их прошивки, если это ПЛК.
Подведем итоги
Достоинства:
— Работает без нареканий (если сразу не сгорает по мощности)
— Низкая цена
— Маленькие габариты
— Простое подключение
— Подлежит модернизации для увеличения желаемой мощности
— Максимальные ток коммутации значительно меньше заявленного
— Очень хлипкие проводочки
На кота сенсор не реагирует, но экспериментом он крайне недоволен
Литература:
Симистор MAC97.
Корпус TO-92 (SO-T54). Даташит
Симистор BT134 600E. Корпус SOT-82. Даташит
Симистор BT137 600E.Корпус TO-220(SOT-78) Даташит
Микросхема для 3-WAY диммера TT6061A/TT8486A. Даташит
Микросхема для 1-WAY диммера TT6061B. Даташит
Большое спасибо odinokiianonim, который свои обзором натолкнул на такую полезную вещь
О моих поделках можно прочитать в блоге
12 интеллектуальных переключателей без нейтрали (варианты для каждой конфигурации)
Если у вас есть распределительные коробки без нейтрального провода, подавляющее большинство интеллектуальных переключателей вам не подойдет. Тем не менее, есть несколько, которые разработаны специально для этой цели. Я порылась в интернете и нашла лучшие.
Содержание
- Лучший интеллектуальный переключатель без нейтрали
- На что обратить внимание при покупке интеллектуального переключателя без нейтрали?
- No Neutral Smart Switch Отзывы
- Как узнать, есть ли у вас нейтрал?
- Четыре способа решения проблемы «отсутствия нейтрали»
- Что такое нейтральный провод?
- Что означает отсутствие нейтрали у переключателя?
- Заключительные мысли
Лучший интеллектуальный переключатель без нейтрального положения
Это намного больший список, чем я обычно составляю.
Как правило, я рекомендую только пару лучших вариантов. Однако с умными переключателями есть так много вариантов. Надеюсь, вы сможете найти в этом списке хотя бы один интеллектуальный коммутатор с правильным внешним видом, подходящим ценовым диапазоном и подходящим беспроводным протоколом.
Лучший для всего дома
Интеллектуальный диммер Lutron Caséta
Высококачественные, надежные интеллектуальные выключатели, но более дорогие, чем большинство других.
Проверить цены
Альтернативный вид для Caséta
Lutron Caséta Diva Smart Dimmer
Столь же высокая надежность, как и у других переключателей Caséta, но с другим внешним видом.
Проверить цены
Отличный универсальный вариант
Интеллектуальный диммер GE CYNC (без нейтрали)
Простая настройка. Легко интегрируется со всеми продуктами Cync, включая интеллектуальное освещение. Концентратор не требуется. Также доступен со встроенным датчиком движения.
Проверить цены
Best for Zigbee
Inovelli 2-1 Zigbee Smart Switch — Blue Series
Диммер Zigbee с расширенными возможностями автоматизации для любителей домашней автоматизации. Работает с умными лампочками.
Проверить цены
Низкая стоимость
Кнопочный Wi-Fi Smart Switch MoesGo
Простой и экономичный интеллектуальный переключатель. Концентратор не требуется. Нет затемнения.
Проверьте цены
Z-Wave
Enbrighten Z-Wave Plus Smart Dimmer
Z-Wave Dimmer с чистым видом и основными функциями
Проверьте цены
9003 Z-WaveHomeseer HS-WX300 Z-Wave
Homeseer HS-WX300 Z300. -Wave Plus Smart Dimmer
Диммер Z-Wave с широкими возможностями настройки и расширенными возможностями автоматизации.
Проверить цены
Z-Wave, скоро
Интеллектуальный коммутатор Inovelli 2-1 Z-Wave — серия Red
Создан для фанатов домашней автоматизации.
Использует новейший чип Z-Wave серии 800.
Узнать больше
Сенсорная кнопка
MoesGo 2nd Gen WiFi Touch Smart Switch
Поверхность из закаленного стекла с сенсорной кнопкой. Доступен в вариациях на 1-4 банды. Концентратор не требуется. Нет затемнения.
Проверить цены
Переключатель Zigbee
Умный выключатель света Aqara (без нейтрали, одинарная клавиша)
Простой и недорогой кулисный переключатель Zigbee. Доступны модели с одним коромыслом и с двойным коромыслом. Нет затемнения.
