So schließen Sie einen Schalter mit Leuchtanzeige an
Lichtschalter gehören seit Jahren zu unserem Alltag. Sie ist etwas praktischer als eine normale Lampe - sie ist im Dunkeln in der Wohnung leicht zu finden, dient als Einschaltanzeige und zeigt in manchen Fällen durch ihr Leuchten an, dass die Lampe in gutem Zustand ist. Dieses Gerät funktioniert unabhängig von der Kenntnis seiner Funktionsweise, ohne zusätzliches Eingreifen, aber es ist notwendig, das Funktionsprinzip zu verstehen. Zum Beispiel, um auftretende Probleme bewusst zu lösen.
Beleuchtete Schalteranordnung
In den meisten Fällen ist der Lichtstromkreis auf die gleiche Weise aufgebaut und besteht aus:
- Das Vorschaltgerät (Dämpfungselement) - ein Widerstand oder Kondensator
- Das lichtemittierende Element - eine LED (am häufigsten) oder eine Neonröhre.
Die Kettenelemente sind in Reihe geschaltet in Serie und parallel zu den Kontakten des Lichtschalters angeschlossen.
Wenn der Schalter geöffnet ist, fließt der Strom auf dem Weg "Vorschaltgerät - Leuchtmittel - Leuchte". Das Löschelement ist so ausgelegt, dass der Strom im Stromkreis ausreicht, um die Anzeige zu zünden, aber nicht, um die Hauptlampe zu entzünden. Wenn der Schalter geschlossen ist, schließen seine Kontakte den Beleuchtungsstromkreis, der Strom fließt auf der Strecke "Kontaktgruppe - Leuchte", seine Stärke reicht aus, um die Beleuchtungslampe zu zünden.
Diese Schaltung wird meist auf der Basis einer Leuchtdiode aufgebaut, hat aber einen Nachteil. Während der umgekehrten Halbwelle der Sinusspannung ist die LED gesperrt und ihr Widerstand ist hoch. Die Netzspannung wird zwischen der Lampe, der LED und dem Vorschaltgerät proportional zu ihrem Widerstand aufgeteilt, und an der LED wird eine große Sperrspannung angelegt. Er ist dafür nicht ausgelegt und seine Lebensdauer verkürzt sich - nach einer relativ kurzen in relativ kurzer Zeit fällt die LED aus. Um diesem Effekt entgegenzuwirken parallel zu Die LED ist parallel zu einer herkömmlichen Diode in der entgegengesetzten Richtung angeordnet. Während der umgekehrten Halbwelle öffnet er sich und die Spannung wird die meiste Zeit zwischen der Hauptlampe und dem Vorschaltgerät aufgeteilt. Eine zweite LED kann anstelle der normalen Diode eingesetzt werden und die Helligkeit des Lichts erhöhen.
Mit Ballastkondensator
Ein Kondensator kann als Löschelement verwendet werden. Ein Kondensator verhält sich in einem Wechselstromkreis wie ein Widerstand. Der Wert des Kondensators hängt von der Frequenz (je höher die Frequenz, desto niedriger die Kapazität) und von der Kapazität (je größer die Kapazität, desto niedriger der Blindwiderstand) ab.
Der grundsätzliche Unterschied zu einem Widerstand besteht darin, dass die Kapazität keine Wirkleistung abgibt, so dass eine gewisse Energieeinsparung möglich ist. Inwieweit sich die Einsparungen durch diese Technik bemerkbar machen, lässt sich rechnerisch ermitteln. Gehen wir davon aus, dass ein Entstörer Widerstand im Beleuchtungskreislauf hat einen Widerstand von 220 kΩ (der Widerstand der LED und des kalten Glühfadens der Lampe kann bei der vorläufigen Berechnung vernachlässigt werden). Der Strom durch den Widerstand beträgt also 1 mA, und es werden 220 Milliwattstunden an Leistung abgeführt. In einer Stunde wird der Stromverbrauch für die Beleuchtung 220 Milliwattstunden betragen. Lassen Sie die Beleuchtung 20 Stunden pro Tag ausgeschaltet. Die Stromkosten für die verschiedenen Zeiträume lassen sich dann in der Tabelle zusammenfassen.
