Nashidvery.ru

Наши Двери
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виды выключателей с подсветкой: правила и схема подключения устройства. Полезные советы

Виды выключателей с подсветкой: правила и схема подключения устройства. Полезные советы

Устройство выключателя с подсветкой аналогично обычному. По внешнему виду отличие заключается только лишь в наличии светового индикатора, встроенного в поверхность самого выключателя. Такой механизм достаточно распространен и удобен благодаря возможности распознания местонахождения устройства в квартире в условиях отсутствия освещения.

Также, работа индикатора осуществляется исключительно при выключенном свете и расход электроэнергии при этом незначительный. Принцип действия устройства с подсветкой заключается в том, что при нажатии на клавишу контакт замыкается и зажигается свет. При выключении света происходит размыкание контакта.

Встроенные в выключатель неоновая или светодиодная лампочки подключены параллельно к контактам самого устройства. Их питание происходит через нить накаливания основной лампы, сопротивление которой минимально. Поэтому при выключенном освещении, подсветка в выключателе загорается.

Виды устройств со светодиодами

Исходя из типа подсветки, можно выделить следующие виды выключателей:

  • Светодиодный с конденсатором. В таком механизме резистор ограничивает ток конденсатора. Большим плюсом использования такой схемы выступает повышение коэффициента полезного действия и значительная экономия потребляемой электроэнергии.
  • С резистором. Данная схема имеет множество недостатков. При подключении энергосберегающей лампы будет происходить мигание или свечение после ее выключения. А при включении в схему светодиодного источника не будет создаваться необходимого уровня напряжения, и выключатель не будет работать. Это объясняется их высоким сопротивлением. Поэтому данный вид подсветки актуален лишь при использовании ламп накаливания.
  • С неоновой лампочкой схема функционирует всегда и практически лишена недостатков. Допустимо использование любого вида осветительного источника.

Как подключить своими руками: правила и схемы

Ниже представлены схемы подключения выключателей различных видов, в том числе рассказано, как подключить двухклавишные (двойные) механизмы своими руками.

Далее можно приступать к демонтажу старого выключателя:

  • снять накладку с использованием плоской отвертки;
  • вытащить устройство, раскрутив винты, которые удерживали его в установочной коробке;
  • отсоединить провода.

Внутренний механизм можно разобрать на детали и использовать в бытовых целях. Перед монтажом нового устройства необходимо убедиться в совместимости вида подсветки в выключателе с лампой в светильнике. Нужно учитывать, что подключение к люминесцентной лампе, в дальнейшем приведет к ее миганию в темноте. Избежать такого свечения возможно лишь путем установки параллельно лампе резистора с идентичным подсветке сопротивлением.

Одинарная конструкция

Рассмотрим, как сделать подсветку на одинарном выключателе своими руками. Для установки одинарного выключателя с индикатором необходимо вставить внутренний механизм в подрозетник. Присоединить провода к контактам устройства и закрепить конструкцию болтами. В последнюю очередь устанавливается рамка и вставляется непосредственно клавиша. Заключительным этапом будет проверка работы конструкции. При правильной сборке, подсветка в выключателе светится в отключенном состоянии.

Двухклавишный механизм

Достаточно распространены выключатели, конструкция которых подразумевает наличие несколько клавиш. Это позволяет контролировать работу сразу нескольких осветительных приборов либо устройств, находящихся в разных комнатах. Как установить выключатель данного типа? Монтаж такого рода выключателей аналогичен одинарным. Отличием является наличие нескольких проводов от потребителей. Важным моментом будет правильный порядок их подключения.

Подключение выключателя происходит следующим образом:

  1. после демонтажа старого устройства остается три проводка, один из которых отвечает за приходящее питание, а два других – за питание от источника света;
  2. включить напряжение в сети и с помощью индикатора установить провод с фазой;
  3. далее отключить сеть от источника питания, убрать изоляцию с проводов;
  4. определить какое положение выключателя соответствует выключенному источнику света;
  5. у трех контактных групп выключателя раскрутить винты, приставить к пластине и закрутить обратно;
  6. с помощью винта прикрутить фазный провод к пластине, а провод, идущий к лампе необходимо соединить с контактом;
  7. оставшийся провод соединить с контактом без пластин;
  8. закрепить подключенный механизм в подрозетнике и установить клавиши;
  9. включить источник тока и проверить правильность собранной конструкции.