Проверить цены
Альтернатива Lutron
Leviton DN6HD-2RW Decora Smart No-Neutral Диммер 600 Вт
Чистый внешний вид похож на Lutron Diva, но стоит дешевле.
Проверить цены
Альтернативный метод — Smart Relay Switch
Shelly Dimmer 2 WiFi Switch
Альтернативный вариант: Установите реле, подобное этому, внутри коробки светильника, чтобы решить проблему отсутствия нейтрали.
Проверить цены
На что обратить внимание при покупке умного выключателя без нейтрали?
Покупая любой интеллектуальный переключатель или диммер, вы, вероятно, ищете правильный внешний вид, правильный беспроводной протокол и правильную цену.
В дополнение ко всем обычным решающим факторам для интеллектуального переключателя, при покупке интеллектуального переключателя без нейтрали следует обратить внимание на следующие дополнительные моменты:
Ограниченные функции
Некоторые из этих интеллектуальных переключателей могут работать с или без нейтральный. При использовании их в нейтральном режиме некоторые функции могут не работать. Например, коммутаторы Inovelli имеют функцию контроля мощности, которая работает при подключении нейтрали. Однако в режиме без нейтрали функция контроля мощности не работает.
Шунтирующий резистор, конденсатор
Для некоторых интеллектуальных переключателей без нейтрали требуется дополнительная деталь (обычно называемая обходным резистором или конденсатором) для работы с маломощными лампами.
Это может привести к дополнительным затратам и дополнительному шагу в процессе установки.
Как правило, производитель указывает минимальную мощность, необходимую для эффективной работы коммутатора, и указывает, в какой момент потребуется байпас.
Провод заземления
Для некоторых интеллектуальных переключателей без нейтрали требуется провод заземления. Поэтому, если в вашей электрической коробке нет заземляющего провода, эти выключатели вам не подойдут.
Нет нейтральных обзоров Smart Switch
Лучший для целого дома
Smart Lights
Узнать ценуLutron Caséta Review
Если вам нужна надежность, не ищите дальше. Я использую выключатели Lutron Caséta уже более 3 лет, и я не помню ни одного случая, когда я нажал на кнопку, а свет не загорелся. Я протестировал ряд других интеллектуальных переключателей, и Lutron — единственный, который НИКОГДА не подводил меня.
Не все диммеры одинаковы, и Lutron обладает исключительными характеристиками диммирования. Даже со светодиодными лампочками (должны быть помечены как диммируемые) свет можно приглушить почти до нуля.
Однако коммутаторы Lutron являются одними из самых дорогих интеллектуальных коммутаторов. В дополнение к тому, что каждый коммутатор относительно дорог, вам также необходимо приобрести смарт-концентратор Lutron Caséta. Если у вас еще нет концентратора, вы можете сэкономить немного денег, купив стартовый комплект, который включает в себя концентратор Lutron и пару диммерных переключателей.
Также при отсутствии нейтральных цепей убедитесь, что вы приобрели диммер Lutron Caséta (номер продукта: PD-6WCL). Переключатель включения/выключения Lutron Caséta (номер продукта: PD-6ANS) НЕ БУДЕТ работать без нейтрали.
Наконец, некоторые люди не в восторге от расположения кнопок на переключателях Caséta. Внешний вид нестандартный, а кнопки находятся на одном уровне с поверхностью, что не дает хорошей тактильной отдачи. Для решения этих проблем компания Lutron создала интеллектуальный переключатель Lutron Caséta Diva (цена уточняется). Он включает в себя все замечательные функции линейки Caséta, но имеет более стандартный кулисный переключатель.
Отличная универсальная опция
Интеллектуальный диммер GE CYNC (без нейтрали)
- Простая настройка — концентратор не требуется Интеллектуальные лампочки GE для встроенного цветного освещения
- Также доступен опциональный выключатель, активируемый движением
Узнать ценуОбзор GE CYNC
Выключатели GE Cync — отличный универсальный вариант. Их проще настроить, чем варианты Z-Wave или Zigbee, и они стоят меньше, чем Lutron.
Они подключаются напрямую к вашему Wi-Fi-маршрутизатору, поэтому нет необходимости в дополнительном концентраторе. Кроме того, у вас есть возможность установить интеллектуальные лампочки Cync в свой прибор, чтобы добавить цветное освещение в вашу систему.
Вы можете выбрать переключатель включения/выключения, диммер и даже диммер, активируемый движением. Убедитесь, что вы получаете переключатели с маркировкой «3-проводные переключатели», а не «4-проводные». Если вы перейдете по моим ссылкам, вы найдете нужную модель.
