In den Regalen der Geschäfte sind beleuchtete Schalter zu sehen. Doch nicht jeder möchte einen herkömmlich eingebauten Schalter ersetzen. Und ich möchte auch nicht im Dunkeln danach suchen.

Schalter mit Hintergrundbeleuchtung werden auf die gleiche Weise angeschlossen wie normale Schalter. Wer nicht mehr nachts nach einem Schalter suchen möchte, kann diesen auch ohne elektrische Grundkenntnisse umbauen. Lesen Sie den Artikel und Sie werden verstehen, dass alles einfach ist. Der Schalter kann mit einfachsten Schaltungen um eine LED ergänzt werden. Der Unterschied zwischen den Schemata liegt nicht nur in der Konfiguration, sondern auch in den Eigenschaften. Beispielsweise funktioniert ein LED-Schaltkreis möglicherweise nicht, weil in den Lampen eine LED-Lampe eingebaut ist. Energiesparlampen können in dunklen Umgebungen flackern und schwach leuchten. Schauen wir uns die Nachteile und Vorteile jedes Schemas an.

Schalten Sie den Beleuchtungskreis basierend auf LED und Widerstand um

Um den Schalter zu beleuchten, reicht es in der Regel aus, eine LED gemäß der folgenden Abbildung zu installieren.

Wenn der Schalter auf „Aus“ steht, fließt Strom durch R1 (beliebiger Typ, von 100 bis 150 kOhm) und dann durch die LED VD2 (leuchtet). VD2 ist durch die Diode VD1 vor Spannungsdurchbruch geschützt. Für ein gutes Glühen eignet sich R1, dessen Strom 3 mA beträgt. Wenn das LED-Licht zu schwach ist, müssen Sie den Widerstand verringern. VD1, VD2 – jede Art und Farbe des Leuchtens. Um die Parameter des verwendeten Widerstands unabhängig zu berechnen, sollten Sie sich an das Gesetz der Stromstärke erinnern. Eine LED-Hintergrundbeleuchtung kommt zum Einsatz, wenn eine Lampe mit Glühlampe verbaut ist. Wenn eine Energiesparlampe vorhanden ist, kann es im Dunkeln zu Flackern und Blinken kommen. Wenn die Lampe den Raum über LEDs beleuchtet, funktioniert eine solche Schaltung nicht, da der Widerstand in der Lampe zu hoch ist. Und es ist sehr schwierig, es in einem Schalter zu erstellen. Das Schema ist einfach, hat aber einen Nachteil: den Verbrauch von 1 kWh pro Monat. Hier ist das Diagramm.

Die nach unten gerichteten Enden werden mit den Klemmen verbunden. Diese Schaltung ist verdrillt und für diejenigen geeignet, die keinen Lötkolben haben. Es ist jedoch besser, die Drähte zu verlöten und sie und den Widerstand zu isolieren.

Schalten Sie den Beleuchtungskreis mit einer LED und einem Kondensator um

Um die Effizienz des Glühens zu erhöhen, können Sie einen Kondensator in den Stromkreis einbauen und den Strom des Widerstands R1 auf 100 Ohm reduzieren.

Der Unterschied zwischen dieser Schaltung und der vorherigen besteht darin, dass der Kondensator als Ersatz für den Widerstand R1 dient. R1 (100 - 500 Ohm; 0,25 W) wiederum fungiert als Ladestrombegrenzer.

Die Nachteile sind die großen Abmessungen, die Vorteile der geringe Energieverbrauch von 0,05 Wh pro Monat.

Schalten Sie den Beleuchtungskreis einer Neonglühbirne ein

Dieses Schema weist keine Nachteile auf, die bei den oben beschriebenen Schemata vorhanden sind. Der große Vorteil besteht darin, dass es sowohl für Lampen mit Energiespar- und LED-Lampen als auch für Glühlampen geeignet ist.

Bei geöffnetem Schalter fließt der Strom durch die aufleuchtende Gasentladungslampe HG1 und den Widerstand R1 (beliebige Leistung, jedoch nicht weniger als 0,25 W; 0,5-1 MΩ).

Gasentladungs-Neonlampen werden in einer großen Auswahl angeboten, Sie können eine beliebige auswählen. Das Foto zeigt eine Lampe und einen 200 kOhm Widerstand. Es wurde vom Erweiterungsschalter des Pilotcomputers entfernt. Es kann ohne zusätzliche Modifikation in jeden Schalter eingebaut werden. Solche Lampen finden sich in Wasserkochern, einem Gerät mit Anzeige.

Diese Lampen sind überall. Bist du überrascht? Alle Leuchtstofflampen verwenden einen Starter, das ist eine Neonlampe, die in ein zylindrisches Gehäuse eingebaut ist. Die Anzahl der Starter in einer Leuchte entspricht der Anzahl der Lampen. Um ihn von dort zu entfernen, drehen Sie den Zylinder gegen den Uhrzeigersinn. Im Gehäuse befindet sich außerdem ein Kondensator, der Störungen unterdrückt. Bei der Beleuchtung wird es nicht benötigt.

Wenn der Starter von einer defekten Lampe entfernt wurde, überprüfen Sie die Funktionsfähigkeit der Lampe. Es ist besser, Neonglas von neuen Startertypen zu nehmen, da bei alten das Glas dunkler wird, was zu einem matten Glanz führt.

Aufmerksamkeit! Schalten Sie vor Arbeiten am Schalter die Stromversorgung aus. Wenn Sie ein Problem mit den Abmessungen des Widerstands haben, das heißt, er fällt zu groß aus und passt nicht, ersetzen Sie ihn durch mehrere parallel geschaltete kleine.

Wenn Widerstände parallel geschaltet sind, entspricht die Verlustleistung eines Widerstands der Leistung geteilt durch die Anzahl der Widerstände. Ihr Wert wird kleiner und entspricht dem Wert dividiert durch die Menge. Beispielsweise benötigen wir einen Widerstand mit 1 W und 100 kOhm.

Wenn wir Kiloohm in Ohm umrechnen, erhalten wir 1 kOhm gleich 1000 Ohm. Daher kann dieser Widerstand durch zwei in Reihe geschaltete Widerstände mit einer Leistung von jeweils 0,5 W und einem Nennwert von 50 kOhm ersetzt werden.

Bei paralleler Verbindung erfolgt die Berechnung auf die gleiche Weise. Der Unterschied besteht darin, dass die Nennspannung des Widerstands gleich dem Wert ist, der mit seiner Anzahl multipliziert wird. Um beispielsweise einen 100-kOhm-Widerstand durch drei kleinere zu ersetzen, muss der Widerstandswert jedes einzelnen 300 kOhm betragen. Bei der Installation sollte der Kondensator oder Widerstand an den Phasendraht angeschlossen werden. Dies liegt daran, dass die Ströme, die durch die Schaltungsteile fließen, nicht mehr als ein paar Milliampere betragen. Daher bestehen keine besonderen Anforderungen an die Qualität bestehender Kontakte. Wenn die Box, in der die Schaltung montiert wird, aus Metall besteht, müssen Sie auf die Isolierung der Drähte achten.

Bei der Installation des Schalters kann nichts beschädigt werden, da die Lampe als Strombegrenzer fungiert. Das Schlimmste, was passieren kann, ist der Ausfall der Elemente, die Sie installieren möchten. Wenn Sie beispielsweise einen Widerstand mit einem Nennwert von 100 Ohm statt 100 kOhm nehmen oder ihn gar nicht einbauen.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Einbau in einen Hintergrundbeleuchtungsschalter

Nionki kann entweder eine Basis haben oder ohne. Beim zweiten kommen die Leitungen direkt aus dem Kolben. Daher ist die Art der Installation unterschiedlich.

Einbau einer Neonglühbirne mit flexiblen Leitungen in einen Schalter

Normalerweise sind die aus der Glühbirne herausstehenden Leitungen nicht lang genug, um sie mit den Anschlüssen des Schalters zu verbinden, daher müssen Sie sie mit einem Stück Kupferdraht verlängern. Der verwendete Draht kann entweder einen oder mehrere Adern haben. Am besten löten Sie diese Drähte an die Anschlüsse der Glühbirne.