Более детально схемы подключения и правила установки клавишных выключателей мы описывали в другом материале.

Проходной механизм

Суть работы проходного выключателя заключается в возможности включения света в одной комнате, а выключения его в другой. Это обусловлено установкой подвижного контакта. При нажатии на клавишу выключателя он перемещается на другой контакт и включает в работу другую цепь. Для подключения проходного переключателя необходимо установить два устройства с двух сторон цепи и соединить их между собой трехжильным кабелем. При нажатии на клавишу первого выключателя цепь замкнется и включится лампа, при нажатии на клавишу другого – выключится.

Как отключить?

Порой, при подключении выключателей с индикатором возникают проблемы в эксплуатации определенных видов ламп. Чаще всего это происходит с люминесцентными лампами. При подсоединении к ним переключателей с подсветкой лампы начинают мигать либо светиться в выключенном состоянии. Это происходит из-за того, что цепь не разъединяется до конца, а следовательно ток продолжает поступать и заряжать источник света. При этом величина тока незначительна и не оказывает никакого влияния на общую нагрузку в сети. Самым простым решением данной проблемы является отключение подсветки в выключателе. Это осуществляется следующим образом:

  1. обесточивается помещение;
  2. снимается накладка на выключателе и сами клавиши;
  3. отсоединяется внутренний механизм из монтажной коробки;
  4. проверяется напряжение в проводах с помощью индикаторной отвертки;
  5. провода необходимо отсоединить от самих контактов;
  6. с помощью кусачек отсоединить провода от индикатора;
  7. в обратном порядке собрать конструкцию.
Читайте так же:
Кабель 240 мм2 алюминий ток

Полезное видео

Узнаем как подключить выключатель с подсветкой

Каждый сталкивался с ситуацией, когда необходимо включить освещение в абсолютно темном помещении. Даже если известно местоположение выключателя, справиться с поставленной задачей бывает очень сложно. А в малознакомой обстановке поиски могут занять много времени. Используя выключатель с подсветкой, можно избежать подобных ситуаций.

Описание

Зайдя в неосвещенную комнату, каждый интуитивно пытается найти выключатель, чтобы включить свет. Подобная процедура часто сопровождается падением предметов. Наиболее же неприятным моментом является бурый налет, который остается на обоях вокруг выключателя и вдоль всего «пути следования» к нему. Смыть эти следы без повреждения покрытия стен практически нереально. Избежать порчи интерьера и нервов поможет выключатель с подсветкой.

выключатель с подсветкой

Чем отличается такой прибор от обычного устройства включения освещения? Главная особенность заключается лишь в наличии специального светового индикатора, который позволяет в темноте сразу найти местоположение искомого объекта. По внешнему виду никаких отличий от привычных выключателей аппарат не имеет. Существенным преимуществом такого прибора является использование светодиодной лампочки в качестве индикатора, что позволяет экономить энергопотребление.

Разновидности

Современный рынок предлагает множество различных типов приборов, оснащенных световым маячком. Это позволяет каждому покупателю подобрать наиболее подходящий вариант исполнения устройства. Выключатели отличаются не только по внешним данным, но и по особенностям конструкции. В электромагазине можно найти следующие виды приборов:

  • клавишные модели – отличаются простотой установки и доступной стоимостью;
  • проходные выключатели – позволяют активировать одну из двух подключенных к ним ламп (используются для освещения длинных коридоров и больших помещений);
  • кнопочный выключатель – вместо клавиш такое устройство имеет кнопки самых разных форм.

Все перечисленные разновидности выключателей могут быть как с индикатором подсветки, так и без него. Популярностью пользуются одно-, двух- и трехклавишные модели.