Каждый выключатель поставляется с обходным адаптером для маломощных ламп, что удобно и экономично. Он просто вкручивается в патрон перед лампочкой. Единственным недостатком является то, что он увеличивает длину лампы на один или два дюйма, что может вызвать проблемы в закрытом помещении.
Коммутаторы C by GE легко интегрируются с Google или Alexa, но они плохо работают с более продвинутыми концентраторами, такими как SmartThings или Hubitat.
Best for Zigbee
Интеллектуальный коммутатор Inovelli 2-1 — серия Blue
- Работает с интеллектуальными лампочками
- Использует Zigbee 3.0 (с возможностью обновления до Matter) — требуется концентратор
- Требуется байпас для нагрузок до 25 Вт
Проверить цену
Если вы заядлый фанат домашней автоматизации, вам нужен коммутатор Zigbee (для Z-Wave см. Inovelli Red Series ниже).
Для установки требуется концентратор Zigbee и немного больше настроек, чем для систем Lutron или Cync, но эти коммутаторы Inovelli намного мощнее с точки зрения домашней автоматизации.
Этот переключатель обладает множеством функций. Вы можете использовать его как переключатель или диммер (отсюда и название 2-1). Вы можете управлять несколькими сценами (до 21), умными лампочками и даже использовать встроенную светодиодную ленту для создания настраиваемых интеллектуальных уведомлений.
ПРИМЕЧАНИЕ. Для них требуется конденсатор (Aeotec Bypass), если вы используете их без нейтрали и , нагрузка менее 25 Вт. Большинство одиночных светодиодных ламп находятся ниже этого порога. Кроме того, функция контроля мощности не будет работать при установке без нейтрали.
Низкая стоимость
Интеллектуальный коммутатор MoesGo WiFi
- Только вкл/выкл — без диммирования
- Минимальная нагрузка 5 Вт — обход не требуется0009
Проверить цену
Этот простой выключатель Moes работает без нейтрали и не требует дополнительного конденсатора для малых нагрузок. Он работает с нагрузкой от 5 Вт до 450 Вт для светодиодов (800 Вт для ламп накаливания).
В отличие от предыдущих версий, эта модель НЕ имеет уродливой надписи «MOES», гордо нарисованной на передней панели переключателя. Вместо этого это чистая белая поверхность.
Хорошо это или плохо, но он использует приложение Smart Life. Он очень надежен и широко совместим со многими другими недорогими устройствами для умного дома. Однако, если вы относитесь к тому типу людей, которые беспокоятся, когда приложение начинает запрашивать чрезмерные разрешения, вы можете держаться подальше от него.
Большинство продуктов Moes можно купить на Amazon. Тем не менее, я настоятельно рекомендую проверить их веб-сайт, особенно если вы планируете покупать оптом. Это потому, что они часто предлагают скидки на большие заказы.
Z-Wave
Интеллектуальный диммер Enbrighten Z-Wave Plus
- Узкие и мелкие размеры — подходят для электрических коробок даже в многоместных коробках провода нагрузки
Проверить цену
Этот диммер Enbrighten Z-Wave имеет лаконичный, простой вид и прост в установке. Он тоньше и тоньше, чем типичные интеллектуальные выключатели, поэтому легко помещается в большинстве электрических коробок. Кроме того, функция SimpleWire делает практически невозможным неправильное подключение. Наконец, диммер Enbrighten без нейтрали НЕ требует конденсатора для небольших нагрузок. Он будет работать со светодиодными лампами с регулируемой яркостью мощностью от 2 Вт.
Однако, если вы ищете расширенные функции автоматизации, диммер Enbrighten ограничен. Вместо этого вам следует обратить внимание на переключатели Homeseer или Inovelli.
Чтобы убедиться, что он работает без нейтрали, обязательно получите конкретный номер модели 52252. Другие модели выглядят почти одинаково, поэтому, если вы спешите, легко купить не ту модель. Кроме того, стоит убедиться, что вы получаете версию 700S, в которой используется чип Z-Wave серии 700, вместо 500S, в котором используется чип серии 500. Это стоит всего около 5 долларов дополнительно.
Z-Wave
Интеллектуальный диммер HomeSeer HS-WX300 Z-Wave Plus
- Может использоваться как диммер или выключатель
- Работает с умными лампочками
- Программирование сцен для многократного нажатия (до 14 сцен)
- Настройка функции встроенной светодиодной ленты
- Требуется байпас до 24 Вт для продвинутой домашней автоматизации.