| Zeitraum | Elektrizitätsverbrauch | Kosten pro Kilowattstunde für den privaten Sektor (Durchschnitt), $*kWh | Stromkosten pro Periode,$ |
|---|---|---|---|
| Tage | 4400 kWh=0,0044 kWh | 3,5 | weniger als einen Penny |
| Monat | 132000 Milliwattstunden=0,0132 kWh | 0,05 | |
| Jahr | 1584000 Milliwattstunden=0,1584 kWh | 0,55 |
Wird ein Kondensator anstelle eines Widerstands verwendet, wird ein entsprechender Betrag eingespart. Die Höhe und der Wert des Gewinns werden von jedem Verbraucher selbst geschätzt. Aber wir müssen bedenken, dass für dieses Geld bekommt er eine Erhöhung der Dimensionen (der Kondensator für die Spannung von 400 Volt ist ziemlich groß in der Größe) und die Notwendigkeit (in diesem Fall - Wünschbarkeit) eines zusätzlichen Widerstandes parallel mit dem Kondensator für seine schnelle Entladung. Solche Schaltungen sind auch mit einem Widerstand ausgestattet, der den primären Ladestrom des Kondensators begrenzt, aber in einer solchen Schaltung wird die Rolle von einem Beleuchtungskörper übernommen.
Mit einer Glühbirne
Als lichtemittierendes Element kann Folgendes verwendet werden Neonlampe.
Er arbeitet mit einem noch geringeren Strom von 0,2 A. Die Vorteile dieses lichtemittierenden Elements
- keine Angst vor Verpolung, es können keine zusätzlichen Teile eingebaut werden;
- Geringerer Strom bedeutet weniger Verlustleistung am Vorschaltgerät, kleinere Abmessungen, geringere Erwärmung.
Der niedrigere Strom verringert auch die Möglichkeit, dass der blinkenden LED-Lampen wenn der Schalter ausgeschaltet ist.
Einbau und Anschluss von beleuchteten Schaltgeräten
Die Anzeigeschaltung hat so gut wie keinen Einfluss auf den Betrieb des Schalters, und es macht für seine Funktion keinen Unterschied, an welcher Seite der Phasenleiter angeschlossen ist. Bei Geräten mit Standardtasten macht das Vorhandensein einer Hintergrundbeleuchtung also keinen Unterschied. Das Gerät wird auch in der Unterbrechung des Außenleiters montiert. An ihm ist auch der Versorgungsleiter angeschlossen, und die Leiter verzweigen sich je nach Anzahl der Verbraucher. Es gibt jedoch einige Punkte, die zu beachten sind.
Montage von Einzelbetätigungsschaltern
Installation und den Einbau und Anschluss von Einhebelmaschinen Geräte hat keine besonderen Anforderungen. Es ist jedoch zu beachten, dass die Anzeigelampe sowohl an der Oberseite des Geräts als auch an der Unterseite (manchmal auch in der Mitte) angebracht sein kann. Es macht also keinen Sinn, anhand der Stellung der Lampe festzustellen, ob die Tasten eingeschaltet sind oder nicht.
Verbindungsdetails für Geräte mit zwei Tasten
Unter Beim Anschluss eines Zwei-Wege Beim Anschluss eines beleuchteten Zweitasten-Lichtschalters ist zu beachten, dass in den meisten Fällen nur ein Kontaktpaar mit einer Anzeige ausgestattet ist. Wenn also eine der Tasten eingeschaltet ist, wird das lichtemittierende Element ausgeschaltet und das Gerät wird nicht angezeigt. Dabei spielt es keine Rolle, ob das Gerät zwei Beleuchtungssysteme in einem Raum schaltet. Es kann jedoch einen Unterschied machen, wenn der Schalter das Licht in zwei verschiedenen Räumen steuert (Toilette und Badezimmer in einem separaten Badezimmer).