Принцип работы

Перед тем как подключить выключатель с подсветкой, необходимо разобраться с устройством работы аппарата. Как уже было выяснено, такое устройство отличается от обычного выключателя одной деталью – наличием индикатора. Эту функцию могут исполнять светодиодные или неоновые лампочки. Схема подобного аппарата предусматривает разрыв провода фазы. При наличии подсвечивания диодная лампа просто соединяет провод в выключенном положении.

как подключить выключатель с подсветкой

Почему же при светящемся индикаторе не включается основное освещение? Ответ на этот вопрос довольно прост. В системе устройства предусмотрено наличие резистора, имеющего токоограничительные свойства. Сопротивление нити накаливания лампы намного меньше (практически равно нулю), чем у индикатора, поэтому рабочее напряжение поступает на лампу подсветки выключателя с соединенным последовательно резистором. Это приводит к тому, что индикатор начинает светиться. Если в схеме подсветки лампочки не будет или она будет в нерабочем состоянии, то индикатор также светиться не сможет из-за оборванной цепи питания.

Подключение

Установка выключателя с подсветкой является довольно простой задачей.

Весь процесс займет не более получаса времени при соблюдении следующих рекомендаций:

  1. Прежде всего необходимо отключить подачу электроэнергии на распределительном щитке. Обесточить можно только ту комнату, в которой будет происходить установка, или же полностью все помещение.
  2. Снимаем устаревший прибор. Для этого сначала убираем клавиши, а затем саму рамку. В конце откручиваем крепления устройства и вытаскиваем внутренние элементы.
  3. Слегка ослабляем крепеж контактов и освобождаем аппарат.
  4. На задней части нового выключателя с подсветкой должна быть схема подключения, следуя которой, производим монтаж. Установка осуществляется по тому же принципу, что и демонтаж, только в обратном порядке.
  5. Последний шаг – тестирование работоспособности устройства и подсветки. Для этого достаточно включить рубильник.

выключатель с подсветкой legrand

Какие лампы подходят для выключателей с индикатором?

Как подключить выключатель с подсветкой, чтобы не возникло проблем в процессе эксплуатации? Прежде всего следует узнать, с какими лампами совместима такая электрофурнитура.

Многие отмечают, что при использовании выключателей с индикатором и энергосберегающих ламп возникают проблемы, связанные с их несовместимостью. Причина кроется в устройстве самих ламп. Для заряда конденсатора энергосберегающей лампы достаточно даже незначительного напряжения, которое проходит через диод. Это приводит к срабатыванию стартера и включению освещения.

Запуск механизма включения повторяется многократно, что приводит к мерцанию. Неправильный режим использования осветительного устройства негативно влияет на продолжительность его службы.

Читайте так же:
Блокировка выключателей света от детей

лампа подсветки выключателя

Ищем выход из ситуации

Как подключить выключатель с подсветкой в комбинации с энергосберегающей лампой? Специалисты рекомендуют в этом случае устанавливать дополнительный резистор. Небольшой ток, который заряжал конденсатор выпрямителя (при выключенном освещении), будет проходить через шунтирующий резистор мощностью 2 Вт.

Также в продаже имеются светодиодные лампы, которые совместимы со световыми индикаторами в выключателях. В них уже встроен шунтирующий резистор, или же плавный пуск. Такое устройство не мерцает при разрядке конденсатора, но включение происходит в течение нескольких секунд.

Выключатели с подсветкой Legrand

Выключатель – обязательный элемент электросети, который должен быть надежным и качественным. Одними из лучших считаются приборы французской компании Legrand. Производитель делает основу устройства из оцинкованной стали для лучшего крепления выключателя к стене. В процессе эксплуатации такая основа не деформируется.

viko выключатели с подсветкой

Двойные выключатели с подсветкой серии Valena от французского производителя являются наиболее популярными. Они имеют простую схему подключения и могут использоваться в помещениях с повышенной влажностью. Компания предлагает электрофурнитуру в таких сериях, как Etika, Soliroc, Celiane, Cariva, Galea Life, Kaptika.