В дополнение к тому, что нейтраль не требуется, вы можете использовать его с умными лампочками, запрограммировать функции многократного нажатия и запрограммировать пользовательские функции для светодиодной ленты. Тем не менее, это довольно дорого, и в последнее время его не было в наличии. По этим причинам вам, возможно, лучше подождать, пока новые переключатели Inovelli поступят в продажу (см. ниже).Z-Wave, скоро появится
Inovelli 2-1 Z-Wave Smart Switch — Red Series
- Использует новейший чип Z-Wave серии 800 с большим радиусом действия
- Создан для гиков домашней автоматизации — работает с умными устройствами
- Использование Z-Wave Association для почти мгновенной связи между другими устройствами Inovelli Z-Wave
- Требуется байпас для нагрузок до 25 Вт
Проверить цену
коммутатор серии Inovelli Blue, за исключением того, что вместо Zigbee в нем используются микросхемы Z-Wave серии 800 с возможностями сверхдальнего радиуса действия.
ПРИМЕЧАНИЕ. Как и для серии Blue, для них также требуется конденсатор (Aeotec Bypass), если вы используете их без нейтрали и , нагрузка менее 25 Вт. Большинство одиночных светодиодных ламп находятся ниже этого порога. Кроме того, функция контроля мощности не будет работать при установке без нейтрали.
Сенсорная кнопка
MoesGo 2nd Gen WiFi Touch Smart Switch
- Поверхность сенсорной кнопки из закаленного стекла с защитой от царапин
- Использует WiFi и приложение Smart Life — концентратор не требуется
- Доступны в конфигурациях с 1-4 переключателями — все 1 группа
- Может также управляться с помощью радиочастотного пульта дистанционного управления (не входит в комплект)
- Конденсатор в комплекте должен быть установлен на нагрузке для отсутствия работы нейтрали
Проверить цену
Это единственный Я не нашел нейтрального переключателя с суперсовременной стеклянной поверхностью и сенсорными кнопками.
Так что, если это то, что вы ищете, то это ваш переключатель. Он доступен в конфигурациях 1, 2, 3 и 4 коммутатора в одном. Как и другие переключатели Moes, он использует приложение Smart Life.Zigbee
AQARA Smart Switch Switch
- Минимальная нагрузка 3W (максимум 600 Вт) — NO 2
- Требуется Zigbee Hub
- . долгое время производит долговечные и простые в использовании устройства Zigbee. Этот простой переключатель ZigBee вкл/выкл выполнит работу без нейтральных приложений. Он работает с нагрузками от 3 Вт (дополнительный конденсатор не требуется) и до 600 Вт.
Поскольку это Zigbee, для него требуется концентратор. Вы можете подключить его с помощью концентратора Aqara Zigbee, но это не обязательно. Подойдет практически любой концентратор Zigbee.
Он также поставляется в версии с двумя клавишами, в которой два переключателя объединены в единый формат.
Lutron Alternative
Leviton DN6HD-2RW Decora Smart No-Neutral Диммер 600 Вт
- Классическая чистая отделка Decora с доступными комплектами для смены цвета
- Требуется заземление
- Байпас не требуется
- Требуется мост Leviton (MLWSB-2RW)
- Светодиодная лампа мощностью до 300 Вт или лампа накаливания 600 Вт
Проверить цену линейка умных выключателей Decora Leviton.
Лаконичный внешний вид Decora и простая конструкция выключателя обеспечивают знакомый внешний вид.Вам нужно будет купить мост Левитона. Мост относительно недорог и удобно устанавливается на любую настенную розетку.
Мост соединяет ваши коммутаторы с WiFi и обеспечивает совместимость с Alexa, Google Assistant и HomeKit.
Линия Leviton очень похожа на линейку Lutron Caseta. Кажется, это достойная и менее дорогая альтернатива для всей домашней установки. Тем не менее, я обнаружил немало людей, жалующихся на то, что коммутаторы Leviton выходят из строя или обрывают соединение. В то время как сообщения о сбоях коммутаторов Lutron практически отсутствуют.
Альтернативный метод — интеллектуальный релейный переключатель
Shelly Dimmer 2 Релейный переключатель Wi-Fi
- Сохраните существующую настенную панель управления
- Достаточно компактный, чтобы установить его внутри электрической коробки рядом с осветительным прибором
- Использует Wi-Fi — концентратор не требуется
- Широкие возможности настройки с помощью приложения Shelly 9 010919
Проверить цену
Это решение немного отличается от других вариантов, но может работать так же хорошо.