Bevor Sie mit dem Löten beginnen, müssen Sie die Drähte abisolieren und diese Stellen mit Lot verzinnen. Anschließend die Drähte mit einem Abstand von mindestens 5 mm verbinden und verlöten.

Vergessen Sie nach dem Löten nicht, den Bereich zu isolieren, indem Sie einen Isolierschlauch aufziehen oder ein paar Windungen Isolierband umwickeln.

Um die weitere Installation zu vereinfachen, wird am Ende der mit einer Zange angelöteten Verkabelung ein Ring angebracht, an dem der Schalteranschluss befestigt wird.

Hersteller stellen in der Regel weiße Schalter her. Vor diesem Hintergrund ist die Hintergrundbeleuchtung auch nachts gut sichtbar und es muss kein zusätzliches Loch für die LED gebohrt werden.

Dann löten Sie den Widerstand an den zweiten Anschluss der Lampe. Und dann ein Stück Draht daran, genauso wie beim ersten. Wir benötigen es, um den zweiten Ausgang des Schalters anzuschließen.

Eine ähnliche Operation führen wir mit der zweiten Ausgabe durch. Wir isolieren den Lötbereich mit einem Schlauch oder Isolierband, drehen den Ring und befestigen ihn am zweiten Anschluss des Schalters.

Die Hintergrundbeleuchtung ist montiert und an die elektrische Verkabelung angeschlossen. Die Arbeit ist fast abgeschlossen, Sie müssen nur noch einen Schlüssel anfertigen, um die Hintergrundbeleuchtung einzuschalten.

Einbau einer Neonglühbirne mit Fassung in einen Schalter

Der Einsatz einer Steckdose zur Beleuchtung ist nicht erforderlich. Denn die Lebensdauer einer Glühbirne ist viel länger als die eines Schalters. Anstatt eine Kartusche zu verwenden, löten wir daher einfach die Basis an die Drähte.

Entfernen Sie dazu die Isolierung von den Drähten, verzinnen Sie diese mit einem Lötkolben und bilden Sie kleine Schleifen. Anschließend an die Anschlüsse der Lampe anlöten.

Vom Mittelkontakt des Sockels geht ein Draht ab, an den im Abstand von 2-3 cm vom Sockel ein Widerstand angelötet werden muss. Die Leinen werden auf die erforderliche Länge gebracht und an ihren Enden werden Schlaufen gedreht. Den gleichen Vorgang führen wir mit dem zweiten Anschluss des Widerstands durch.

Der Gewindeteil des Sockels sowie der Widerstand müssen isoliert sein. Dies geschieht mittels Isolierung oder Schrumpfschlauch.

Oder ich biete meine eigene Methode der Isolation an.

Viele Menschen kennen PVC-Schläuche. EE wird häufig zur Drahtisolierung verwendet. Um zu verhindern, dass sich ein Stück Schlauch (Cambric) löst, muss sein Innendurchmesser kleiner sein als der Draht selbst. Das Problem besteht darin, dass ein solches Batist schwer zu finden ist.

Es gibt keinen kniffligen Weg. Wenn Sie das Cambric etwa 15 Minuten lang in Aceton halten, wird es weicher und passt problemlos auf ein Teil, das 1,5-mal größer als der Innendurchmesser ist. So habe ich die Neujahrslampen auf der Girlande isoliert.

Nachdem das Aceton vollständig verdunstet ist, nimmt das Batist seine ursprüngliche Form an und wird fest mit dem Draht und dem Lampensockel verbunden. Es ist nicht möglich, es zu entfernen, es sei denn, Sie verwenden erneut Aceton, um es einzuweichen. Diese Methode ähnelt dem Schrumpfschlauch, mit dem Unterschied, dass keine Hitze erforderlich ist.

Nachdem alle Arbeiten erledigt sind, wird die Hintergrundbeleuchtung in den Schaltkasten eingebaut und mit den Kontakten verbunden.

Beleuchtete Schalter für Elektrogeräte

An Trägern, Heizgeräten und Elektrogeräten sind beleuchtete Schalter zu sehen. Oft besteht eine solche Beleuchtung aus einer Neonlampe und einem Widerstand. Einmal hatte ich die Gelegenheit, Reparaturarbeiten am Pilot-Verlängerungskabel durchzuführen. Der Schlüssel war abgebrochen und konnte nicht eingeschaltet werden.

Nachdem der Schalter zerlegt wurde, war ich überrascht. Es gab keinen strombegrenzenden Widerstand. Neonlampen werden ohne Widerstand, der als Strombegrenzer dient, nicht an einen 220-V-Strom angeschlossen. Ein solches Gerät wird in den ersten Betriebsmomenten versagen. Auf dem Foto sehen Sie den Schlüssel von der Neonlampen-Montageseite und von vorne.

Der Widerstand, den ich zwischen Lampenanschluss und Feder gemessen habe, betrug 150 kOhm. Dieser Schalter hat ein interessantes Design. In den Löchern der Tasten sind Widerstände, und davon gibt es zwei, eingebaut, die von einer Feder auf die Lampenanschlüsse gedrückt werden, was für einen guten Kontakt sorgt. Diese Federn drücken auf die beweglichen Kontakte im Schalter. Beim Einschalten des Schalters wird Spannung an die Neonlampe angelegt.

Verwendung einer Hintergrundbeleuchtungsschaltung für die Anzeige

Die Hintergrundbeleuchtung dient auch dazu, dass Sie erkennen können, ob der Schalter betriebsbereit ist oder nicht. Wenn die Hintergrundbeleuchtung eingeschaltet ist, sich das Licht aber nicht einschaltet, ist der Schalter defekt. Wenn die Hintergrundbeleuchtung nicht funktioniert, ist die Anzeigelampe durchgebrannt.

Die Schaltungsvariante eignet sich zur Anzeige beliebiger Geräte und Stromkreise. Nehmen wir an, wenn Sie eine Lampe an eine Sicherung anschließen, können Sie herausfinden, wann sie durchbrennt. Wenn das Elektrogerät keine Anzeige hat, kann es eingebaut werden. Auf diese Weise lässt sich leicht überwachen, ob das Gerät funktioniert.

Viele Schalter verfügen über eine integrierte, sehr nützliche Funktion – die Hintergrundbeleuchtung. Mit dieser Funktion entfällt die Suche nach dem Schalter in einem dunklen Raum. Wie funktioniert es? Die Hintergrundbeleuchtung ist ganz einfach aufgebaut: Unter dem Schalterschlüssel befindet sich eine Miniatur-Leuchtanzeige und im Schlüssel ist ein kleines Fenster angebracht, durch das Sie den Status des Schalters sehen können.

Schalter mit Hintergrundbeleuchtung im Innenraum

Als Anzeige dient eine Neonglühbirne oder LED, jede davon hat ihre eigenen Eigenschaften. Viele Quellen berichten, dass solche Schalter nur mit Halogen- und Glühlampen verwendet werden können, da energiesparende mit solchen Schaltern blinken und LED-Schalter im Dunkeln ein wenig leuchten.

Um diese Phänomene zu verstehen, müssen Sie den Funktionsmechanismus jedes einzelnen Indikators verstehen.

Neonanzeige

Bei vielen Schaltern wird als Anzeige eine Neonglühbirne verwendet; meist handelt es sich dabei um einen mit Neon gefüllten Glasbehälter, in dem zwei Elektroden in einiger Entfernung voneinander platziert sind.

Der Gasdruck ist sehr niedrig – einige Zehntel Millimeter Quecksilbersäule. In einer solchen Umgebung kommt es zwischen den Elektroden beim Anlegen einer Spannung zu einer sogenannten Glimmentladung – ionisierte Gasmoleküle glühen. Je nach Gasart kann die Farbe des Leuchtens sehr unterschiedlich sein: von Rot für Neon bis Blaugrün für Argon.

Die Abbildung zeigt eine Miniatur-Neonglühbirne; in der Elektrotechnik werden sie am häufigsten als Indikator für das Vorhandensein von Strom verwendet.

Neon-Glühbirnen-Beleuchtung

Der beleuchtete Schalter der Neonglühbirne ist sehr zuverlässig, die Lebensdauer der Glühbirne beträgt mehr als 5.000 Stunden, die Anzeige ist im Dunkeln deutlich sichtbar. Der Anschlussplan ist einfach.