Выключатели Viko

Турецкая компания Viko предлагает качественную электрофурнитуру и является одним из наиболее крупных поставщиков подобной продукции. Выключатели с подсветкой Viko из серии Carmen имеют изящные сглаженные формы и выполнены из кремового или белого пластика. Для активации конструкции достаточно легкого касания.

двойные выключатели с подсветкой

Выключатели имеют световой индикатор с красным свечением, что ценится потребителями. Для внутреннего монтажа также подходят приборы из серии Karre, имеющие одну или две клавиши, регулятор света (диммер).

Подключение выключателя с подсветкой клавиш своими руками

Выключатель с подсветкой удобен тем, что его всегда видно в темноте. Устройство индикации изготавливается со светодиодом или неоновой лампочкой. Существует несколько схем подключения в быту в зависимости от его типа. Чтобы выполнить процедуру монтажа своими руками, нужно знать, как он устроен, какие разновидности его существуют, каковы основные правила установки в каждом конкретном случае, а также как при необходимости отключить или самостоятельно установить подсветительную систему.

  • 3.1 Установка одинарного выключателя
  • 3.2 Монтаж и подключение выключателей с несколькими клавишами
  • 3.3 Подключение проходного выключателя с подсветкой

Как устроен выключатель с подсветкой

Устройство рассматриваемого выключателя с подсветкой практически не отличается от штатного аналога за исключением одной единственной детали – параллельно подключенного индикатора, работающего от сети 220 вольт. Он подсоединен к основным контактам. Принцип его действия состоит в том, что он коротит цепь (так что даже в положении «выключено» она не находится в полностью разомкнутом состоянии), но при этом питание осуществляется через спираль лампы.

При этом последняя не зажигается, так как ее сопротивление значительно ниже, чем у лед-элемента с резистором (понижающим напряжение) в переключателе. Как только переключатель переходит в положение «включено», нить накала закорачивается, ее сопротивление возрастает и ток перестает поступать на светодиод – подсветка гаснет, а лампочка в люстре светит.

Выключатель с подсветкой состоит из следующих основных элементов:

  1. Корпус с декоративной накладкой, в которой закреплены клавишные накладки.
  2. Входные и выходные клеммы (количество определяется типом выключателя).
  3. Резистор.
  4. Индикатор.

Обратите внимание! Большинство выключателей рассматриваемого типа оснащено встроенной системой подсветки, в то время как в некоторых моделях ее нужно подключать к клеммам самостоятельно при установке.

Виды в зависимости от типа подсветки

Выключатели могут иметь различные виды подсветки:

  1. Резисторную. Роль ограничителя тока в таких моделях выполняет резистор. Сфера применения – для люстр с обычными лампами накала. Со светодиодными и энергосберегающими лампами он совмещается плохо по той причине, что последние в своем составе имеют накопительный драйвер. А так как все они работают от малого тока (который будет пропускать в провод сама подсветка), это будет приводить к их самопроизвольному мерцанию в темноте. Помимо негативного эстетического эффекта, это существенно снизит ресурс самого светоисточника, особенно газоразрядной модификации.
  2. Конденсаторную. В отличие от вышерассмотренного примера устройство содержит накопитель заряда – конденсатор. Главный его плюс – повышение КПД и снижение потребления электроэнергии.
  3. Неоновую. Если во всех вышеприведенных моделях в качестве подсветки для выключателя используются лед-элементы, в этом случае – неоновая лампа. Ее преимущество – хорошая совместимость со светодиодными и люминесцентными светоисточниками.

Помимо вышерассмотренных конструктивных различий, модели выключателя с подсветкой классифицируются по признаку механизма приведения в действие на следующие виды:

  1. Клавишный. Оснащается одной, двумя, тремя клавишами.
  2. С кнопкой. Оборудуется кнопочным аппаратом включения.

Важно! Стандартные выключатели с подсветкой плохо совместимы с люминесцентными и светодиодными лампами, так как будут приводить к эффекту их мерцания в выключенном состоянии – в темноте. Потребуется доработка. Они также не работают со светильниками, оснащенными электронными регуляторами пуска.