На самом деле, для многих людей я думаю, что это может быть лучшим решением.Вот как это работает:
Если у вас нет нейтрали на выключателе, то у вас будет нейтраль на нагрузке (светильнике). Поэтому вы устанавливаете реле в коробку светильника, где есть а нейтральный.
Вы можете оставить имеющиеся настенные выключатели.
Поскольку Shelly устанавливается с нейтралью, вам не нужно беспокоиться о необходимости обхода для небольших нагрузок.
Продукты Shelly поддерживают Wi-Fi, поэтому вам не понадобится еще один концентратор. Вы можете использовать их с облачной интеграцией или без (только локальное управление). Кроме того, приложение Shelly довольно универсально. Вы можете настроить реле для работы с существующим тумблером, переключателем мгновенного действия или даже трехпозиционным переключателем. И если приложение Shelly вам не подходит, вы можете стать «полным компьютерщиком» и установить кастомную прошивку.
Как узнать, есть ли у вас нейтраль?
Вот простой способ проверить:
Если вы откроете распределительную коробку и увидите два белых провода, соединенных с помощью гайки (не подключенных к переключателю), вы можете быть уверены, что у вашего переключателя есть нейтральный провод. Вы должны быть в состоянии установить любой смарт-переключатель.
Распределительная коробка без нейтрали обычно имеет только три провода (см. рисунок ниже). Два провода будут токоведущими проводами, питающими свет. Обычно они окрашены в черный и белый цвет (возможно, с черной полосой или черной изолентой). Третий провод должен быть проводом заземления и обычно зеленого цвета или оголенного провода.
Четыре способа решить проблему «отсутствия нейтрали»
Если вы хотите интеллектуальное управление освещением, а в вашем доме есть распределительные коробки без нейтрали, у вас есть 4 варианта:
1. Купите интеллектуальный выключатель, который работает с без нейтрали
Когда только появились интеллектуальные переключатели, было трудно найти хороший переключатель без нейтрали.
Но производители отреагировали на спрос, и теперь есть несколько хороших моделей.2. Установите интеллектуальный релейный выключатель на светильник
При любой установке либо выключатель освещения, либо осветительная арматура ДОЛЖНЫ иметь нейтральный провод. Поэтому, если в вашей распределительной коробке нет нейтрали, она будет у светильника.
Существует несколько компактных интеллектуальных релейных выключателей, которые можно разместить внутри электрических коробок и осветительных приборов. Итак, если у вас нет нейтрали на выключателе, вы можете использовать один из этих компактных умных выключателей, установленных на светильнике.
С одним из этих интеллектуальных переключателей существующий настенный выключатель не нужно менять, и он будет продолжать работать.
Я использовал реле Shelly 2 Dimmer, и они работают очень хорошо.
3. Вместо этого купите умные лампочки
Вам не обязательно покупать умный выключатель . Вместо этого вы можете купить умную лампочку.
Большинство экспертов по домашней автоматизации рекомендуют умные выключатели умным лампочкам. Но если вам нужна простая установка и возможность цветного освещения, лучше купить лампочки.
Однако возникает новая проблема: выяснить, что делать с существующим коммутатором (вот несколько способов ее решения). Когда кто-то решает использовать настенный выключатель, чтобы выключить свет, питание лампочки отключается, а это означает, что она перестанет быть умной лампочкой, пока вы снова не включите выключатель.
4. Добавьте нейтраль, протянув новые провода
Нейтральный провод можно добавить, протянув дополнительный токопроводящий провод между устройством и выключателем. Этот вариант, наверное, самый рабочий и самый ненужный.
Это можно сделать, но протягивание проводов через готовые стены может быть настоящей проблемой, особенно если у вас нет подходящих инструментов. Иногда это может даже потребовать разрезания гипсокартона, который затем необходимо залатать и покрасить.
Вы, конечно, можете нанять специалиста для выполнения работы, но это будет стоить вам денег.Что такое нейтральный провод?
Если вы собираетесь устанавливать свои собственные интеллектуальные выключатели, вы будете работать с некоторыми потенциально опасными проводами, поэтому, вероятно, неплохо знать, с чем вы имеете дело, чтобы избежать глупой ошибки.