Verbindung eines Durchschleifschalters mit einer Anzeigeschaltung
Für Durchschleifgerät das beschriebene Prinzip der Spannungsfreischaltung des Stromkreises ist wenig hilfreich. Wenn der Lichtstromkreis offen ist, können die Kontakte eines Schalters kurzgeschlossen werden. Und wenn die Leuchte nur auf ein Kontaktpaar eingestellt ist (wie ein Zwei-Tasten-Schalter), wird dieser Stromkreis beim Ausschalten der Leuchte überbrückt.
Um diesen Nachteil zu beheben, müssen an jedem Kontaktpaar Leuchtelemente angebracht und zwei Lichtsender verwendet werden. Dies erfordert zusätzlichen Platz im Inneren des Geräts und konstruktive Feinheiten bei der Gestaltung der Frontplatte. Aus diesem Grund wird eine Parallelschaltung der emittierenden Elemente für Rangierschalter verwendet.
In der ersten Schaltung werden die zusätzlichen Elemente parallel zu den Festkontakten geschaltet. In diesem Fall leuchten beide Lichter, wenn der Stromkreis geöffnet ist und die Lichter erloschen sind. Wenn der Hauptstromkreis zusammengebaut ist, sind beide Leuchten stromlos.
Die andere Option ist die Einschaltanzeige. In diesem Fall leuchten die Kontrollleuchten, wenn die Leuchte eingeschaltet ist. Die Nachteile einer solchen Verbindung sind:
- Die Notwendigkeit, ein drittes Kabel zwischen den Rangierschaltern zu verlegen;
- Die Notwendigkeit, einen Nulleiter zu den Schaltern zu verlegen.
Auch die Zweckmäßigkeit der Anzeige, dass die Leuchten eingeschaltet sind, ist fraglich. Diese Anzeigen leuchten auch dann, wenn keine Lampe in der Leuchte installiert ist oder vergessen wurde, das Kabel an die Leuchte anzuschließen.
Siehe die visuelle Verkabelung.
Ausschalten des Lichtkreises
Falls erforderlich, können die Leuchtelemente entfernt werden. Dies kann z. B. erforderlich sein, wenn LED oder oder Energiesparlampenverursacht durch einen kleinen Strom, der durch ein Begrenzungselement fließt. Dieses Problem kann mit anderen Mitteln gelöst werden, aber es kann sein, dass der Ausbau des Displays die einzige Lösung ist. In diesem Fall benötigen Sie eine kleine Drahtschere.
Die Demontage der Anzeigekette kann bei demontiertem Gerät erfolgen, oder der Schalter mit der LED kann ohne Demontage, nur durch Entfernen der dekorativen Kunststoffteile, vorgenommen werden. In jedem Fall muss vor Beginn der Arbeiten das Beleuchtungsnetz über eine Schalttafel abgeschaltet werden. Stellen Sie dann sicher, dass direkt am Schalter keine Spannung anliegt.
Nachdem Sie sich Zugang zum Inneren des Geräts verschafft haben, genügt es, eine beliebige Leitung der LED abzutrennen. Dadurch wird der Meldestromkreis geöffnet. Es ist jedoch besser, die LED oder den Neonbalken vollständig zu entfernen, um einen versehentlichen Kurzschluss durch die abgeschnittenen Stifte zu vermeiden.
Es reicht möglicherweise nicht aus, die Kunststoffteile zu entfernen, um Zugang zur Lichterkette zu erhalten. In diesem Fall müssen Sie fortfahren Demontage von Gerät. In den meisten Fällen ist es dazu nicht erforderlich, den Schalter von seinem Einbauort zu entfernen.