Правила подключения

Существуют как минимум три основные схемы монтажа. Рассмотрим, как правильно подключить выключатель со светодиодной или неоновой подсветкой в каждом случае.

Читайте так же:
Кнопка выключатель с подсветкой автомобильный

Установка одинарного выключателя

Самый простой вариант – установить одинарный выключатель с подсветкой. Перед всеми работами с электроприборами в целях безопасности необходимо обесточивать сеть, выключив главный рубильник, щиток. Монтажные процедуры проходят в несколько этапов:

  1. К заранее выбранному месту подводится два провода от коммутирующей коробки (см. схему).
  2. Устанавливаются на саморезы, шурупы или дюбеля подрозетник.
  3. Монтируется внутренняя часть выключателя.
  4. Подсоединяются проводники к клеммам на болты.
  5. Надевается декоративная панель.
  6. Вставляется клавиша.

Выключатель с подсветкой готов к действию. Далее нужно включить электропитание и проверить его исправность.

Ниже наглядно приведена схема подключения одноклавишного выключателя с подсветкой:

Монтаж и подключение выключателей с несколькими клавишами

Выключатель с подсветкой с несколькими клавишами отличается от вышеприведенного случая большей функциональностью – управлением сразу несколькими светильниками. Поэтому у него большее число контактов и количество подводимых жил. Установка состоит из следующих шагов:

  1. Предварительно обесточивается электросеть.
  2. К выбранному месту монтажа подводится по одному проводу (либо один многожильный кабель – по числу питаемых светильников).
  3. Монтируется на стену подрозетник.
  4. К нему крепится начинка с основными контактами.
  5. Все проводники подсоединяются к клеммам в соответствии со схемой.
  6. Надевается декоративная панель.
  7. Вставляются клавиши.

После сборки выключатель с подсветкой нужно проверить, подключив питание сети.

В качестве примера приведем схему, как установить выключатель с подсветкой с двумя клавишами:

Подключение проходного выключателя с подсветкой

Данный вариант выключателя с подсветкой дает возможность управлять одним или группой светильников с разных мест. Например, входя в дом нужно включить освещение сразу в прихожей, а из другой комнаты (из спальни) его можно отключить. Таким образом, отпадает необходимость возвращаться по темноте.

Монтаж выключателя такого типа должен выполняться строго в соответствии со схемой. К каждому одноклавишному выключателю нужно проложить по три провода или по одному трехжильному кабелю от распределительной коробки:

  1. Два проводника соединяют выключатели между собой – положения «вкл» и «выкл».
  2. Одна жила (от первого переключателя) соединяется через коммутатор со светильником.
  3. Другая (от второго включателя) проходит через распредкоробку к фазе электрощитка.

С добавлением в цепь дополнительной независимо светящей люстры, соответственно, потребуется монтировать многоклавишный выключатель.

Предлагаем иллюстрацию схемы проходного выключателя с подсветкой:

Отключение подсветки выключателя

Установленный ранее выключатель с подсветкой может привести к некоторым проблемам – самопроизвольному мерцанию ламп или просто мешать спать ночью. Поэтому ее приходится отключать. Сделать это можно в несколько шагов:

  1. Для начала в целях безопасности электромонтажника нужно обесточить всю электросеть помещения, выключив общий рубильник.
  2. Далее нужно снять клавиши.
  3. После чего демонтировать внешнюю панель.
  4. Добравшись до начинки устройства, нужно убедиться, что все контакты не находятся под током (можно проверить индикаторной отверткой или щупом на 220В).
  5. Затем нужно выкрутить крепежные болты, на которых держатся провода.
  6. В электросхеме выключателя нужно найти светодиод или неоновую лампу с резистором и проводами и отсоединить их (если контакты неразъемные – воспользоваться кусачками).
  7. Собрать все элементы (за исключением демонтированной подсветки) в обратной последовательности.
  8. Включить питание сети и проверить исправность переключателя.

Рекомендация! Если система подсветки удаляется с целью предотвращения самопроизвольного моргания светодиодных ламп, решить проблему можно путем замены штатных лед-элемента и резистора на специально подобранные. Однако для этого потребуются знание основ радиотехники и умение обращаться с паяльником.