Чтобы полностью понять, что такое нейтральный провод и зачем он нам, нужно иметь базовые знания о том, как устроены провода в наших домах.
Типичные линии электропередач в США имеют электричество высокого напряжения (13,2 кВ, что равно 13 200 В!). Прежде чем электричество можно будет использовать в вашем доме, его необходимо преобразовать в более низкое напряжение. Это делается с помощью устройства, называемого трансформатором (обозначено волнистыми линиями на изображении ниже).
ПРИМЕЧАНИЕ. Переменный ток (AC) не имеет полярности. Вместо этого у него есть фазы. Я использовал символы + и – для обозначения различных фаз.
Трансформатор преобразует поступающее электричество 13,2 кВ в полезное напряжение 240 В. Обратите внимание, что разница напряжений от конца А (+120 В) до конца В (-120 В) трансформатора составляет всего 240 В.
Также обратите внимание, что трансформатор имеет линию, идущую от центра и имеющую напряжение 0 В. Это нейтрал. Поскольку нейтраль имеет потенциал напряжения 0, работать с ней значительно безопаснее, чем с «горячими» проводами А и В.
Глядя на приведенную выше схему, вы должны увидеть три способа создания цепи:
- Подключение А к нейтрали = 120 В
- Подключите B к нейтрали = 120 В
- Подключение A к B = 240 В
Большинство электропроводок в вашем доме рассчитано на 120 В (1 или 2). Некоторые устройства, требующие большой мощности, например, плита, обычно подключаются к сети 240 В (3).
Что означает отсутствие нейтрали у переключателя?
Согласно предыдущему разделу, каждая цепь 120 В в вашем доме имеет как провод питания (A или B), так и провод нейтрали.
Так как же может быть, что некоторые выключатели «не имеют нейтрали»?Чтобы ИМЕТЬ нейтраль, мы хотим, чтобы линейное напряжение сначала подавалось на нашу распределительную коробку. Потом из распределительной коробки выходит еще один шлейф на нагрузку (лампочку или что там еще). На приведенной ниже диаграмме показана эта конфигурация (эта цепь ИМЕЕТ нейтраль).
Случай, на который все ссылаются, когда говорят «нет нейтрали», — это когда линейное напряжение приходит первым на лампочку. Потом от лампочки идет еще один шлейф к выключателю. Это показано на диаграмме ниже.
Линейное напряжение сначала поступает на свет, а затем на выключатель (без нейтрали).Обе цепи работают нормально, если у вас есть только стандартный механический выключатель. Однако вы сталкиваетесь с проблемой, когда у вас есть интеллектуальный переключатель.
Почему отсутствие нейтрали является проблемой для интеллектуальных коммутаторов?
На приведенных ниже схемах пунктирный прямоугольник обозначает интеллектуальный коммутатор.
R1 представляет собой нагрузку, необходимую для питания интеллектуального коммутатора. Это означает, что питание должно постоянно проходить через резистор R1. В противном случае интеллектуальный коммутатор не сможет обеспечить беспроводную связь.Интеллектуальный коммутатор с нейтралью
Ниже представлена схема интеллектуального коммутатора, установленного в первой конфигурации (с нейтралью). Обратите внимание, что независимо от того, включен переключатель или выключен, существует свободный путь от линии к нейтрали, включающий R1.
Интеллектуальный коммутатор без нейтрали
Теперь давайте рассмотрим вторую конфигурацию (без нейтрали) с установленным интеллектуальным коммутатором.
Опять же, независимо от того, включен переключатель или выключен, существует свободный путь от линии к нейтрали, включающий R1. Однако в этом случае свет должен быть включен в этот путь. Это нехорошо, потому что нам нужно, чтобы R1 был включен все время, но мы не хотим, чтобы свет горел все время.
Ключом к созданию умного переключателя, работающего без контура нейтрали, является идеальное сопротивление резистора R1. R1 должен достаточно ограничивать ток, чтобы лампочка не загоралась, когда выключатель выключен. В то же время он должен пропускать достаточный ток, чтобы коммутатор мог питать сам себя.
Если бы это было так просто, как сделать R1 правильным сопротивлением, чтобы гарантировать, что свет не загорится, когда выключатель выключен, решить эту проблему было бы довольно просто. Однако из-за сложностей, связанных с питанием от сети переменного тока, решить эту проблему непросто, когда речь идет о питании светодиодных ламп. Вот почему возможности интеллектуальных переключателей, которые работают без нейтрали, настолько ограничены.
Заключительные мысли
Лично я большой поклонник переключателей Lutron Caséta . Они хорошо сконструированы, чрезвычайно надежны и обеспечивают превосходную эффективность диммирования (даже со светодиодами).
Для чистого управления освещением Lutron трудно превзойти. Однако моя главная проблема с выключателями Caséta заключается в том, что они не работают с умными лампочками, и вы не можете запрограммировать выключатели для выполнения других задач домашней автоматизации.Коммутаторы GE Cync представляют собой достойную универсальную альтернативу, если вы не возражаете против их нетрадиционного вида. Помимо того, что они дешевле, чем Lutron, они также без проблем работают с интеллектуальными лампами GE Cync, меняющими цвет. Хотя вариант с цветными лампочками удобен, вы ограничены использованием только продуктов Cync, и любая настройка ограничена только тем, что может делать приложение Cync.
Таким образом, для расширенных функций домашней автоматизации я смотрю на Zigbee ( Blue Series ) и Z-Wave ( Red Series ) от Inovelli. Переключатели Inovelli 2-1 работают с любой умной лампочкой и позволяют программировать сценарии и активировать их с помощью нескольких касаний.
Один переключатель можно запрограммировать на активацию до 21 различных сцен. Потребуется довольно много настроек, но вы, вероятно, сможете управлять всем своим умным домом с одного выключателя.К настоящему моменту должно быть ясно, что если у вас распределительные коробки без нулевого провода, паниковать не стоит. Надеюсь, я смог помочь вам сохранить спокойствие и найти нужный вам умный переключатель.
Как сделать умный диммер для Wi-Fi своими руками
Интеллектуальные выключатели и вилки на основе Wi-Fi, которые вы можете купить, содержат механическое реле, которое активируется, когда микроконтроллер получает двоичный ввод, например 0 или 1, обычно отправляемый через приложение. Эти устройства позволяют вам управлять только состоянием включения/выключения устройств, таких как вентилятор, двигатель или освещение. Если вы также хотите контролировать скорость или яркость подключенного сетевого устройства переменного тока или нагрузки, вам потребуется полупроводниковый релейный переключатель на основе симистора.
В этом руководстве мы создадим модуль диммера с детектором пересечения нуля с нуля и будем использовать его для управления состоянием включения/выключения, скоростью и яркостью подключенной нагрузки переменного тока.
Что такое детектор пересечения нуля?
Детектор перехода через нуль (ZCD) представляет собой компаратор напряжения или схему детектора на операционном усилителе, используемую для обнаружения изменения напряжения с положительного на отрицательный уровень синусоидального сигнала переменного тока, когда он пересекает ноль вольт. В двух словах, схема используется для обнаружения пересечения нуля входным сигналом переменного тока.
ZCD используется для создания электронных схем для коммутации, частотомера, фазометров и т. д. Также можно использовать схему детектора перехода через ноль и твердотельное реле на основе симистора с платами Wi-Fi на основе Arduino или ESP8266 для управления фаза переменного напряжения.
В большинстве стран используется частота переменного тока 50 Гц (50 циклов в секунду) при напряжении питания 220–240 В.
Однако в некоторых странах, таких как США, используется сетевое электричество 120 В, 60 Гц (60 циклов в секунду). С каждым циклом волна достигает нуля, и в этот момент микроконтроллер обнаруживает ее, а затем переключает или запускает твердотельное реле (TRIAC) в соответствии с требованиями.В отличие от механического реле, твердотельное реле на основе симистора представляет собой быстродействующее силовое электронное устройство и, таким образом, лучше всего подходит для создания схемы диммера.
вещей, которые вам понадобятся
Соберите следующие компоненты, чтобы собрать самодельный модуль диммера переменного тока с изолированным детектором перехода через ноль.
- NodeMCU или D1 Mini
- BT136 4A или BT139 16A TRIAC (в зависимости от нагрузки)
- Оптопара MOC3021
- Оптопара MCT2E или 4N35
- DB107 мостовой выпрямитель
- 220 Ом ¼ W Резистор
- 2 x 10Kω ¼ w Резисторы
- 2 x 100Kω ¼ w Резисторы
- 2 x 2-контактная винтовая терминала
- Мужская полоса берга (опциональная)
- Общая фигура.
- Паяльник и припой
- Перемычки (дополнительно, можно припаять провода непосредственно к печатной плате)
Эти компоненты предназначены для одноканального диммерного модуля. Чтобы управлять большим количеством нагрузок, вы можете собрать больше твердотельных реле и взаимодействовать с микроконтроллером.
Соедините компоненты
См. следующую принципиальную схему для подключения и сопряжения всех компонентов на печатной плате общего назначения для создания детектора перехода через нуль. Используйте паяльник и припой, чтобы закрепить все соединения, как показано на схеме ниже. Если вы никогда раньше не паяли, научитесь паять с помощью простых проектов, прежде чем приступать к этому.
См. следующую схему, чтобы построить модуль твердотельного реле, к которому будет подключена нагрузка.
На этих схемах показан одноканальный модуль диммера. Увеличивая твердотельные реле, вы можете добавлять и управлять большим количеством приборов или нагрузок переменного тока.
В целом конечные результаты должны выглядеть примерно так, как показано ниже. Это 3-канальный модуль диммера с детектором пересечения нуля.Скомпилируйте микропрограмму диммера переменного тока
Для компиляции прошивки модуля беспроводного управления вам потребуется установка Home Assistant на Raspberry Pi (или Docker) с надстройкой ESPHome. После настройки Home Assistant и ESPHome выполните следующие действия, чтобы скомпилировать прошивку:
- В Home Assistant перейдите в ESPHome и нажмите + Новое устройство > Продолжить .
- Введите имя диммера. Мы назвали наш кулер symphony-cooler , так как мы будем использовать его для управления вентилятором кулера и скоростью насоса. Нажмите Далее .
- Выберите ESP8266 или Выберите конкретную плату > D1 Mini и нажмите Далее > Пропустить .
- Найдите только что созданное диммерное устройство и нажмите Правка.
- В окне редактора YAML введите свои учетные данные Wi-Fi:
wifi:
ssid: "YourWIFiSSID"
пароль: "WIFi-Password"Затем вставьте следующий код сразу под порталом 9020 captive2:
Вывод:
- Платформа: AC_DIMMER
ID: Symphony_Cooler
GATE_PIN: D0
ZERO_CROSS_PIN:
Номер: D2
MIN_POWER: 70%.0708 name: Symphony Cooler
Измените id: и name: в коде устройства, которым вы будете управлять. Как упоминалось ранее, вы также можете добавить больше полупроводниковых реле для управления яркостью или скоростью нагрузки переменного тока. Код должен выглядеть следующим образом:
Модуль, который мы сделали, управляет двумя двигателями, насосом кулера и вентилятором кулера, поэтому мы назвали их соответственно. Когда код будет готов, нажмите Сохранить > Установить > Подключить к этому компьютеру и дождитесь завершения компиляции прошивки.
После компиляции нажмите Загрузить проект , чтобы загрузить скомпилированную прошивку.Прошивка микропрограммы диммера переменного тока
Чтобы прошить микропрограмму, загрузите и запустите инструмент ESPHome Flasher. Затем выполните следующие действия:
- Подключите NodeMCU или D1 Mini к ПК или Mac с помощью кабеля micro USB.
- Нажмите Найдите , чтобы выбрать файл микропрограммы (.bin).
- Выберите COM порт, куда подключен микроконтроллер и нажмите Flash ESP .
- После прошивки устройство перезагрузится и подключится к сети WI-Fi и будет отображаться как онлайн на панели инструментов ESPHome.
Добавление элементов управления на панель управления Home Assistant
В приложении Home Assistant (HA) перейдите в раздел «Настройки» > «Устройства и интеграции» и выполните следующие действия, чтобы добавить элементы управления на панель управления HA для управления устройствами переменного тока.
- В разделе Integrations найдите обнаруженные устройства и нажмите CONFIGURE > SUBMIT .
- После добавления устройства оно будет отображаться в списке ESPHome . Нажмите на устройство, а затем нажмите 1 устройство .
- Нажмите ДОБАВИТЬ В ИНФОРМАЦИОННУЮ ПАНЕЛЬ , затем выберите Вид и снова нажмите ДОБАВИТЬ В ИНФОРМАЦИОННУЮ ПАНЕЛЬ . Устройство будет добавлено на панель инструментов.
Теперь вы можете управлять включением/выключением и скоростью/яркостью подключенного устройства переменного тока.
Вы также можете использовать интеграцию грибовидных карт, чтобы добавить красивые карты для ваших диммерных модулей.
Сделайте свой дом умнее
В отличие от традиционных интеллектуальных переключателей, интеллектуальный переключатель с регулируемой яркостью можно использовать разными способами.