In dem Video wird die LED sehr schnell aus dem Schalter entfernt.
Beleuchteter Schalter mit den eigenen Händen
Der Beleuchtungskreislauf kann von Ihnen selbst zusammengebaut und installiert werden. Das gilt besonders für Schalter alten Stils - sie haben keine Leuchtketten, aber im Inneren ist genug Platz für die Elemente und auf der Vorderseite genug Platz für eine Glühbirne. Bei modernen Schaltern gibt es das Problem, einen Platz für die Montage des Lichtstrahlers zu finden, so dass es in vielen Fällen einfacher ist, das entsprechende Gerät zu kaufen. Es kann jedoch schwierig sein, z. B. einen Dreiwegschalter mit Lichtsender zu kaufen. Oder Sie benötigen einen doppelten Lichtschalter mit einer Anzeige für jedes Kontaktpaar. Sie müssen also die Beleuchtungsschaltung selbst herstellen.
Im Grunde genommen besteht das Problem bei der Erstellung eines Lichtkreises darin, einen Stromkreis auszuwählen, zu berechnen und das Vorschaltgerät auszuwählen.
Wird eine Schaltung mit einem Löschwiderstand gewählt, so wird dieser wie folgt berechnet:
- Der Spannungsabfall über dem Vorschaltgerät wird bestimmt Ubal=Gitter-Lampe. Die offene LED wird nicht mehr als 3 Volt abfallen, so dass wir für praktische Berechnungen davon ausgehen können, dass die gesamte Netzspannung an den Widerstand angelegt wird Ubal=310 Volt (nehmen Sie den Amplitudenwert des Widerstands, nicht den 220-Volt-Effektivwert). Bei einer Neonlampe sollte man sich an der Zündspannung orientieren, und die liegt bei einigen zehn bis hundert Volt. Wenn dieser Parameter für eine bestimmte Lampe nicht bekannt ist, sollten Sie 150 Volt wählen, und das Löschelement wird eine Spannung von Ubal=310-150=160 Volt.
- Der Betriebsstrom des Strahlerelements wird ausgewählt. Für LED ist es möglich zu wählen Irab=1...3 mAfür Neon - Irab=0,5...1 mA.
- Der Widerstand des Vorschaltgeräts beträgt Rbal=U mains/Irab. Wenn der Strom in Milliampere angegeben wird, ist der Widerstand in Kiloohm angegeben.
- Leistung des Ballastwiderstandes Rbal=Ubal*Irab .. Wenn in der Schaltung keine zusätzliche Diode verwendet wird, kann der Wert durch zwei geteilt werden.
Wenn ein Kondensator als Spannungsdämpfungselement gewählt wird, erfolgt die Berechnung nach der Formel C=4,45*Irab/(U-Ud)wobei
- С - erforderliche Kapazität in μF;
- Irab - Betriebsstrom der LED;
- U-Ud - ist die Differenz zwischen der Versorgungsspannung und dem Spannungsabfall über dem lichtemittierenden Element (Zündspannung der Neonlampe).
Es wird die nächstgelegene Standardkondensatorleistung gewählt. Es ist wünschenswert, abzurunden, aber achten Sie darauf, dass der Betriebsstrom nicht zu stark abnimmt. Als Diode kann jedes Halbleiterbauelement verwendet werden, das eine Sperrspannung von mindestens 400 V aufweist (der Strom ist unkritisch). Eine geeignete Diode mit den folgenden Abmessungen kann gefunden werden 1N400X.
Der nächste Schritt besteht darin, an der gewählten Stelle der Schalttafel ein Loch zu bohren, das Leuchtelement einzukleben, die Anzeigeschaltung zu montieren und sie an die Klemmen des Schaltgeräts anzuschließen. Sie können dann den Schalter mit der eingebauten Kontrollleuchte anschließen und die Hintergrundbeleuchtung ausprobieren.