Как самому установить подсветку в выключатель

Установить подсветку в штатный выключатель вполне доступно своими силами. Однако для этого потребуется приобрести светодиод, резистор (ограничитель тока) и диод (защита лед-элемента от обратного тока), который можно достать из энергосберегающей лампы – там он применяется в качестве диодного мостика. В качестве примера можно привести следующий набор компонентов:

  1. Красный лэд-элемент АL307 (2 Вт).
  2. Резистор в 100 кОм (мощность не менее 1 ватта).
  3. Диодный мост КД521.

Пошаговая инструкция монтажа подсветки:

  1. Демонтировать выключатель, предварительно обесточив электросеть.
  2. Далее нужно собрать компоненты подсветки в одну цепь с помощью паяльника.
  3. Для этого катод диода (отмеченный черным) соединяют с анодом (длинным проводником) лед-элемента.
  4. Резистор припаивается к катоду светодиода и проводнику-удлинителю, идущему на клемму выключателя.
  5. Второй провод припаивается к катоду лед-элемента.
  6. Далее вся собранная схема подключается параллельно к контактам выключателя.
  7. Дополнительно установленные элементы должны быть надежно закреплены внутри корпуса выключателя и не мешать установке накладки и клавиш.
  8. Собрать все компоненты в обратной последовательности.
  9. Включить ток и проверить работу собранной цепи.
Читайте так же:
Как поставить выключатель для светодиодной ленты

Недостатки такой самодельной сборки:

  1. Устанавливая в штатный выключатель самодельную схему подсветки нужно учесть, что в его корпусе нет специального окошка, поэтому его придется просверливать самостоятельно. Если же материал тонкий и прозрачный, то свет будет проходить сквозь него.
  2. Сборка на вышеприведенных элементах будет работать только для лампы накаливания. Люминесцентный светоисточник будет самопроизвольно мерцать, а при сочетании со светодиодом она вообще не будет функционировать из-за его большого сопротивления.
  3. Система с резистором будет потреблять много электроэнергии. Как экономный вариант, в схему можно установить конденсатор (емкостью 1 мкФ), идущий перед резистором. Однако трудности могут заключаться в его установке из-за больших размеров. Оптимальная модель для работы с энергосберегающими светильниками – последовательное подсоединение неоновой лампочки (например, HG1) с резистором 0,5-1 мОм, мощностью от 0,25 ватт.

Совет! Если система подсветки начала моргать, скорее всего, диод пришел в негодность. Его нужно заменить, аккуратно отсоединив от цепи, а затем поставив новый с помощью пайки, не нарушая последовательности схемы.

Основные выводы

Выключатель с подсветкой помимо основных элементов, характерных для штатных аналогов, содержит индикатор (светодиод или неоновую лампочку) и устройства, ограничивающие ток – резистор, диод, конденсатор. Когда он находится в положении «вкл» люстра светит и падение напряжение в дополнительной цепи недостаточно, чтобы зажечь ее освещение. При переходе в состояние «откл» слабый, но достаточный для нее ток проходит через холодную нить накала и лед-элемент активируется.

В зависимости от вида подсветки выключатели делятся на:

  1. Резисторные. Применим для обычных ламп накала.
  2. Конденсаторные. Отличается лучшей функциональностью и меньшим энергопотреблением.
  3. Неоновые. Подходит для всех типов светильников – в том числе и светодиодных, и люминесцентных.

Монтаж выключателя с подсветкой возможен по трем основным схемам:

  1. Одинарный.
  2. Многоклавишный.
  3. Проходной.

Чтобы самостоятельно отключить подсветку, необходимо, обесточив питание всей сети, разобрать выключатель и найти параллельно подключенную его клеммам цепь со светодиодом. Отсоединить ее можно, открутив монтажные болты или воспользовавшись кусачками. Для установки подсветки в штатный выключатель потребуется спаять правильно подобранную лед-элемент, диодный мостик и резистор (+конденсатор) либо неоновую лампочку с резистором и установить их параллельно входному и выходному контакту.