Anschlussplan für Neonröhren

Das Diagramm zeigt den Anschluss einer Neonleuchte an einen Schalter. L1 ist eine Neonlampe vom Typ MH-6, Strom 0,8 mA, Zündspannung 90 V, das sind Daten aus dem Nachschlagewerk. R1 – Löschwiderstand, S1 – Lichtschalter.

Berechnung des Löschwiderstandes

Der Widerstandswiderstand wird nach folgender Formel berechnet:

wobei R der Widerstandswiderstand (Ohm) ist;
∆U – Differenz (Uс – Uз) zwischen der Netzspannung und der Lampenzündung in Volt;
I – Lampenstrom (A).

R=(220-90)/0,0008=162500 OM.

Der nächstliegende Widerstandswert beträgt 150 kOhm. Im Allgemeinen kann der Widerstandswert im Bereich von 150 bis 510 kOhm gewählt werden, während die Glühbirne normal funktioniert; bei einem höheren Wert erhöht sich die Haltbarkeit und die Verlustleistung sinkt.

Die Widerstandsleistung wird nach folgender Formel berechnet:

wobei P die vom Widerstand verbrauchte Leistung (W) ist;

P=220-90 × 0,0008 = 0,104 W.

Die nächsthöhere Widerstandsleistung beträgt 0,125 W. Diese Leistung reicht völlig aus, der Widerstand erwärmt sich kaum merklich, nicht mehr als 40-50 Grad, was durchaus akzeptabel ist. Wenn möglich, empfiehlt es sich, einen 0,25-W-Widerstand zu installieren.

Design

Wenn Sie das Widerstandskabel an ein beliebiges Lampenkabel anlöten, können Sie einen Schaltkreis aufbauen.

DIY zusammengebaute Beleuchtung

Es bleibt nur noch die zusammengebaute Schaltung anzuschließen. Dazu wird bei abgenommenem Schaltergehäuse der Widerstandsanschluss an einen Anschluss und die Glühbirnen an den anderen angeschlossen.

Schema des Neonbeleuchtungsbetriebs

Wenn sich der Schlüssel nun in der Aus-Position befindet, fließt der Strom durch den Stromkreis (untere Abbildung), und da der Strom durch den Widerstand begrenzt ist, reicht seine Stärke aus, um die Hintergrundbeleuchtung zum Leuchten zu bringen, reicht jedoch überhaupt nicht aus, um das zu betätigen Beleuchtungslampe. Beim Einschalten werden die Anschlüsse des Hintergrundbeleuchtungskreises kurzgeschlossen und Strom fließt durch den Schalter unter Umgehung der Hintergrundbeleuchtung zur Beleuchtungslampe (oberes Bild).

Eine solche Beleuchtung kann in einen Schalter eingebaut werden, in dem sie vom Hersteller nicht vorgesehen ist, und es ist nicht erforderlich, ein Loch in den Netzschalter zu bohren. Das Material, aus dem die Tasten bestehen, ist leicht durchscheinend und im Dunkeln ist der Schalter gut sichtbar, sodass kein Loch für die Glühbirne gebohrt werden muss.

LED Lichter

Häufig findet man LED-Hintergrundbeleuchtung, bei der es sich um ein Halbleiterbauelement handelt, das Licht aussendet, wenn elektrischer Strom durch es fließt.

Die Farbe einer Leuchtdiode hängt vom Material, aus dem sie besteht, und in gewissem Maße von der angelegten Spannung ab. LEDs sind eine Kombination aus zwei Halbleitern unterschiedlicher Leitfähigkeitstypen P Und N. Diese Verbindung wird Elektron-Loch-Übergang genannt; an diesem Übergang tritt Lichtemission auf, wenn ein Gleichstrom durch ihn fließt.

Die Entstehung von Lichtstrahlung wird durch die Rekombination von Ladungsträgern in Halbleitern erklärt; die folgende Abbildung zeigt ein ungefähres Bild davon, was in einer LED geschieht.

Rekombination von Ladungsträgern und Entstehung von Lichtstrahlung

In der Abbildung zeigt ein Kreis mit einem „–“-Zeichen negative Ladungen an; sie befinden sich im grünen Bereich, wie der Bereich n üblicherweise bezeichnet wird. Ein Kreis mit einem „+“-Zeichen symbolisiert positive Stromträger; sie befinden sich in der braunen Zone p, die Grenze zwischen diesen Bereichen ist der p-n-Übergang.

Wenn unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes eine positive Ladung einen pn-Übergang überwindet, verbindet sie sich direkt an der Grenze mit einem negativen. Und da bei der Verbindung auch die Energie durch den Zusammenstoß dieser Ladungen zunimmt, geht ein Teil der Energie in die Erwärmung des Materials und ein Teil wird in Form eines Lichtquants emittiert.

Strukturell gesehen ist eine LED eine Metallbasis, meist Kupfer, auf der zwei Halbleiterkristalle unterschiedlicher Leitfähigkeit befestigt sind, einer davon ist die Anode, der andere die Kathode. Auf den Sockel ist ein Aluminiumreflektor mit daran befestigter Linse geklebt.

Wie Sie der Abbildung unten entnehmen können, wird bei der Konstruktion viel Wert auf die Wärmeableitung gelegt. Dies ist kein Zufall, da Halbleiter in einem engen Wärmekorridor gut funktionieren und das Überschreiten seiner Grenzen den Betrieb des Geräts stört, bis es ausfällt .

LED-Gerätediagramm

Bei Halbleitern nimmt der Widerstand im Gegensatz zu Metallen mit zunehmender Temperatur nicht zu, sondern im Gegenteil ab. Dies kann zu einem unkontrollierten Stromanstieg und damit zu einer Erwärmung führen; bei Erreichen einer bestimmten Schwelle kommt es zum Durchbruch.

LEDs reagieren sehr empfindlich auf das Überschreiten der Schwellenspannung; bereits ein kurzzeitiger Impuls schaltet sie aus. Daher müssen Strombegrenzungswiderstände sehr genau ausgewählt werden. Darüber hinaus ist die LED für den Stromfluss nur in Vorwärtsrichtung ausgelegt, d. h. Wenn von der Anode zur Kathode eine Spannung mit umgekehrter Polarität angelegt wird, kann dies ebenfalls zu Schäden führen.

Und doch werden LEDs trotz dieser Einschränkungen häufig zur Beleuchtung von Schaltern eingesetzt. Schauen wir uns die Schaltungen zum Einschalten und Schützen von LEDs in Schaltern an.

Die folgende Abbildung zeigt das Hintergrundbeleuchtungsdiagramm. Es enthält: Löschwiderstand R1, LED VD2 und Schutzdiode VD1. Der Buchstabe a ist die Anode der LED, k ist die Kathode.

LED-Hintergrundbeleuchtungsschaltung

Da die Betriebsspannung der LED deutlich niedriger ist als die Netzspannung, werden zu ihrer Reduzierung Löschwiderstände eingesetzt; je nach aufgenommenem Strom ist ihr Widerstand unterschiedlich.

Berechnung des Widerstandswiderstands

Der Widerstandswert des Widerstands R wird nach der Formel berechnet:

wobei R der Widerstandswert des Löschwiderstands (Ohm) ist;

Berechnen wir den Löschwiderstand für die AL307A-LED. Ausgangsdaten: Betriebsspannung 2 V, Strom von 10 bis 20 mA.

Unter Verwendung der obigen Formel ist R max = (220 – 2)/0,01 = 218 00 Ohm, R min = (220 – 2)/0,02 = 10900 Ohm. Wir finden, dass der Widerstandswert im Bereich von 11 bis 22 kOhm liegen sollte.

Leistungsberechnung

wobei P die vom Widerstand verbrauchte Leistung (W) ist;

U c – Netzspannung (hier 220 V);

U sd – Betriebsspannung der LED (V);

I LED – Betriebsstrom der LED (A);

Wir berechnen die Leistung: P min = (220-2)*0,01 = 2,18 W, P max = (220-2)*0,02 = 4,36 W. Wie aus der Berechnung hervorgeht, ist die Verlustleistung des Widerstands ziemlich groß.

Von den Nennleistungen der Widerstände beträgt die nächstgrößere 5 W, aber ein solcher Widerstand ist ziemlich groß und lässt sich nicht im Schaltergehäuse verstecken, und es ist irrational, Strom zu verschwenden.

Da die Berechnung für den maximal zulässigen Strom der LED durchgeführt wurde und in diesem Modus ihre Lebensdauer stark reduziert ist, können Sie durch die Reduzierung des Stroms um die Hälfte zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen: die Verlustleistung reduzieren und die Lebensdauer erhöhen die LED. Dazu müssen Sie lediglich den Widerstandswert des Widerstands auf 22-39 kOhm verdoppeln.

Anschluss der Hintergrundbeleuchtung an die Schalterklemmen

Die Abbildung oben zeigt ein Diagramm zum Anschluss der Hintergrundbeleuchtung an die Schalterklemmen. Der Phasendraht des Netzwerks geht an einen Anschluss, der Draht von der Glühbirne geht an den zweiten, die Hintergrundbeleuchtung wird an diese beiden Anschlüsse angeschlossen. Wenn der Schalter geöffnet ist, fließt Strom durch den Hintergrundbeleuchtungskreis und er leuchtet auf, aber die Glühbirne leuchtet nicht. Wenn der Schalter geschlossen ist, fließt die Spannung durch den Stromkreis, umgeht die Hintergrundbeleuchtung und die Beleuchtung schaltet sich ein.

Schalter mit werkseitiger Hintergrundbeleuchtung verwenden am häufigsten die in der Abbildung oben gezeigte Schaltung. Der Widerstandswert liegt zwischen 100 und 200 kOhm; Hersteller reduzieren bewusst den Strom durch die LED auf 1-2 mA und damit die Helligkeit des Lichts, denn nachts reicht das völlig aus. Gleichzeitig wird die Verlustleistung reduziert, der Einbau einer Schutzdiode ist nicht erforderlich, da die Sperrspannung den zulässigen Wert nicht überschreitet.

Anwendung von Kondensator

Ein Kondensator kann als Dämpfungselement verwendet werden; im Gegensatz zu einem Widerstand verfügt er über eine Reaktanz und nicht über einen aktiven Widerstand, sodass beim Stromdurchfluss keine Wärme erzeugt wird.

Die Sache ist, dass Elektronen, wenn sie sich entlang der leitenden Schicht des Widerstands bewegen, mit den Knoten des Kristallgitters des Materials kollidieren und einen Teil ihrer kinetischen Energie auf sie übertragen. Dadurch erwärmt sich das Material und der elektrische Strom erfährt einen Bewegungswiderstand.

Ganz andere Vorgänge laufen ab, wenn Strom durch einen Kondensator fließt. Ein Kondensator besteht in seiner einfachsten Form aus zwei Metallplatten, die durch ein Dielektrikum getrennt sind, sodass kein elektrischer Gleichstrom durch sie fließen kann. Auf diesen Platten kann jedoch eine Ladung gespeichert werden, und wenn sie periodisch geladen und entladen wird, beginnt im Stromkreis Wechselstrom zu fließen.

Berechnung des Löschkondensators

Wenn ein Kondensator an einen Wechselstromkreis angeschlossen wird, fließt dieser durch ihn, aber je nach Kapazität und Frequenz des Stroms nimmt seine Spannung um einen gewissen Betrag ab. Zur Berechnung verwenden Sie die folgende Formel:

wobei X c die Kapazität des Kondensators (OM) ist;

f – Frequenz des Stroms im Netzwerk (in unserem Fall 50 Hz);

C – Kapazität des Kondensators in (μF);

Für Berechnungen ist diese Formel nicht ganz praktisch, daher greifen sie in der Praxis am häufigsten auf die empirische Formel zurück, die die Auswahl eines Kondensators mit ausreichender Genauigkeit ermöglicht.

C=(4,45*I)/(U-U d)

Ausgangsdaten: U c –220 V; Usd –2 V; I sd –20 mA;

Wir ermitteln die Kapazität des Kondensators C = (4,45 * 20)/(220-2) = 0,408 µF, aus dem Bereich der Nennkapazitäten E24 wählen wir die nächstkleinere aus, 0,39 µF. Bei der Auswahl eines Kondensators muss jedoch auch dessen Betriebsspannung berücksichtigt werden; sie darf nicht weniger als U c * 1,41 betragen.

Tatsache ist, dass in einem Wechselstromkreis üblicherweise zwischen Effektiv- und Effektivspannung unterschieden wird. Ist die Stromform sinusförmig, dann ist die Effektivspannung 1,41-mal größer als die Effektivspannung. Das bedeutet, dass der Kondensator eine Mindestbetriebsspannung von 220 * 1,41 = 310 V haben muss. Und da es keine solche Nennspannung gibt, liegt die nächsthöhere bei 400 V.

Für diese Zwecke können Sie einen Folienkondensator vom Typ K73-17 verwenden, der aufgrund seiner Abmessungen und seines Gewichts im Schaltergehäuse untergebracht werden kann.

Der Schalter funktioniert. Video

Die gemeinsame Bedienung einer LED-Lampe und eines beleuchteten Schalters erfahren Sie in diesem Video.

Alle im Artikel durchgeführten Berechnungen gelten für den normalen Glühmodus; bei Verwendung für Schalter können die Widerstandswerte um das 2-3-fache erhöht werden. Dadurch werden die Helligkeit der LED und des Neons sowie die Verlustleistung der Widerstände und damit deren Abmessungen verringert.

Wenn ein Kondensator als Dämpfungswiderstand verwendet wird, muss dessen Wert nach unten angepasst werden, um sowohl die Helligkeit als auch die Abmessungen zu verringern. Die Betriebsspannung des Kondensators kann jedoch nicht verringert werden.

Durch die Reduzierung des Stroms durch die Hintergrundbeleuchtung verringert sich die Wahrscheinlichkeit, dass Energiesparlampen im Dunkeln flackern, da der Ladezustand des Eingangskondensators im Pulswandler dieser Lampen die Startschwelle nicht erreicht.

Wenn Sie abends nach der Arbeit nach Hause kommen, müssen Sie zunächst in einem dunklen Raum den Schalter ertasten. Noch schlimmer ist es, wenn man nachts in völliger Dunkelheit aus dem Bett muss und im Halbschlaf an der Wand entlangfummelt, um den Schalter zu finden. Obwohl dies unangenehm ist, haben sich viele bereits daran gewöhnt, statt zu Hause einen beleuchteten Schalter einzubauen.

Arten von Schaltern

Auf dem modernen Baumarkt werden Schalter in einem ausreichenden Sortiment angeboten, um genau den Typ auszuwählen, der den örtlichen Beleuchtungsbedürfnissen des Raums am besten entspricht. Sie unterscheiden sich sowohl im Aussehen als auch in den Designmerkmalen – beleuchtete Schalter im Foto.

Haupttypen von Schaltern:

• Tastaturen;
• Druckknopf;
• sensorisch;
• rotierend;
• schnurgebunden

In einem Wohngebiet können auch ein Durchgangsschalter mit Hintergrundbeleuchtung und alle aufgeführten Varianten verwendet werden, am weitesten verbreitet sind jedoch:

1. Ein-Tasten-Schalter mit Hintergrundbeleuchtung – geeignet zum Schließen nur eines Stromkreises, verkauft mit integrierter Diode für Nachtbeleuchtung.

2. Zwei-Tasten-Schalter mit Hintergrundbeleuchtung – verfügt über 2 Schalter und wird für Kronleuchter und andere Leuchten mit mehreren Lampen verwendet. Die Verbindung zum Netzwerk ist so konzipiert, dass mit einer Taste gleichzeitig 1-2 oder mehr Glühbirnen eingeschaltet werden können und wenn die zweite Taste gedrückt wird, leuchtet der Rest des Kronleuchters auf. Für die Nutzung eines separaten Badezimmers wird häufig ein Zweiknopfschalter verwendet.

3. Drei-Tasten- oder Vier-Tasten-Schalter – können 3-4 Stromkreise gleichzeitig schließen und werden daher zur Steuerung von Beleuchtungskörpern in mehreren Räumen von einem Ort aus verwendet. Der Einfachheit halber gibt es beispielsweise an einer Stelle im Haus eine Treppe, ein separates Badezimmer und einen Flur. Es empfiehlt sich, einen solchen Schalter bei Fehlen mit einer Hinterleuchtung zu versehen.

4. Schnurschalter – wird in Wandleuchten und tragbaren Lampen verwendet, eine Hintergrundbeleuchtung wird normalerweise nicht verwendet.

Am beliebtesten sind Schlüsselschalter, die in fast jeder Wohnung oder jedem Haus, in Schulen und Kindergärten, in Büros und anderen öffentlichen Orten zu finden sind. Viele moderne Modelle werden mit einer Hintergrundbeleuchtungsdiode und einer transparenten Abschirmung verkauft, um die Wand um den Schalter herum nicht mit den Fingern zu verschmutzen. Der berührungsempfindliche Schalter für die Hintergrundbeleuchtung wird seltener verwendet.

Vorteile eines beleuchteten Schalters

1. Das allgemeine Design und die Konstruktion von Schaltern mit Hintergrundbeleuchtung sind fast die gleichen wie bei herkömmlichen Modellen, eine kleine LED bietet jedoch einen erheblichen Vorteil, wenn sie in einem dunklen Raum verwendet wird.

2. Die Lichtschalteranzeige ist recht sparsam, da die kleine LED sehr wenig Strom verbraucht.

3. Die Diode funktioniert nur, wenn der Schalter nicht funktioniert, und erlischt automatisch, wenn das Gerät verwendet wird.

4. Wir können sagen, dass die Energiekosten für LED-Selbstbedienung so gering sind, dass sie praktisch keinen Einfluss auf den Stromverbrauch haben.

5. Ein zusätzlicher Vorteil: Wenn im Schlafzimmer ein beleuchteter Schalter installiert ist, ist es im Falle eines plötzlichen Erwachens in der Nacht möglich, sich im Wachzustand schnell im Raum zurechtzufinden.

Über die Betriebsmerkmale von Schaltkreisen für einen hintergrundbeleuchteten Schalter

Optisch und strukturell unterscheiden sich die meisten beleuchteten Schalter kaum von einfacheren Schaltern, der Anschluss an die Hauptverkabelung erfolgt auf die gleiche Weise.

Die Hauptkomponenten der Hintergrundbeleuchtung sind:

• kleine Neonlampe;
• LED gepaart mit einem Widerstandselement.

Sie müssen parallel zu den Hauptkontakten des Leistungsschalters mit Strom versorgt werden. Befindet sie sich in der Ruhestellung, wird die LED über den Glühfaden in der Diode mit niedrigem Widerstand mit Strom versorgt.

Um Ihrem Heimbeleuchtungssystem ein wenig Komfort zu verleihen, müssen Sie nicht mehr als eine halbe Stunde aufwenden. Sie können sich darauf beschränken, veraltete Schalter durch neue, verbesserte, also Dioden, zu ersetzen. Die zweite Möglichkeit besteht darin, vorhandene Schalter eigenständig mit einem einfachen Element zur Nachtbeleuchtung auszustatten. Wenn Sie wissen, wie man einen beleuchteten Schalter anschließt, können Sie dies auch ohne Elektrikerausbildung problemlos selbst tun.

Es ist wichtig, über ein grundlegendes Verständnis von Elektrizität und geschlossenen Stromkreisen zu verfügen sowie einfache elektrische Schaltpläne lesen zu können. Jedes Schema hat seine eigenen Merkmale, Komponenten und Parameter. Aber wenn Sie den beleuchteten Schalter falsch anschließen, dann:

• die Diode leuchtet möglicherweise nicht;
• Energiesparlampen flackern;
• Der Sensor leuchtet schwach in der Dunkelheit.

Es lohnt sich, die Vor- und Nachteile verschiedener Systeme im Detail zu untersuchen.

Durchgangsschalter mit Hintergrundbeleuchtung

Der Kontaktmechanismus dieses Schaltertyps zeichnet sich durch einen beweglichen Kontakt aus, der immer dann aktiviert wird, wenn der Stromkreis unterbrochen wird. Durch Drücken der „Ein/Aus“-Taste in einem solchen Schalter wird der bewegliche Kontakt von einem Kontakt auf einen anderen übertragen, wodurch der Betrieb des zweiten Abschnitts des Stromkreises sichergestellt wird. Deshalb wird es auch so genannt – Umschalter oder Durchgangsschalter.

Durchgangsschalter mit Hintergrundbeleuchtung – der Anschlussplan unterscheidet sich hinsichtlich des Zugangs grundlegend, hier kann eine Lampe (Kronleuchter) von zwei Stellen aus gesteuert werden. Schalten Sie es beispielsweise am Anfang der Treppe ein und auf der anderen Seite aus. Der Durchgangsschalter übernimmt ansonsten die Funktion, den Stromkreis zu schließen und die Leuchte von verschiedenen Seiten aus zu bedienen.

Die Schaltung eines durch Dioden beleuchteten Durchgangsschalters ist auf Treppen in zweistöckigen Räumen oder mehr relevant. Das ist praktisch, da das Treppenhaus sowohl vom Unter- als auch vom Obergeschoss aus beleuchtet werden kann. In diesem Fall empfiehlt es sich, den Schalter in etwa gleicher Entfernung von der ersten Treppenstufe zu platzieren, um bei der Suche nach dem Schalterschlüssel nicht in absoluter Dunkelheit zu stolpern. Gleiches gilt für Flure, deren Beleuchtung bequem von beiden Enden aus gesteuert werden kann.

Der Installationsplan ist recht einfach: Am Anfang eines langen Korridors befindet sich ein 1. Schalter, am anderen Ende ein 2. Durchgangsschalter mit LED. Wenn die Netzschließelemente getrennt sind, leuchtet die Lampe nicht auf – es besteht kein geschlossener Stromkreis für den Stromfluss. Wenn der erste Schalter in die Betriebsposition gebracht wird, liegt ein geschlossener Kontakt vor – das Licht leuchtet auf, und wenn der zweite Schalter aktiviert wird, erlischt es. Der einfachste Weg, einen Schalter mit Hintergrundbeleuchtung zu installieren, besteht darin, vorgefertigte Modelle mit integrierter Diode zu verwenden.

Funktionsdiagramm eines LED-Schalters mit Widerstand

Die meisten beleuchteten Schalter sind mit vorinstallierten LEDs ausgestattet, die bei der Installation an den Stromkreis angeschlossen werden müssen. Wenn sich der Schalter in der Ruhestellung befindet, muss Strom durch das Widerstandselement fließen, während die Diode durch Sperrspannung geschützt ist.

Mit einer Mindeststromstärke von innerhalb 3 mA ist ein spürbares Leuchten des Schalters im Dunkeln gewährleistet. Reicht die Helligkeit der Diode nicht aus, ist es wichtig, den Widerstandswert zu verringern. In diesem Fall müssen Sie über Grundkenntnisse der Stromphysik verfügen oder auf Referenzliteratur zurückgreifen – Tabellen zu Stromstärkeberechnungen.

Dieses Anschlussdiagramm für einen beleuchteten Schalter gilt nur für einen Kronleuchter mit einer herkömmlichen Glühlampe. Bei der Verwendung von LBU-Neonlampen oder Energiesparlampen kann es jedoch zu Problemen kommen – nachts ist entweder ein leichtes Flackern zu beobachten oder die Lampen leuchten spontan auf und blinken.

Wenn die Leuchte für LED-Lampen ausgelegt ist, kann es sein, dass die Innenbeleuchtung am Schalter nicht funktioniert. Dies ist auf den Netzwerkwiderstand zurückzuführen, der für eine LED-Glühbirne an sich recht groß ist, und es wird an Strom mangeln, um den Betrieb des Sensors in einem geschlossenen Netzwerk sicherzustellen.

Merkmale des Installationsdiagramms eines Schalters an einer LED mit Kondensator

Aus Produktivitätsgründen empfehlen Experten, einen weiteren Kondensator direkt in den Schalter im Stromkreis einzubauen und so den Wert des Widerstands zu verringern. Der grundlegende Unterschied in der Schaltung besteht in der Verwendung eines Elements anstelle eines Widerstands, um den Strom mithilfe eines Kondensators zu begrenzen.

Anstelle einer einfachen Diode genügt der Einbau einer weiteren LED, wie oben beschrieben, die Schaltung bleibt dabei unverändert, beide LEDs leuchten jedoch mit der gleichen Intensität. Der Vorteil dieser Art der Verbindung einer Diode mit einem Kondensator ist die Effizienz. Der Nachteil ist die größere Größe und der ineffiziente Betrieb der LED.

Einbau eines hinterleuchteten Schalters

Wer sich für die Installation eines beleuchteten Schalters interessiert, nutzt einfach die im Artikel enthaltenen Diagramme und Tipps. Sie können anstelle herkömmlicher Schalter eingebaut werden, die ausgetauscht werden müssen, oder sie sind veraltet. Und die von der Hintergrundbeleuchtung kommenden Drähte werden parallel zu den Hauptstromkabeln an die Schaltkontakte angeschlossen.

Achtung: Bevor Sie mit der Installation des Switches beginnen, schalten Sie unbedingt die Stromversorgung zum Netzwerk aus!

1. Es ist wichtig zu entscheiden, welche Art von Glühbirne der neue Schalter regeln soll. Aufgrund des großen Widerstands, wie in den vorherigen Abschnitten erläutert, funktionieren nicht alle gleich gut mit dem Indikator. Die beste Option ist die Verwendung von Halogen- und Glühlampen. In Kombination damit funktionieren hintergrundbeleuchtete Schalter einwandfrei. Und bei LED- und Leuchtstofflampen sind Probleme mit dem Vorschaltgerät des Leuchtmittels möglich – die Lampen flackern.

2. Für eine leuchtende Anzeige müssen Sie den strombegrenzenden Widerstand in einem geschlossenen Netzwerk berechnen, bevor Sie den Schalter selbst installieren. Sie können vorgefertigte Formeln verwenden oder die Widerstandseigenschaften mit einem speziellen Rechner berechnen. Dazu müssen Sie keine physikalischen Kenntnisse haben – geben Sie einfach bekannte Parameter in die Berechnung ein und erhalten Sie die Antwort. Darüber hinaus eignet sich dieser Rechner auch zur Ermittlung der Widerstandsparameter fertiger Schalter, beispielsweise bei Ausfall der Hintergrundbeleuchtung.

3. Manchmal gibt es auf der Widerstandslampe keine Markierungen, aber ein Symbol für die Eigenschaften in Farbe. Anschließend wird der Nennwert anhand der Grafik bzw. Tabelle des „Online-Rechners“ ermittelt.

Wichtig zu wissen: Der garantierte Strom für leuchtende LEDs beträgt 2 mA und für eine Neonlampe 0,1 mA. Die untere Spannungsschwelle für den LED-Betrieb beträgt nicht weniger als 1,5 bis 2 Volt und für Neonlampen bis zu 40 bis 80 V. Daten sind für andere Berechnungen erforderlich, beispielsweise wenn die Parameter des Leuchtelements eines fertigen Schalters vorliegen nicht bekannt.

4. Wenn ein Widerstand mit einem Hochleistungswiderstand erforderlich ist oder zum Löten nicht ausreicht, ersetzen Sie ihn durch mehrere in Reihe geschaltete Widerstände mit geringer Leistung. Wenn mehrere Widerstände auf diese Weise verbunden sind, entspricht ihre Gesamtleistung der berechneten Leistung dividiert durch ihre Anzahl. Beispielsweise kann ein 1-V-Widerstand mit einem Nennwert von 100 kOhm sicher durch 2 in Reihe geschaltete 0,5-Watt-Widerstände mit 50 kOhm ersetzt werden.

5. Bei der Installation eines Stromkreises muss ein Widerstand oder Kondensator bestimmt werden, an dem die Phase an diesen Draht angeschlossen werden soll. Der durch die Schaltungselemente fließende Strom liegt im Bereich weniger mA und die Qualität der Kontakte ist hier nicht entscheidend. Beim Einbau der Hintergrundbeleuchtung in einen Metallkasten ist darauf zu achten, dass kein Kontakt mit Wänden oder leitenden Leitern besteht.

Achtung: Es ist schwierig, bei der Installation der Hintergrundbeleuchtung irgendetwas im Netzwerk grundsätzlich zu stören, da die Lampe hier als Strombegrenzer fungiert. Das Einzige, was bei einigen Versäumnissen passieren kann, ist der funktionsunfähige Zustand der eingebauten Diode. Probleme treten auf, wenn die LED ohne Widerstand eingelötet wird oder diese einen anderen Wert haben.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Einbau einer Neonröhre ohne Sockel mit kurzen Leitungen in einen Schalter

Kleine Neonlampen, die für den Einbau in einen Schalter geeignet sind, gibt es ohne Sockel oder mit Sockel. Der Unterschied besteht darin, dass die kurzen Drähte direkt aus der Glühbirne herauskommen und die Art ihrer Installation dann ihre eigenen Eigenschaften hat.

Lassen Sie uns ein komplexeres Beispiel geben – die Installation einer Neonlampe ohne Sockel mit kurzen Drähten in einem Schalter:

• Bei einer LED ist die Länge der Ausgangsleitungen sehr kurz, genau wie bei einer kleinen Neonlampe, sodass sie nicht für eine vollständige Versorgung der Schalterklemmen ausreichen; hierfür werden sie mit Kupferdrähten (einadrig oder mehradrig) verlängert -Kern);
• Verlängern Sie die Verkabelung durch Löten. Reinigen Sie vorher die Ausgänge von Oxiden und behandeln Sie sie mit Lot.
• Befestigen Sie einen Kupferdraht mit demselben Durchmesser von mehr als einem halben Zentimeter und arbeiten Sie mit Lötzinn.
• Stellen Sie sicher, dass Sie die Lötstellen isolieren (mit einem Rohr oder einem Flugrohr);
• Es ist praktisch, die Enden zur Befestigung in Klemmen mit einer Rundzange abzurunden und sie so an der Schalterklemme zu befestigen;
• Löten Sie einen Widerstand an den 2. Pin und ein Stück Draht der erforderlichen Länge, um es an den 2. Pin des Schalters anzuschließen;
• Isolieren Sie auch das Lot, formen Sie einen Ring und befestigen Sie ihn am zweiten Anschluss des Schalters.
• Der letzte Schritt ist die Sicherung mit einem Schlüssel.

Tipp: Die meisten Schalter haben Tasten aus dünnem weißem oder durchscheinendem Kunststoff, unter denen das Licht der Diode im Dunkeln deutlich sichtbar ist. Der Schalter ist nachts sichtbar, wenn er nicht in Betrieb ist, und es ist nicht erforderlich, gegenüber dem Neonwiderstand ein Loch zu bohren. Als letzten Ausweg bohren Sie mit einem Bohrer einen kleinen runden Ausschnitt in den Schlüssel und füllen ihn mit Silikon aus. Dies sollte nur bei abgezogenem Schlüssel erfolgen!

Wenn die tägliche Suche nach einem Schalter in einem dunklen Raum viel Zeit und Nerven kostet und es nicht möglich ist, ihn an einen bequemeren Ort zu bringen, kann das Problem mit Hilfe einer Hintergrundbeleuchtung gelöst werden, die den Standort genau anzeigt die Lichtschaltertasten. In der Praxis wird dies erreicht, indem man mit eigenen Händen eine LED zu einem vorhandenen Schalter hinzufügt oder sie durch einen ähnlichen beleuchteten Schalter mit eingebauter Neonlampe ersetzt.

Schema und Funktionsprinzip der Hintergrundbeleuchtung mit LED

Der Anschlussplan für einen Schalter mit LED-Hintergrundbeleuchtung ist in Abb. 1 dargestellt. Das Funktionsprinzip basiert auf dem Ohmschen Gesetz und ist recht einfach. In dem Moment, in dem die Kontakte des Schalters Q1 geöffnet sind, fließt der Laststrom durch den Stromkreis L – R1 – LED – HL – N. Der Laststrom überschreitet nicht den Betriebsstrom durch die LED, also 10 mA. Natürlich reicht dieser Strom nicht aus, um die Hauptbeleuchtungslampe zum Leuchten zu bringen. Zum Vergleich: Eine 60-W-Glühlampe verbraucht 270 mA. Außerdem fällt der Hauptteil der 220-V-Netzspannung nicht an der Lampe, sondern am Widerstand ab. Dadurch leuchtet nur die LED, deren Helligkeit vom Widerstandswert des Widerstands R1 abhängt. Sobald das Licht im Raum eingeschaltet wird, geht der Widerstand der parallel zur LED liegenden Schaltkontakte mit dem Widerstand gegen Null. Der Stromflusskreis schließt sich über L – Q1 – HL – N. Der Laststrom folgt dem Weg mit dem geringsten Widerstand und die LED erlischt.

Übrigens, wenn Sie die Lampe von der Lampe abschrauben oder diese durchbrennt, funktioniert die Hintergrundbeleuchtung nicht mehr.

Bei der Berechnung der Hintergrundbeleuchtung einer LED kommt es auf die Wahl des richtigen Widerstands R1 an. Tatsache ist, dass an ihm 99 % der Netzspannung abfallen, was bedeutet, dass die Verlustleistung recht hoch ist. Berechnen wir beispielsweise bei einem LED-Strom von 8 mA die Widerstandsparameter: Ein Widerstand, der eine Leistung von fast 2 W verbraucht, ist groß und erhitzt sich so stark, dass er sich bei Kontakt mit dem Kunststoffgehäuse verformen kann. Aufgrund dieses Nachteils hat die betrachtete Option keine praktische Anwendung gefunden.

Um Wärmeverluste zu reduzieren und die LED vor einem Ausfall zu schützen, wird der Schalterbeleuchtungskreis durch eine Gleichrichterdiode (normalerweise 1N4007) ergänzt, die in Reihe mit der LED geschaltet ist (Abb. 2). In diesem Fall wird an die Schaltungselemente keine Wechselspannung von 220 V angelegt, sondern eine konstante Spannung – 0,45-mal weniger, also etwa 100 V. Der Widerstandswert kann im Bereich von 12-50 kOhm eingestellt werden und experimentell eine Option ausgewählt werden, bei der die Helligkeit der leuchtenden LED und die Temperatur der Widerstandsoberfläche optimal sind. Zu den Vorteilen der DIY-LED-Beleuchtung gehört die Möglichkeit, die Farbe der LED, ihre Größe und den Installationsort unabhängig zu wählen.

Beleuchtung mit einer Neonlampe

Der Schaltkreis und das Funktionsprinzip eines hinterleuchteten Schalters mit einer Neonlampe sind völlig identisch mit dem einer LED, weisen jedoch eine verbesserte Leistung auf. Der Hauptvorteil einer Neonglühbirne ist ihr extrem geringer Stromverbrauch, der 1 mA nicht überschreitet und idealerweise 0,1-0,2 mA betragen sollte. Dadurch können Sie einen Begrenzungswiderstand mit deutlich geringerer Leistung und Größe einbauen, nämlich: Es stellt sich heraus, dass ein Miniaturwiderstand mit einer Leistung von 0,125 W problemlos unter das Gehäuse passt und sich überhaupt nicht erwärmt. Im Vergleich zu einer LED-Schaltung ist diese Option wirtschaftlicher, zuverlässiger und sicherer. Und die Lebensdauer einer Neonlampe beträgt 80.000 Stunden. Aus diesem Grund haben hintergrundbeleuchtete Schalter, die eine Neonlampe verwenden, eine breitere praktische Anwendung gefunden.

Anschluss eines Ein-Tasten-Schalters mit Hintergrundbeleuchtung

Um den beleuchteten Schalter zusammenzubauen und anschließend an ein 220-V-Netzwerk anzuschließen, benötigen Sie etwas Zeit und die folgenden Schritte in der Anleitung.

1. Es ist notwendig, den Raum, in dem die Modernisierung und Installation eines hinterleuchteten Schalters durchgeführt wird, stromlos zu machen.
2. Entfernen Sie den Licht-Ein/Aus-Schalter, indem Sie ihn vorsichtig mit einem Schraubendreher von den Seiten abhebeln.
3. Entfernen Sie den Schalter von der Wand und trennen Sie die Kabel.
4. Bestimmen Sie je nach Form und Größe des Gehäuses den Einbauort der LED.
5. Bohren Sie an der markierten Stelle ein Loch mit einem Durchmesser von 5 mm.
6. Löten Sie einen Widerstand an einen der LED-Anschlüsse und eine Diode an den zweiten und achten Sie dabei auf die Polarität.
7. Um einen Kurzschluss zu vermeiden, verstecken Sie die meisten Leitungen zusammen mit dem Widerstand unter einem Schrumpfschlauch und lassen Sie die Kanten für den Anschluss an die Klemmen frei.
8. Erweitern Sie die zusammengebaute Struktur bei Bedarf mit Drähten.
9. Befestigen Sie die LED mit Sekundenkleber im Loch.
10. Klemmen Sie eines der Kabel der Hintergrundbeleuchtung zusammen mit der „Phase“ in die Schalterklemme.
11. Verbinden Sie das andere Kabel der Hintergrundbeleuchtung zusammen mit dem Kabel zur Lampe mit dem zweiten Anschluss des Schalters.
12. Den fertigen Schalter mit LED in umgekehrter Reihenfolge einbauen.

Wenn Sie planen, ein fertiges Produkt zu verwenden, werden die Punkte 4 bis 9 übersprungen.

Anschließen eines Zwei-Tasten-Schalters mit Hintergrundbeleuchtung

In 90 % der Fälle unterscheidet sich das Design eines Zwei-Tasten-Schalters mit Hintergrundbeleuchtung nicht von seinem Gegenstück mit einer Taste. Ausnahmen können lediglich exklusive Modelle ausländischer Hersteller sein. Grundsätzlich befindet sich in den Schaltern mit zwei Lichtsteuertasten eine Neonglühbirne mit einem Widerstand, wie auf dem Foto gezeigt.
Es ist leicht zu erraten, dass die Hintergrundbeleuchtung nur dann aufleuchtet und erlischt, wenn Sie eine der Tasten drücken. Schalterhersteller sehen jedoch keine Notwendigkeit für den Einbau einer zweiten Neonleuchte, da für die Ausleuchtung im Dunkeln eine Kontrollleuchte ausreicht.

Der Arbeitsablauf beim Zusammenbau der Hintergrundbeleuchtung eines Zwei-Tasten-Schalters ist der gleiche wie bei Ein-Tasten-Modellen. Wir weisen nur darauf hin, dass der Elektriker beim Anschließen der Drähte das Recht hat, zu wählen, welche Taste beim Drücken des Neonlichts erlischt. Wenn es darum geht, die LED-Hintergrundbeleuchtung mit eigenen Händen zusammenzubauen, können Sie auf Wunsch 2 LEDs installieren – an jeder Taste separat.

Mögliche zukünftige Probleme

Selbst ein so einfacher Aufbau wie eine Schalterbeleuchtung ist nicht ohne Nachteile. Dies gilt zunächst für LED-Lampen, in deren Inneren eine elektronische Einheit – ein Treiber – verbaut ist. Durch das Vorhandensein der Hintergrundbeleuchtung besteht am Sockel der ausgeschalteten LED-Lampe ein geringes Potenzial, das die Funktion des Treibers beeinträchtigt. Da die Schaltung der Treiber unterschiedlich aufgebaut ist, können sich Probleme im Betrieb der Lampe auf unterschiedliche Weise äußern, nämlich:

• in Form eines unangenehmen Flackerns;
• in Form eines schwachen Scheins einer LED-Lampe;
• Bei einigen LED-Lampenmodellen funktioniert die Hintergrundbeleuchtung möglicherweise überhaupt nicht – der Treiber unterbricht den Stromkreis.

Ähnliche Probleme treten auf, wenn ein hintergrundbeleuchteter Schalter den Stromkreis einer Leuchte mit einer Kompaktleuchtstofflampe unterbricht, weil darin ein Schaltnetzteil vorhanden ist. Deshalb sollten Sie vor dem Kauf eines hinterleuchteten Schalters oder der Aufrüstung eines bestehenden Schalters sicherstellen, dass eine Glüh- oder Halogenlampe daran angeschlossen wird. Andernfalls sollten Sie darauf vorbereitet sein, negatives Flimmern und schwaches Leuchten zu eliminieren.

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Bei der Auswahl von Schaltern für die Beleuchtung von Wohnräumen stehen wir immer vor einem Dilemma: Sollen wir einen normalen Lichtschalter oder einen mit Hintergrundbeleuchtung kaufen? Jeder Hersteller, auch der beliebte Legrand, bietet die gleichen Modelle an, sowohl mit als auch ohne Anzeige.

Wozu dient ein beleuchteter Schalter? Das mag seltsam klingen, aber die Wände sind sauber. Jedes Mal, wenn wir die Schlüssel im Dunkeln berühren, fetten wir nach und nach die Wände um uns herum ein und hinterlassen Kratzer auf dem Belag. Der Preisunterschied ist zwar gering, der Anschluss eines beleuchteten Schalters bietet aber natürlich gewisse Vorteile. Warum bevorzugen viele Käufer traditionelle Modelle?

Tatsache ist, dass es weit verbreitete „Horrorgeschichten“ und Mythen über die negativen Aspekte der Hintergrundbeleuchtung gibt

„Horrorgeschichten“ und Mythen rund um den Leuchtschalter

Um das sogenannte „Problem“ zu verstehen, schauen wir uns die verschiedenen Arten der Indikation an. Es ist in Neon und LED erhältlich. Beim Stromverbrauch gibt es keinen grundsätzlichen Unterschied; beide Schemata verbrauchen nicht mehr als 1 W Strom. Neonfarben gibt es in zwei Farben: Orange (Rot) oder Grün, abhängig vom Gas in der Glühbirne. Die LED kann jede Farbe haben, sogar einen dynamisch wechselnden Farbton (RGB).

Nun zu den Mythen:

1. Zusätzlicher Stromverbrauch. Diese Aussage ist teilweise richtig. Der LED-Hintergrundbeleuchtungskreis verbraucht etwa 1 W Energie. In einem Monat summiert es sich auf 0,5–0,7 Kilowatt/Stunde. Das heißt, Sie müssen ein paar Rubel für den Komfort bezahlen (von jedem Schalter aus). Neonlampen haben ähnliche Kosten. Dort wird die Energie hauptsächlich für den Begrenzungswiderstand aufgewendet.
2. « Wir haben die Hintergrundbeleuchtung eingebaut – jetzt leuchten die ausgeschalteten Lampen im Dunkeln!" Und das ist die Wahrheit. Lampen im alten Stil (Glühlampen und Halogenlampen) gehen beim Ausschalten regelmäßig aus. Aber niemand benutzt sie mehr. Das Problem betrifft sparsame Leuchtstoff-Gasentladungslampen (sie blinken periodisch) und LED-Lampen mit einer kostengünstigen Steuerschaltung (schwaches Leuchten).

Die erste Option verliert allmählich an Bedeutung.

Informationen hierzu finden Sie in der Anleitung der Lampe.

Wenn man sich mit dem ersten Mythos (zusätzlicher Energieverbrauch) auseinandersetzen muss: Man zahlt nur einen kleinen Betrag für die Bequemlichkeit, dann gibt es für das zweite „Problem“ mehrere Lösungen. Dies erfahren Sie aus unserem Material.

Verbindung

Schauen wir uns zunächst das Design des hintergrundbeleuchteten Schalters an. Das Funktionsprinzip basiert auf den Ohmschen Gesetzen. Wenn Leitungen mit unterschiedlichen Widerständen parallel geschaltet werden, fließt der elektrische Strom auf dem Weg mit dem geringsten Widerstand.

Unabhängig von der verwendeten Anzeige (Neonlampe oder LED) weist der Anschlusskreis einen hohen Widerstand auf. Dafür sorgt ein Begrenzungswiderstand. Der Schaltkreis des hintergrundbeleuchteten Schalters ist in der Abbildung dargestellt:

Wenn die Kontakte L und L1 geschlossen sind, wird die Hintergrundbeleuchtungseinheit umgangen und Strom fließt durch die Schaltkontakte. Die Hauptlampe leuchtet.

Bei geöffnetem Schalter dient die Lampe als Normalleiter. Durch ihn fließt ein kleiner Strom, der ausreicht, um die Hintergrundbeleuchtung zu betreiben. Wenn eine Glühlampe verwendet wird, leuchtet die Spirale bei einem so geringen Strom nicht. Aber bei Haushältern und LED-Lampen tritt das gleiche Problem auf. Der Steuerkreis (der sogenannte Treiber) startet mit einem kleinen Strom, der vom Hintergrundbeleuchtungs-Anschlusskreis bereitgestellt wird.

Schauen wir uns als Beispiel Möglichkeiten für den Einsatz von Hintergrundbeleuchtung in Legrand-Produkten an.

Der Hintergrundbeleuchtungsmodus in der Abbildung ist durch ein Bild des Monats gekennzeichnet, der Einbau eines Schalters mit Betriebsanzeige ist durch ein Bild einer Glühbirne gekennzeichnet.

Der Anschluss eines Ein-Tasten-Schalters mit Nachtbeleuchtung erfolgt nach dem klassischen Schema: eine Glühbirne an den Kontakten L. Um den Betrieb anzuzeigen, muss an der Hintergrundbeleuchtungslampe eine Arbeitsnull eingestellt werden.

Der Anschluss eines Zwei-Tasten-Schalters erfolgt auf die gleiche Weise. Jede Bedienzeile verfügt über eine separate Kontrollleuchte. Die Schaltung sorgt für eine separate Anzeige des Doppelschalters, jede Hintergrundbeleuchtung arbeitet für eine eigene Leitung.

Der Drei-Tasten-Schalter funktioniert genauso. Es wird nur drei Indikatoren geben. Dies ist übrigens ein weiteres Argument für Gegner der Hintergrundbeleuchtung: Ein Drei-Tasten-Schalter im Anzeigemodus verbraucht dreimal mehr Energie als ein Doppelschalter.

Es kann auch mit Hintergrundbeleuchtung arbeiten. Lediglich das Schaltschema wird anders sein. Die Anzeige ist mit den Kontakten verbunden, die geöffnet sind, wenn sich der Schlüssel in der „unten“-Position befindet. Wenn Sie das Licht mit einem der „Durchgänge“ einschalten, erlischt daher die Hintergrundbeleuchtung.

Wenn die Hintergrundbeleuchtung als Anzeige für den Lampenbetrieb verwendet wird, wird die Anzeige an die Lampenseite angeschlossen und ein separater Arbeitsnullpunkt daran angeschlossen. Unabhängig von der Position der „Feeder“ leuchtet beim Einschalten der Beleuchtung die Anzeige auf.

Legrand verkauft Hintergrundbeleuchtungslampen separat. Im Wesentlichen handelt es sich um eine gewöhnliche LED mit Löschwiderstand und Freilaufdiode, verpackt in einem Schrumpfschlauch.

Wenn Sie für das Logo auf dem Preisschild nicht zu viel bezahlen möchten, können Sie selbst einen Ersatzindikator anfertigen. Die Schaltung ist einfach: Um zu verhindern, dass Rückstrom durch das LED-Element fließt (wir haben Wechselspannung im Netz, die Polarität ändert sich mit einer Frequenz von 50 Hz), ist eine Umkehrdiode (Typ D226) eingebaut. Und da der Spannungsabfall an der LED 2–3 Volt beträgt (je nach Farbe), ist im Stromkreis ein strombegrenzender Widerstand eingebaut. Diagramm und Teilwerte in der Abbildung:

Jeder Schalter kann mit einer solchen Anzeige ausgestattet werden, Hauptsache, das Licht durchbricht den Kunststoff.

Tatsächlich handelt es sich hierbei um gewöhnliche Lastwiderstände. Sie blockieren tatsächlich unerwünschtes Licht und verbrauchen dabei genauso viel Energie wie eine Glühlampe mit niedriger Wattzahl. Das heißt, Ihre Lichter sind ausgeschaltet, aber der Zähler läuft weiter.

Um zwischen einem hintergrundbeleuchteten Schalter und (sparsamen) LED-Lampen „Freunde zu finden“, benötigen Sie einen Durchgangsschalter.

Ja, der Anschlusskreis ist komplizierter (Sie müssen den Neutralleiter verlegen). Für den Bedienkomfort muss man allerdings bezahlen. Der Stromverbrauch ist minimal, die Leistung beträgt nicht mehr als 1 Watt.

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