Подключение светодиода к сети 220в

Обычно светодиоды подключаются к 220В при помощи драйвера, рассчитанного под их характеристики. Но если требуется подключить только один маломощный светодиод, например, в качестве индикатора, то применение драйвера становится нецелесообразным. В таких случаях возникает вопрос — как подключить светодиод к 220 В без дополнительного блока питания.

Основы подключения к 220 В

В отличие от драйвера, который питает светодиод постоянным током и сравнительно небольшим напряжением (единицы-десятки вольт), сеть выдает переменное синусоподобное напряжение с частотой 50 Гц и средним значением 220 В. Поскольку светодиод пропускает ток только в одну сторону, то светиться он будет только на определенных полуволнах:

схема напряжения 220 вольт

То есть led при таком питании светится не постоянно, а мигает с частотой 50 Гц. Но из-за инерционности человеческого зрения это не так заметно.

В то же время напряжение обратной полярности, хотя и не заставляет led светиться, все же прикладывается к нему и может вывести из строя, если не предпринять никаких защитных мер.

Способы подключения светодиода к сети 220 В

Самый простой способ (читайте про все возможные способы подключения led) – подключение при помощи гасящего резистора, включенного последовательно со светодиодом. При этом нужно учесть, что 220 В – это среднеквадратичное значение U в сети. Амплитудное значение составляет 310 В, и его нужно учитывать при расчете сопротивления резистора.

Кроме того, необходимо обеспечить защиту светоизлучающего диода от обратного напряжения той же величины. Это можно сделать несколькими способами.

Последовательное подключение диода с высоким напряжением обратного пробоя (400 В и более).

Рассмотрим схему подключения более подробно.

схема подключения светодиода через защитный диод

В схеме используется выпрямительный диод 1N4007 с обратным напряжением 1000 В. При изменении полярности все напряжение будет приложено именно к нему, и led оказывается защищенным от пробоя.

Такой вариант подключения наглядно показан в этом ролике:

Также здесь описывается, как определить расположение анода и катода у стандартного маломощного светодиода и рассчитать сопротивление гасящего резистора.

Шунтирование светодиода обычным диодом.

Здесь подойдет любой маломощный диод, включенный встречно-параллельно с led. Обратное напряжение при этом будет приложено к гасящему резистору, т.к. диод оказывается включенным в прямом направлении.

шунтирование светодиода обычным диодом

Встречно-параллельное подключение двух светодиодов:

Схема подключения выглядит следующим образом:

встречно параллельное включение двух светодиодов

Принцип аналогичен предыдущему, только здесь светоизлучающие диоды горят каждый на своем участке синусоиды, защищая друг друга от пробоя.

Обратите внимание, что подключение светодиода к питанию 220В без защиты ведет к быстрому выходу его из строя.

Схемы подключения к 220В при помощи гасящего резистора обладают одним серьезным недостатком: на резисторе выделяется большая мощность.

Читайте так же:
Допустимый длительный ток для кабелей апвг

Например, в рассмотренных случаях используется резистор сопротивлением 24 Ком, что при напряжении 220 В обеспечивает ток около 9 мА. Таким образом, мощность, рассеиваемая на резисторе, составляет:

9 * 9 * 24 = 1944 мВт, приблизительно 2 Вт.

То есть для оптимального режима работы потребуется резистор мощностью не менее 3 Вт.

Если же светодиодов будет несколько, и они будут потреблять больший ток, то мощность будет расти пропорционально квадрату тока, что сделает применение резистора нецелесообразным.

Применение резистора недостаточной мощности ведет к его быстрому перегреву и выходу из строя, что может вызвать короткое замыкание в сети.

В таких случаях в качестве токоограничивающего элемента можно использовать конденсатор. Преимущество этого способа в том, что на конденсаторе не рассеивается мощность, поскольку его сопротивление носит реактивный характер.

подключение светодиода через конденсатор

Здесь показана типовая схема подключения светоизлучающего диода в сеть 220В при помощи конденсатора. Поскольку конденсатор после отключения питания может хранить в себе остаточный заряд, представляющий опасность для человека, его необходимо разряжать при помощи резистора R1. R2 защищает всю схему от бросков тока через конденсатор при включении питания. VD1 защищает светодиод от напряжения обратной полярности.

Конденсатор должен быть неполярным, рассчитанным на напряжение не менее 400 В.

Применение полярных конденсаторов (электролит, тантал) в сети переменного тока недопустимо, т.к. ток, проходящий через них в обратном направлении, разрушает их конструкцию.

Емкость конденсатора рассчитывается по эмпирической формуле:

формула емкости конденсатора

где U – амплитудное напряжение сети (310 В),

I – ток, проходящий через светодиод (в миллиамперах),

Uд – падение напряжения на led в прямом направлении.

Допустим, нужно подключить светодиод с падением напряжения 2 В при токе 9 мА. Исходя из этого, рассчитаем емкость конденсатора при подключении одного такого led к сети:

пример расчета емкости конденсатора

Данная формула действительна только для частоты колебаний напряжения в сети 50 Гц. На других частотах потребуется пересчет коэффициента 4,45.

Нюансы подключения к сети 220 В

При подключении led к сети 220В существуют некоторые особенности, связанные с величиной проходящего тока. Например, в распространенных выключателях освещения с подсветкой, светодиод включается по схеме, изображенной ниже:

схема подключения светодиода через выключатель 220В

Как видно, здесь отсутствуют защитные диоды, а сопротивление резистора выбрано таким образом, чтобы ограничить прямой ток led на уровне около 1 мА. Нагрузка в виде лампы также служит ограничителем тока. При такой схеме подключения светодиод будет светиться тускло, но достаточно для того, чтобы разглядеть выключатель в комнате в ночное время. Кроме того, обратное напряжение будет приложено в основном к резистору при разомкнутом ключе, и светоизлучающий диод оказывается защищенным от пробоя.

Если требуется подключить к 220В несколько светодиодов, можно включить их последовательно на основе схемы с гасящим конденсатором:

подключение нескольких светодиодов к сети 220В

При этом все led должны быть рассчитаны на одинаковый ток для равномерного свечения.

Можно заменить шунтирующий диод встречно-параллельным подключением светодиодов:

еще одна схема подключения светодиодов

В обоих случаях нужно будет пересчитать величину емкости конденсатора, т.к. возрастет напряжение на светодиодах.

Параллельное (не встречно-параллельное) подключение led в сеть недопустимо, поскольку при выходе одной цепи из строя через другую потечет удвоенный ток, что вызовет перегорание светодиодов и последующее короткое замыкание.

недопустимое подключение светодиодов 220В

Еще несколько вариантов недопустимого подключения светоизлучающих диодов в сеть 220В описаны в этом видео:

Здесь показано, почему нельзя:

  • включать светодиод напрямую;
  • последовательно соединять светодиоды, рассчитанные на разный ток;
  • включать led без защиты от обратного напряжения.

Безопасность при подключении

При подключении к 220В следует учитывать, что выключатель освещения обычно размыкает фазный провод. Ноль при этом проводится общим по всему помещению. Кроме того, электросеть зачастую не имеет защитного заземления, поэтому даже на нулевом проводе присутствует некоторое напряжение относительно земли. Также следует иметь в виду, что в некоторых случаях провод заземления подключается к батареям отопления или водопроводным трубам. Поэтому при одновременном контакте человека с фазой и батареей, особенно при монтажных работах в ванной комнате, есть риск попасть под напряжение между фазой и землей.

В связи с этим, при подключении в сеть лучше отключать и ноль, и фазу при помощи пакетного автомата во избежание поражения током при прикосновении к токоведущим проводам сети.

Заключение

Описанные здесь способы подключения светодиодов в сеть 220В целесообразно применять только при использовании маломощных светоизлучающих диодов в целях подсветки или индикации. Мощные led так подключать нельзя, поскольку нестабильность сетевого напряжения приводит к их быстрой деградации и выходу из строя. В таких случаях нужно применять специализированные блоки питания светодиодов – драйверы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector