Тип цоколя Е27: что это такое, диаметр и другие стандартные размеры

Цоколь Е27: особенности конструкции лампы

Маркировке Е27 соответствует самый популярный в странах бывшего СССР стандартный цоколь Эдисона. Цоколь — это составной элемент электрических ламп, отвечающий за электрический контакт с патроном для обеспечения питания и возможности безопасной замены лампочки.

Особенности конструкции

Разные виды цоколей ламп имеют свои конструктивные характеристики, обусловленные особенностями производства и применения. Так, цоколь Е27 представляет собой алюминиевый резьбовой элемент диаметром 27мм. Примечательно, что буква «е» в обозначении типов ламп освещения отсылает нас к первой букве фамилии изобретателя Эдисона. Он разработал и запатентовал данный тип цоколя. Цифра «27» указывает на внешний диаметр резьбы.

Конструкция у ламп данного типа обязательно включает в себя стеклянную колбу (или другой корпус), крючковые держатели, токовые вводы, предохранитель, изолятор и токопроводящие контакты.

Виды ламп, подходящих для цоколя Е27

Рассматриваемый тип цоколя подходит к большинству светильников, выпускаемых в России и Европе. Лампы с таким креплением предназначены для работы в цепях с напряжением 220В-240В. В странах Северной Америки аналогом Е27 является цоколь е26, подходящий для приборов, работающих от бытового напряжения в 110В. Лампа Е27 физически не вкрутится в патрон на 26мм. Это позволяет избежать путаницы и коротких замыканий.

Еще 30 лет назад в быту с цоколем Е27 применялись только лампы накаливания. Но с течением прогресса производство открывает новые более эффективные способы получения света и выпускает иные виды лампочек, например: светодиодные, люминесцентные и галогенные. У этих ламп более высокий КПД, но они прекрасно подходят к старым осветительным приборам с патроном Е27.

Цоколь Е27 массово применяется для освещения в быту и на производстве. В светильниках используется подходящий тип лампы с данным стандартным цоколем. Даже во взрывозащищенных рудничных светильниках данный стандарт нашел свое применение.

Лампы накаливания

Лампа накаливания – это самый старый тип ламп, выпускаемых с цоколем Е27. Он определяется тепловой природой света, когда при нагревании нити до высоких температур под воздействием тока у вольфрамовой появляется свечение. Несмотря на очень низкий КПД и высокий класс потребления электроэнергии, данные лампочки еще пользуются популярностью. К их достоинствам относят: низкую цену, высокий индекс цветопередачи, мгновенное зажигание, нечувствительность к перепадам напряжения, нетоксичность.

Галогеновые

Более современным осветительным устройством является галогеновая лампочка. Ее основным конструктивным отличием от лампы накаливания является присутствие газового состава в баллоне. Обычно к инертному газу добавляют бром или йод. Это позволяет улучшить температурные показатели нити накаливания и общий КПД. Галогеновые лампочки с цоколем Е27 часто используют в фонарях и прожекторах.

Энергосберегающие

Такое обозначение ламп имеют устройство, представляющее собой колбу высокого давления, заполненную инертным газом с парами ртути, вольфрамовые электроды и цокольную систему. При подаче напряжения на цоколь ламп высокого давления (энергосберегающих) электроды производят заряд, вызывающий ультрафиолетовое излучение вольфрамовых электродов. Внутренние стенки колбы покрыты люминофорным веществом и начинают светиться при попадании ультрафиолета.

К достоинствам относят регулируемую цветовую температуру. Можно выбрать лампы с теплым, дневным или холодным белым цветом.

Очевидными недостатками являются:

  • Неэкологичность. Есть риск отравления ртутью.
  • Особые требования по утилизации.
  • Наличие ультрафиолетового излучения (губительно для сетчатки и роговицы, опасно для чувствительной кожи).
  • Прерывистый спектр вреден для глаз и нервной системы.
  • Стробоскопический эффект негативно влияет на глаза, вызывает у больных приступы эпилепсии, искажает картину движущихся предметов.

Светодиодные

Светодиодная лампочка состоит из светодиодов и блока питания, смонтированных в корпус. Стандартные типы цоколей светодиодных ламп позволяют без проблем устанавливать их в старые патроны.

  • Низкое энергопотребление, высокий КПД;
  • Большой срок службы;
  • Практически не нагреваются;
  • Разнообразие в цветовой гамме (теплый, холодный свет);
  • Нечувствительность к колебаниям напряжения.
  • Неравномерный световой пучок (блок питания внутри корпуса отдает тень);
  • Матовая колба;
  • Невозможность эксплуатации при низких (на морозе) и высоких (в бане, например) температурах.

Диммирование цоколя

Функция диммирования цоколя позволяет плавно регулировать яркость освещения. Фактически может представлять собой отдельный элемент в цепи или быть встроенным в осветительный прибор. Наличие диммера требует приобретения подходящей лампы. Не достаточно подобрать лампу по мощности и типу цоколя (в нашем случае Е27), нужно убедиться, что данный тип лампочки диммируется.

Исторически с диммерами использовали традиционные лампы накаливания. Более поздние энергосберегающие и галогеновые лампы плохо диммируются. Светодиодные лампы должны быть оборудованы электронным модулем, дающим возможность регулировки яркости (информация об этом указывается на упаковке).

Цоколь Е27: что это такое и какие лампы выпускаются с этим стандартным типом цоколей, размер и хаpaктеристики

Лампочка крепится к патрону при помощи цоколя.

Так как выпускается множество осветительных приборов с цоколями разной конфигурации, выбрать нужное устройство может быть непросто.

Из этой статьи вы узнаете, какими хаpaктерными особенностями обладают самые обычные лампы с цоколем Е27.

Особенности цоколя e27

Чтобы правильно подобрать лампочку к осветительному прибору, необходимо учитывать тип цоколя. Цоколь неподходящего типоразмера нельзя закрепить в патроне без соответствующего переходника.

В названии «Е27» под числовым обозначением подразумевается диаметр наружной резьбы. «E» в данном случае означает Edison. Цоколи Е27 выпускаются в широком ассортименте. Разновидности лампочек со стандартной резьбой:

  • маленький стандарт Е14 имеет 14 миллиметров в диаметре;
  • диаметр Е27, как уже указывалось, достигает 27 миллиметров;
  • в устройстве Е40 диаметр резьбы составляет 40 миллиметров.

Обычные лампочки стандарта Е27 применяются в быту повсеместно. Их помещают в плафоны, настольные лампы и люстры. Электропитание такого устройства возможно через сеть в 220V (AC).

Читайте также:  Установка патрона для лампочки: схема подсоединения к проводам

Конструкция

Цоколь Е27 представляет собой цилиндр с крупной опоясывающей резьбой. Цоколь крепится на ответную часть. Ответная часть – это внутренняя поверхность патрона, соприкасающаяся с цоколем. Винтовой способ крепления цоколя на патрон позволяет безопасно и быстро заменить нужный светильник.

Существует много типов резьбовых лампочек. E27 является самым распространенным типом цоколя в Европе, России и Северной Америке.

Ответную часть делают из керамики или металла. На дне патрона находятся пластинки контактов, через которые на лампочку передается электричество. Энергия с одного контакта идет через центральную часть самого низа цоколя. Другие два контакта (в некоторых случаях только 1 контакт), проводят электричество на резьбовую часть.

Электроды в нижней части цоколя принимают электрическое напряжение и подают его по проводам на плату или нити накала. Питающие провода проходят внутри корпуса цоколя. Черный провод соединен с корпусом цоколя, красный – с центральным выводом. Также внутрь цоколя обычной лампочки накаливания выходит штенгель, предназначенный для откачки воздуха из колбы.

220В на Е27 – стандарт для России. Во многих других странах больше распространены светильники с резьбой Е26, питающиеся от сети в 110В.

Размер и хаpaктеристики

На цоколе Е27, длина лампы может быть, например, от 73 до 181 миллиметра, диаметр колбы – в пределах 45-80 миллиметров. Различаются также формы стеклянного «колпака». «Колпак» может быть грушевидной формы, шарообразной или спиралевидной. Существуют изделия, выполненные в виде буквы U или напоминающие базуку.

Маркировка изделий

Е27 – это и есть один из видов маркировки цоколя. Маркировка цоколя – это условное обозначение, указывающее на хаpaктерные свойства предмета.

Как уже было сказано, в маркировке Е27 число означает диаметр резьбы, а буква указывает на принадлежность к патентной коллекции Эдисона.

Лампочки с маркировкой цоколя Е27 могут различаться по мощности:

Мощность, Вт Сила светового потока, Лм
Лампа накаливания Светодиодный излучатель
40 5 400
60 8 700
100 14 1300
150 22 2100

Читайте также Виды и типы цоколей обычных и специфических ламп освещения

Преимущества типа

Лампочке Е27 легко подобрать замену. Патроны под эти устройства тоже просто найти и установить. В подавляющем большинстве случаев, в приборах по умолчанию установлены патроны под лампы Е27.

Диммирование

Слово «диммирование» происходит из английского языка. Глагол «dimming» означает «затемнение». Диммирование – это регулировка яркости испускаемого лампой света. Различные типы светильников требуют применения разных способов диммирования. Прибор для диммирования называется «диммер». С его помощью яркий бодрящий свет в помещении можно изменить на свет мягкий. Это снизит затраты электроэнергии и заодно обновит царящую в комнате атмосферу.

Диммер отрезает кусок синусоиды от входящего на прибор напряжения. По сути, диммер 100 раз в секунду включает и отключает напряжение, выходящее на прибор. Лампа накаливания и светодиодный прибор ведут себя по-разному, проходя через диммер. Так, светодиодный светильник продолжит гореть ярко, даже если лампа накаливания под влиянием диммера уже почти потухла.

Диммировать можно далеко не все устройства, потому что в цоколи Е27 устанавливают стабилизатор напряжения. Указание на возможность диммирования устройства должно быть зафиксировано на упаковке или в инструкции. После диммирования не предназначенной для этого лампочки, она просто потухнет. В случае, если производитель не указал на наличие такой технической возможности, диммировать устройство нельзя. К примеру, светодиодная лампочка Е27 должна быть оснащена изнутри специальной схемой, распознающей диммирующие сигналы.

Диммер для светильника нужно подбирать индивидуально. На диммерах и лампочках могут быть разные уровни максимума и минимума. Для корректной работы устройств, их показатели должны быть совместимы между собой. Диммеры для светодиодных ламп должны иметь наименьший из возможных уровней минимума.

Типы лампочек e27 и их параметры

Цоколь Е27 используется во всех сферах быта и на производстве, а также на рудничном оборудовании. Постепенно лампы накаливания сменяются светодиодными и энергосберегающим. Однако принцип крепления остается прежним.

Лампа накаливания

Лампа накаливания – источник освещения. Активнее всего применялся с момента изобретения электрических светильников и вплоть до 21 века.

В лампе накаливания свет появляется из-за нагревания угольной нити или вольфрама до очень высоких температур. Нагревание осуществляет электричество, проходящее через патрон на цоколь.

Стеклянная колба поверх нити нужна, чтобы раскаленный металл не окислялся в воздушной среде. Из колбы выкачивают весь воздух до образования вакуума, или добавляют инертных газов.

Прибор испускает свет потоком 10 Лм/Вт. Диапазон мощности у него определен границами в 25–150 Вт. Частые включения-выключения заставляют вольфрамовую нить изнашиваться и перегорать.

Галогеновые

Галогеновый светильник – это лампа накаливания, наполненная изнутри парами галогена. Устройство испускает поток света в 17–20 Лм/Вт. Галогенные светильники служат до 5000 часов, что значительно превосходит срок службы обычных ламп накаливания. Часто встречаются галогеновые лампочки со штырьками, линейного типа.

Энергосберегающие

Компактные лампы, испускающие люминисцентный свет. Энергосберегающие устройства, как это следует из названия, потрeбляют меньше энергии.

В то же время, они отдают света в 5 раз больше, чем обычные светильники. Их световая мощность составляет 50–70 Лм/Вт. Уровень мощности тока в витом люминисцентном светильнике на 20 Вт соответствует мощности в 100 Вт на стандартной лампе накаливания.

Читайте также:  Виды цоколей ламп освещения: размеры, маркировка и сферы применения

Витая, или спиралевидная форма, обеспечивает компактность изделия. Энергосберегающие устройства дают ровный «дневной» свет, благотворно влияющий на человека.

Светодиодные

Лампы светодиодного типа начали массово расходиться после 2010го. Диапазон мощности лежит в пределах от 4 до 15 Вт. Световой поток от светодиодов в среднем – 80-120 Лм/Вт. Как видно из этих чисел, светодиодные лампы совершили очередной шаг к меньшему энергопотрeблению с большей отдачей.

Светодиодные устройства можно использовать в помещениях с высоким уровнем влажности, поскольку они являются относительно безопасными. В продаже есть модели, рассчитанные на низкое напряжение в 12-24 Вт.

В каких светильниках используется

Цоколь стандарта Е27 используется в самых распространенных типах осветительных приборов бытового и производственного назначения. Е14 существует для небольших приборов типа бра. Е40 используется как крепление на приборах уличного освещения и в прожекторах значительной мощности: 1000-2000 Вт.

Совместимость e27 с другими типоразмерами

Разъемное соединение Е27 является очень удобным, поскольку позволяет заменять детали и эффективно ремонтировать приборы. В домашних устройствах часто можно встретить другой тип цоколя – Е14, также называемый «миньоном» в силу его небольших размеров.

Если сложно быстро достать лампу с цоколем необходимого размера, или заменить патрон, можно соединить плохо совместимые детали при помощи специального адаптера. Такой адаптер послужит идеальным переходником, снимающим все проблемы по подключению.

Его единственный недостаток – он удлиняет лампочку, что может быть не очень удобно при использовании. Чрезмерно длинное устройство, сильно выдающееся из патрона, также может странно смотреться и нарушать эстетичность осветительного прибора.

Существует великое множество разновидностей переходников с цоколя на цоколь. Выбрать и заказать переходник можно в любом магазине осветительной техники, на птичьем рынке или на китайском сайте. В этой сфере можно обратить внимание на такие бренды, как Ecola Base, OBI, Космос. К примеру, Ecola base выпускает адаптеры для перехода с цоколя G9 на E27, адаптер для E27 на E14, двойной переходник с E14 на 2хE27, и многие другие виды подобных устройств.

Заменить цоколь на лампе можно самостоятельно. Для этого понадобится отвертка, паяльный инструмент, умение работать руками и соблюдение правил безопасности. Цоколь закреплен на лампочке при помощи керновки.

Обратите внимание, что все контакты надлежит перепаивать с большим тщанием и повышенной внимательностью. Неосторожность и невнимательность могут привести к пожару, порче имущества и ущербу для здоровья.

При наличии соответствующей сноровки, можно менять цоколи и на других типоразмерах лампочек. Главное в этом деле – соблюдать технику безопасности. Однако в большинстве случаев, дешевле и проще будет купить в магазине лампочку нужного размера или адаптер к ней.

Лампочка с типом цоколя Е27 удобна в эксплуатации, и ее легко найти в продаже. Скорее всего, устройства именно этого типоразмера установлены в осветительных приборах вашего дома. В быту чаще всего приходится сталкиваться с цоколем Е27, поэтому информация об изделиях с данной маркировкой может оказаться очень полезной.

Цоколь Е27 — особенности, характеристики, преимущества и недостатки

Особенности цоколей Е27 и Е14

Чаще всего в продаже встречаются винтовые и штыревые цоколи, отличающиеся креплением ламп. Рассматриваемые в обзоре варианты относятся к одному типу. Он обозначается буквой «Е» (сокращенное от «Edison Screw type») и называется цоколь Эдисона, так как именно он запатентовал данную конструкцию в начале 20-го века.


Конструкция стандартной лампы накала.

Эту разновидность отличает то, что лампочки вкручиваются в патрон по специальной резьбе, которая обеспечивает надежную фиксацию источника света. Основные особенности таковы:

  1. Напряжение подается через центральный контакт, расположенный на конце тыльной части. В патроне есть пружинный элемент, который надежно прижимается к поверхности и обеспечивает передачу тока с минимально возможной степенью нагрева.
  2. Нулевой провод присоединяется сбоку и подается на резьбовую часть. Такая система обеспечивает безопасность конструкции и исключает поражение человека током при замене лампочки.
  3. Изделия всегда изготавливаются из металла. Что касается патронов, они могут быть керамическими, карболитовыми и пластиковыми. Каждое из решений имеет свои плюсы и минусы, но именно керамика считается самой надежной и служит в разы дольше.
  4. Шаг резьбы одинаков у обоих вариантов. Она стандартная независимо от типа конструкции и ее диаметра.

В странах Европы эти варианты маркируются иначе. Вариант Е27 именуется ES, а Е14 – SES. При этом рабочие параметры лампочек ничем не отличаются.

Обе разновидности рассчитаны на напряжение не выше 250 В. Поэтому основным направлением их использования является бытовое освещение. Это могут быть светильники любого типа, декоративная подсветка или уличное освещение. Но для наружного применения подбираются модели фонарей с повышенной степенью защиты от влаги.

Как узнать тип цоколя?

Существует определенный стандарт, согласно которому каждый производитель должен наносить на цоколь специальную маркировку. Первой идет латинская буква, определяющая тип нужного элемента лампочки, вставляемого в патрон:

  • резьбовой — E
  • штырьковый — G
  • с утопленными контактами — R
  • байонет (штифтовой) — B
  • софитный — S
  • фокусирующий — P
  • телефонный — T
  • кабельный — K
  • безцокольный — W

Цифра, следующая за буквенным обозначением, имеет двойственное значение — межконтактное расстояние или ширину цоколя. Это зависит непосредственно от типа нижней части лампочки, предназначенной для патрона.

Последней буквой в маркировке указывается количество пластин, контактов и прочих элементов: s, d, t, q, p. Они соответствуют порядковым числам от 1 и до 5.

Читайте также:  Кабель для освещения квартиры: выбор сечения электропроводки

Изготавливается цоколь из устойчивого к коррозии металла либо обрабатывается специальным покрытием. Наружные электроды при этом могут находиться на стеклянной, пластиковой, керамической основе.

Для каких типов ламп подходят цоколи E27 и E14


Различные типы ламп с цоколем Е14.

Проще всего рассмотреть основные варианты источников света и увидеть различия по их применяемости с разными цоколями. Тут все достаточно просто, разобраться можно быстро:

  1. Лампы накаливания чаще всего выпускаются с цоколем Е27, это традиционное решение. Они могут иметь мощность до 200 Вт и применяются в любых типах оборудования. Что касается варианта Е14, в него можно ставить только лампочки с нитью накала мощностью не выше 60 Вт.
  2. Люминесцентное оборудование может применяться с цоколями двух типов без каких-либо ограничений. Энергопотребление у этого типа невысокое, поэтому он подходит под разное оборудование. Но при этом есть ограничения по конфигурации, так как светящаяся часть достаточно объемная.
  3. Галогенные варианты имеют схожую конструкцию с лампами накала. Но в сравнении с ними обладают большей яркостью и позволяют добиться лучшего качества освещения. Выпускаются под разные патроны, поэтому можно подобрать подходящее решение под любой из видов.
  4. Светодиодные лампочки самые экономичные на сегодня. Они выпускаются с двумя типами цоколей и почти не отличаются по рабочим параметрам. При этом диодное оборудование не греется при работе, что продлевает срок службы патронов.

«Лампочка Ильича» с резьбовым цоколем E27

Это самые обыкновенные и привычные лампочки, которые знакомы каждому. Они максимально просты в использовании, просто закручиваются и меняются. Используют такие лампы для освещения жилых помещений в качестве основного источника искусственного света — в люстрах либо дополнительного — в настенных и настольных светильниках.

Они работают от сети с переменным током в 220В. Могут быть рефлекторными, отличающими от простых наличием посеребренной поверхности. Конструкция и цоколь остаются аналогичными обычным лампам Ильича, но эффект при освещении создается иной. Благодаря посеребренному покрытию, свет направляется в одну точку, позволяя создавать направленный источник.

Выпускают рефлекторные лампочки с различными диаметрами, которые, как и в случае с шарообразными миньонами, обозначаются маркировкой R50, R63 и R80. Размер колбы не влияет на цоколь, он остается аналогичным. Главное, подбирая такую лампу учитывать размеры плафона, для которого она предназначена.

Преимущества и недостатки цоколей E27 и E14

У каждого из вариантов есть плюсы и минусы, которые стоит учитывать при выборе люстры или другого осветительного оборудования. Основные достоинства таковы:

  1. Цоколь Е27 больше всего распространен в нашей стране. Лампочку такого типа можно купить в любом хозяйственном и многих продовольственных магазине. Такой вариант есть даже в самых отдаленных деревнях, он прост в использовании и безопасен. А цена на подобные изделия самая низкая из всех.
  2. Вариант Е14 встречается в большинстве современных светильников, изготовленных за рубежом. Он не так распространен у нас, но у него есть один большой плюс. Можно купить переходник и тогда лампочку с цоколем Е14 можно вкручивать в патрон Е27, что очень удобно.


Лампочку с цоколем Е27 можно найти практически везде.

Из недостатков стоит выделить, что обе разновидности при перегреве могут прикипеть к патрону и замена лампочки вызовет большие трудности. Со временем центральный контакт теряет упругость и его нужно подгибать для надежного прижима.

Патроны под оба типа цоколей рекомендуется заменять на новые в профилактических целях не реже, чем раз в 5 лет.

Зачем нужно знать, какой цоколь у лампы?

Современные светильники отличаются огромным многообразием не только внешнего исполнения, но и оснащаются различными типами патронов. Если они предполагают использование «экзотического» цоколя, то есть редко встречаемого в продаже, то замена перегоревшего элемента вызовет сложности.

Избежать подобных проблем позволяет выбор в пользу осветительного прибора, в котором используют обычные лампочки накаливания. Они распространены на отечественном рынке, но тоже имеют различные цоколи. Следовательно, отправляясь в магазине, нужно точно, какой тип имеет требующий замены источник света.

В чём отличие цоколя E27 от E14


Наглядное сравнение двух разновидностей.

Отличить один вариант от другого просто, так как размеры у них разные:

  1. Вариант Е27 имеет диаметр резьбовой части 27 мм. Ее высота точно такая же и составляет 27 мм. По сути, это самая обычная лампочка, хорошо знакомая практически всем.
  2. Цоколь Е14 по диаметру намного меньше – 14 мм. То есть, числовое обозначение подсказывает размер элемента, что очень удобно.

Еще одним отличием можно считать меньшую мощность лампочек с цоколями Е14. Они не предназначены для высоких нагрузок, оптимальным решением будут маломощные светодиодные или люминесцентные лампы. То есть, если разбирать цоколь Е27 и Е14 – отличие заключается только в диаметре, все остальное аналогично.


Основная разница заключается в размере.

Лампочки с резьбовым цоколем E14

Эти осветительные элементы стали устанавливаться повсеместно сравнительно недавно. Они имеют характерный, отличный от привычного небольшой диаметр нижней части, вкручиваемый в патрон. Работают такие лампы, как правило, при напряжении 220В.

Используются «миньоны» в бра и классических светильниках, для освещения коридоров, туалетных и ванных комнат, определенных зон на кухне. Они не предназначаются для освещения просторных помещений.

Выпускаются такие лампы в нескольких вариациях. Они могут иметь форму «свечи», обозначаемую C37, «гриба» — G45, «шарика» — R63, R50, R39. Каждый вид имеет характерные очертания колбы, которые легко узнать при визуальном осмотре.

Читайте также:  Как подключить датчик света (фотореле, день-ночь): к лампочке или прожектору

Какие общие черты у цоколей E27 и E14

Если разбирать общие признаки, в первую очередь стоит отметить, что оба варианта относятся к одному типу – резьбовые патроны. В них использована резьба Эдисона, причем шаг на ней одинаков независимо от диаметра.

Стоит отметить одинаковую высоту резьбы – 27 мм. Это стандарт, которого придерживаются все производители. Устройство ламп также абсолютно одинаковое, различается разве что размер и конфигурация стеклянной колбы. Если в лампах накаливания она всегда прозрачная, то в светодиодных модификациях чаще матовая для более эффективного рассеивания света.

Видео: Разберемся на примере есть ли разница между лампой с цоколем Е14 и Е27

Отличить цоколь Е14 от Е27 несложно, для этого не нужно быть электриком. Разница в диаметре видна на глаз, поэтому никакие измерения не нужны. При этом надо помнить, что лампы Е14 можно поставить в патрон Е27 через переходник, а вот наоборот сделать не получится.

Какой цоколь имеют обычные лампочки?

Наиболее распространенные в быту лампы накаливания имеют резьбовой цоколь, маркируемый буквой «E». Следующая за буквой цифра определяет диаметр входящий в патрон части. Чем больше значение, тем шире цоколь. Если купить лампочку большего либо меньшего диаметра, то осветительный элемент не подойдет к патрону.

Резьбовой цоколь — это еще не гарантия того, что лампочка предназначена для бытового использования. Все дело в диаметре. Входящие в патрон резьбовые части выпускаются следующих видов:

  • микроцоколь E5;
  • миниатюрный E10;
  • малый E12;
  • «миньон» E14;
  • средний E27;
  • большой E40.

Число в маркировке указывает на размер диаметра в миллиметрах. Наряду с вышеперечисленными есть резьбовые цоколи размером в 17, 26, 39 мм.

Каждый вид имеет свои характерные особенности, область применения, но все они обозначаются буквой E в честь Эдисона. В быту применяются лампочки двух видов: E14 и E27. На отечественном рынке представлен и осветительные элементы с большим цоколем Эдисона (40), но они предназначены для промышленного и уличного освещения.

Область применения

Люминесцентные светильники, имеющие цоколи различных типов:

  1. Светильники с цоколем 2D применяются при декорировании, иногда применим для встроенного освещения современных душевых кабинок.
  2. Цоколи типов G23, 2G7 применимы в настенных светильниках, имеющие специальные отверстия.
  3. Тип цоколя G24 предназначается для использования в промышленных и бытовых светильниках.
  4. Цоколи G53 выпускают в герметичном корпусе, предназначаются для влажных помещений, для установки натяжных и гипсокартонных потолков.

Источники, оснащенные цоколями E14, E27, E40 используются в бытовых патронах взамен ламп накаливания. Данный тип люминесцентных источников света имеет крупные габариты, следовательно, замена возможна не для всех размеров светильников.

Источники непрерывного спектра воспроизводят свет, благоприятно сказывающемся на здоровье. В отличие от обычных лампочек линейного спектра, дают более качественную цветопередачу.

Источники специальные цветные предназначаются для общего освещения, а также:

  1. Имеющие цветной люминофор – для светового оформления (художественной подсветки, ситилайтов, надписей, вывесок).
  2. Обладающие розовым люминофором – зачастую используются в мясной промышленности для придания товарного вида мясу.
  3. Ультрафиолетового света – применимы для освещения в затемненном помещении, для дезинфекции (в медицинских учреждениях), в качестве оформления развлекательных заведений.

Кроме вышеуказанных пунктов, светодиодные лампочки широко применимы для освещения музеев, картинных галерей, так как в спектре света отсутствует ультрафиолетовая составляющая.

Светильники применяются для управления освещенности в производственных, офисных помещениях, коридорах, складах, общественных местах, лифтах, парковках и т.п.

Что учитывать при выборе лампы e14

Выбирая лампочку для светильника, нужно учитывать следующие важные параметры:

  • мощность;
  • размеры, форма;
  • фирма-производитель;
  • оптимальное напряжение электросети.

При покупке изделие следует осмотреть на целостность товара. Если будут обнаружены царапины, ненадежные контакты, такую лампочку брать нельзя.

При выборе светодиодного прибора, нужно обратить внимание на:

  1. Эффективность свечения. Этот параметр показывает, какой световой поток производит лампочка в пересчете на 1 ватт. Эффективность диодных изделий равняется от 60 до 80 лм/Вт.
  2. Мощность свечения. Ее можно сравнить с показателем лампы накаливания по специальным таблицам.
  3. Цветовая температура. От нее зависит оттенок свечения. Выбирается в зависимости от предназначения – например, при использовании в жилом помещении предпочтение лучше отдавать теплым цветам. Для офисов приобретают лампочки нейтральных белых оттенков. Холодные цвета могут использоваться в производственных помещениях. Температура цвета измеряется в Кельвинах (К). Теплые белые оттенки находятся в диапазоне 2700-3500 К, нейтральные – 3500-4000К, холодные – 5500-6000 К.
  4. Напряжение сети. Светодиодные приборы работают либо от сети 220 В, либо от источника питания 12 В. Приборы с цоколем е14 и е27 могут работать от постоянного и переменного напряжения.
  5. Индекс цветопередачи. Измеряется в диапазоне от 0 до 100. Качественное отображение цветовой гаммы доступно при индексе 98 и выше. При показателе ниже 80 происходит искажение цветопередачи.
  6. Направленность света, угол свечения. В зависимости от формы отличается диаграмма направленности и, соответственно, направление освещения.
  7. Возможность управления яркостью. Это дополнительная функция, в таких лампах устанавливаются диммеры, позволяющую менять яркость.
  8. Коэффициент пульсаций. Мерцающий свет негативно влияет на глаза и нервную систему, поэтому для безопасности здоровья следует покупать изделия с низкой пульсацией. СНИП рекомендует приобретать устройства с коэффициентом 5-20%. Лампы с мерцанием обычно выпускают малоизвестные фирмы, продающие товар по низкой цене.
  9. Дата изготовления. Модели старше двух лет могут значительно уступать новейшим изделиям по своим характеристикам.
  10. Гарантия, срок службы.
Читайте также:  Регулировка датчика движения для освещения: настройка чувствительности и времени

Не советуется покупать осветительные приборы, выпускаемые китайскими неизвестными производителями. Они указывают завышенные характеристики, не соответствующие действительности. Устройства имеют сниженный срок годности, поломка может произойти уже в течение нескольких недель. Эффективность лампочек от неизвестных компаний находится на низком уровне. И самое важное – повышенный уровень пульсаций, такие приборы нельзя использовать.

Если нет уверенности в качестве покупаемого продукта, лучше взять более дорогое, но более безопасное изделие.

Лампы с цоколем G4

Данный тип светодиодных ламп характеризуется небольшими размерами (3см в длину и 3см в диаметре).

Основным отличием такой лампочки от предыдущих, считается ее работа от специального блока питания в 12V.

Штырьки цоколя G4 значительно тоньше и длиннее чем у лампы G9.

Расстояние между ними составляет 4 мм.

Используются такие лампы чаще всего для освещения катеров либо яхт. Они вставляются в специальные светильники-рефлекторы.

Все цоколи светодиодных ламп имеют различные характеристики. Выбирать их необходимо учитывая тип патрона в светильнике, а так же необходимую мощность светового потока.

Все типы и виды цоколей для ламп освещения — правила маркировки и в чём отличия

Существуют мелочи, на которые обычно никто внимания не обращает и значения им особого не придает. К этой категории относятся ламповые цоколи, отличия в которых замечают лишь когда лампочка не входит патрон, ведь для успешной фиксации они должны быть одного типа. Обычно цоколи изготавливают из керамики или металла, иногда комбинируют оба материала в целях повышения эффективности цоколя.

Как выполняется маркировка

Маркировка представляет собой комбинацию из буквы или нескольких букв спереди и цифры в конце.

Тип определяет стоящая спереди буква:

  • E – Цоколь резьбового типа (иногда еще встречается название винт Эдисона);
  • G – Штырьковый цоколь;
  • R – Цоколь, который имеет утопленные контакты;
  • B – Цоколь штифтового типа;
  • S – Софитный цоколь;
  • P – Цоколь фокусирующего типа;
  • T – Цоколь телефонного типа;
  • K – Кабельный цоколь;
  • W – лампа бесцокольная.

Также после этих букв может быть указана информация о подтипе лампы, которая используется:

  • U – Лампочка, работающая в энергосберегающем режиме;
  • V – Цоколь, у которого коническое завершение;
  • A – Автомобильный светильник.

После букв следуют цифры, которые указывают (в мм) на диаметр цоколя или расстояние между его контактами. Если после Вы видите еще одну букву – это количество контактов (s значит 1, d – 2, t – 3, q — 4, p – 5).

Особенности и применение некоторых видов цоколей для ламп

Винтовой цоколь Е

Маркировка этой группы достаточно проста. Она включает в себя букву «Е» и обозначение диаметра корпуса. Для лучшей совместимости часто можно найти специальные адаптеры, которые значительно облегчают работу. Самыми популярными среди цоколей этого типа есть Е10, Е14, Е27, Е40. Этот подвид используется как для ламп накаливания, так и для энергосберегающих и светодиодных. Наибольшей популярностью пользуется классический Е27 и Е14. Самый большой тип применяется для освещения больших площадей – улиц, парков, промышленных зданий.

Штырьковый цоколь G

В конструкциях этого типа используются штырьки, и какая-либо резьба отсутствует. Они используются в маленьких галогеновых лампочках, а также светильниках встроенного и точечного типа. Самые распространенные из них – это G4 (самые компактные, предназначены для точечного освещения интерьеров), G5.3 (чаще всего встречается в потолочных светильниках), G9 (применяют в декоративном освещении под напряжением 220 В), G10 (иногда встречаются в настенных светильниках), G13 и G23 (используются в стандартных люминесцентных лампочках внутреннего освещения, однако отличаются большей осветляемой площадью, нежели лампы накаливания).

Цоколь с утопленными контактами R

Это разновидность цоколей, которые рассчитаны на высокие показатели мощности и температуры, предназначены для галогенных, трубчатых и кварцевых ламп. В маркировке указываются также цифры, обозначающие длину трубки в мм.

Штифтовой цоколь B

Эта же группа примечательна своими ассиметричными краями, которые устанавливаются в патрон по строго заданному положению, примером фокусировки света в конкретном положении, что надобно в автомобильных лампочках. Этот вариант более компактен, чем стандартный винт Эдисона и отличается ускоренным процессом замены неработающей лампы.

Софитный цоколь S

Это разновидность двусторонних цокольных конструкций, предназначенных для освещения санузлов или подсветки различных предметов (витрин, номерных знаков, зеркал). Нередко используется в сценической аппаратуре. Отличается характерным расположением контактов по обе стороны. Маркируется Sx, где х обозначает диаметр корпуса. Может фиксироваться как с двух сторон, так и с одной.

Фокусирующий цоколь P

Эта цокольная вариация изготавливается с использованием сборной линзы для направления потока света. Они служат для навигационных огней, кинопроекторов или прожекторов. При маркировке указывается диаметр фланца, который фокусирует свет, либо произвольной части корпуса.

Телефонный цоколь Т

Это редко встречаемые конструкции как правило осуществляют мелкую подсветку оборудования, на клавиатуре компьютера или в пультах управления. Выводы установлены на внешнем основании, ширину которого обозначают маркировочные цифры.

Кабельный цоколь K

Нечасто встречающаяся разновидность, которая зачастую применяется в проекционном оборудовании.

Бесцокольный тип W

Самый элементарный подвид, где проволочные контакты выводятся наружу сквозь стеклянную колбу, толщину которой с одним токовым выводом и указывают в маркировке. Дальше ставят множительный знак ширину основания в миллиметрах. Их примеры можно встретить в гирляндах и в качестве указателей поворота.

Характеристики популярных типов цоколей для ламп освещения

Цоколь Е14

Всеми любимый популярный «миньон». Подходит под множество типов лампочек, используется как для декоративного, так и для обычного освещения. Наиболее часто потребляется под лампы накаливания, так как энергосберегающий вариант стоит дороже. Также не стоит забывать и о led-разновидности, что не имеют недостатков, присущих лампам, упомянутым выше. Из-за своей компактности «миньоны» пользуются широким применением, ведь их можно вставить практически в любой светильник или люстру.

Читайте также:  Как подключить датчик движения к прожектору: светодиодному в сети 220V

Цоколь E27

По свойствам такой же, как и вышеназванный Е14, отличающийся от него только более древней историей происхождения и большей известностью. Касательно универсальности, то здесь обе конструкции практически одинаковы, ведь в случае чего есть несчитанное количество специальных адаптеров.

Цоколь G4

Рассчитан на напряжение от 12 до 24В, ориентировочный срок службы – до двух тысяч часов. Предназначены для совсем миниатюрных лампочек галогенового типа, которые исполняют исключительно декоративную роль в освещении.

Цоколь G5

В отличии от своего более мелкого подтипа, рассчитан и на светодиодные лампы. Их часто используют в навесном потолке для локального освещения отдельных элементов внутреннего декора помещения.

Цоколь G9

Отличаются своей работой без трансформаторов, используются в обычной сети 220В. Устанавливаются во многих светильниках и люстрах, лампы как правило галогенные (тогда цокольную часть делают стеклянным), но встречаются и светодиодные вариации (в таком случае стекло заменяют пластмассой). Занимают второе по популярности место после винта Эдисона.

Цоколь 2G10

Это комбинация двух аналогичных конструкций. Имеет четыре штырька и изготавливается специально под особо плоские лампы люминесцентного типа, которые используются для характерных настенных светильных приборов, либо их потолочных вариантов.

Цоколь 2G11

Еще более компактный вариант, предназначенный для люминесцентных ламп, которые вставляются в светильники особо малых габаритов, что совершают освещение небольшой территории, но тем не менее используются как для внутреннего, так и для наружного осветления прилагаемой площади.

Цоколь G12

Предназначены для металлогалогенных небольших лампочек, которые отличаются прекрасной цветопередачей и светоотдачей, поэтому широко используются в сфере ландшафтного дизайна, часто для подсветки фасадов, монументов или фонтанов. Относительно долговечны. Стабильно работают в наружных условиях и в целом неприхотливы. Довольно популярная подгруппа.

Цоколь G13

Применимы для установления стандартных ламп люминесцентного типа Т8, с колбой, диаметр которой до 26 мм. Их газоразрядный подвид отличается повышенной экономичностью сравнительно большой освещаемой площадью и явно большей долговечностью, чем аналогичные лампы накаливания. Используется как правило для внутреннего пространства.

Цоколь R50

Самая популярная сфера потребления этой группы – в спотах (разновидность точечных светильников) или в подвесных потолках. Зеркальные лампы набирают известности в домашнем освещении из-за своей низкой стоимости. Тип колбы зачастую каплевидный.

Сравнение основных параметров светодиодных ламп и ламп накаливания, таблица соответствия мощности и светового потока

Как заменить люминесцентную лампу на светодиодную?

Что такое люминесцентная лампа и как она работает?

Что такое галогенная лампа, где используется, как выбрать галогенную лампу для дома

Что такое цветовая температура светодиодных ламп?

Как выбрать светодиодную ленту для подсветки, типы светодиодных лент, расшифровка маркировки

Делаем датчики движения своими руками

  • Польза от установки датчика движения
  • Виды датчиков движения
  • Самодельные датчики движения
  • Пример изготовления датчика
  • Что надо иметь для самостоятельного изготовления
  • Основные рекомендации и порядок сборки
  • Как работает самодельный датчик света
  • Емкостной датчик движения
  • Датчик на Arduino своими руками
  • Советы разработчикам датчиков движения своими руками
  • Видео по теме

В быту все чаще появляются различные электронные устройства создающие комфортные условия проживания, позволяющие экономить затраты на коммунальные услуги. Эти приборы легко приобрести в специализированных магазинах. Однако не такие уж маленькие затраты многим не позволяют это сделать. Вариант изготовить устройство самостоятельно для «мастеров-самоделок» вполне осуществим. Кроме всего прочего не надо будет приглашать специалистов в случае неполадок — собственное творение никто не знает лучше автора.

Польза от установки датчика движения

Основные преимущества установки датчика изготовленного самостоятельно:

  • в некоторых местах включить свет бывает затруднительно, с помощью датчика движения это можно сделать автоматически;
  • датчик движения работает, как элемент энергосберегающей экономики там, где забывают выключать за собой свет;
  • незаменимый в схеме охранной сигнализации от проникновения посторонних лиц на территорию дома;
  • самые разнообразные другие опции, например, автоматическое открывание дверей при выезде автомобиля со двора.

Виды датчиков движения

По принципу формирования контрольного сигнала все датчики классифицируются по следующим группам:

  • ультразвуковые;
  • радиочастотные;
  • инфракрасные;
  • лазерные.

В каждом устройстве применяется свой вид излучения, характеристики которого заложены в их названии.

Советуем прочитать: узнайте какие бывают датчики движения, а также об их преимуществах и недостатках .

Самодельные датчики движения

Вопрос о том, как сделать датчик движения своими руками связан с ограниченными возможностями домашнего мастера, то есть должен быть максимально простым. Наибольшее распространение получили следующие варианты исполнения:

  • прибор со встроенным источником света и находящегося на определенном расстоянии фотоэлемента транзистора (световой);
  • прибор, состоящий из изготовленных самостоятельно электрических емкостей, который изменяет свои емкостные показатели при появлении в контролируемой зоне человека (емкостной);
  • используется совсем недорогой комплект «Arduino», который реагирует на изменение теплового излучения.

Пример изготовления датчика

Световой датчик состоит из источника света и приемника светового излучения. В домашних условиях в качестве источника можно применить лазерную указку. Выбор может упасть также на светодиоды, что уменьшит расстояния между источником и приемником света. В охранной сигнализации источником может быть инфракрасный диод, что сделает устройство менее заметным.

Читайте также:  Схема подключения проходного выключателя (с двух мест)

Принципиальная схема приемника светового прибора представлена на изображении:

Что надо иметь для самостоятельного изготовления

Для практической реализации представленной схемы понадобятся следующие основные инструменты и комплектующие.

  • Паяльник. Мастер должен уметь работать с этим инструментом.
  • Мультиметр — для измерения электрических параметров собираемой схемы.
  • Бокорезы, пинцет. Эти инструменты необходимы для выполнения проводки и работы с мелкими электронными комплектующими.
  • Транзистор с фотоэлементом. Из него следует изготовить фотоэлемент — собственно основной чувствительный элемент датчика. Для этого подойдет фототранзистор с корпусом как показано на изображении:С помощью бокорезов освободить транзистор от крышки. Получится открытая поверхность кристалла фотоэлемента (смотреть изображение), которая будет реагировать на попадание света.
  • Операционный усилитель для увеличения параметров сигнала при использовании внешних приемников для подачи сигнала (радиоприемник или другой вид информирования о случившемся событии). Выглядит операционный усилитель как показано на изображении:
  • Конденсатор, резисторы, реле. В качестве реле подойдет РЭС55, смотреть изображение:
  • Драйвер или блок питания для подачи напряжения (можно бывший в употреблении, но рабочий от 4.5 В до 12 В)

Основные рекомендации и порядок сборки

  • Из подготовленных деталей выполняется несложная схема, приведенная выше.
  • Производится подключение с помощью паяльника к блоку питания. Собранная плата выглядит, как показано на изображении:
  • Собранную схему лучше разместить в каком-нибудь корпусе, подходящем по размеру.

Важно: оставить свободный доступ к светочувствительному элементу.

Как работает самодельный датчик света

Источник света направляет излучение на кристалл фотоэлемента транзистора VT1 (смотреть схему), создавая условия аналогичные подаче напряжения на его базу. В таком случае полупроводник откроется, а конденсатор С1 зарядится. Резистор R1 регулирует величину точки срабатывания транзистора и подбирается опытным путем (за базу взято значение 10 кОм). Конденсатор подбирается емкостью 10 мкф.

В тот момент, когда свет перестает падать на фотоэлемент, а это происходит при возникновении преграды в виде человека, конденсатор начнет разряжаться. При этом напряжение в точке А будет постепенно снижаться. Операционный усилитель многократно усиливает сигнал и на выходе можно будет подключить извещатели различного типа.

Анализировать информацию с датчика поможет установка в схему реле. Его подключаем следующим образом: один контакт соединяем с цепью питания, другой заземляем, а третий подключаем к извещателю, например, радиоприемнику, как показано на изображении:

Пока свет попадает на фотоэлемент, питающая цепь реле соединена с корпусом и радио не работает. В отсутствии сигнала от фотоэлемента контакт реле переключается на цепь питания (на изображении 12 В) и радио подает звуковой сигнал.

Емкостной датчик движения

Такой датчик реагирует на присутствие в контролируемой зоне человека. Существуют несколько исполнений этих устройств, однако принцип работы у них общий — изменение частоты высокочастотного генератора происходит с изменением емкости создаваемого устройством электрического поля.

Схема одного из устройств представлена на изображении:

Чувствительность схемы определяется полевым транзистором VT1, которая корректируется переменным резистором R1. На полевом транзисторе собран высокочастотный генератор, частота которого изменяется при приближении крупного предмета, например, человека. В режиме ожидания полевой транзистор генерирует колебания на первичную обмотку трансформатора. Со вторичной обмотки трансформатора эти колебания выпрямляются диодом VD1. При этом напряжение на коллекторе транзистора VT2 равно нулю (показано на вышеприведенной схеме). Данное состояние обеспечивает закрытое состояние тиристора VS1.

При приближении человека к сенсору А прекращается подача положительно открывающего напряжения на транзистор VT2. Он закрывается, а тиристор VS1 открывается. При этом производится коммутация реле, которое приводит в действие извещатель любого типа.

Все компоненты этой схемы можно за весьма небольшую цену приобрести в специализированных магазинах или, например, в интернет-магазине «Aliexpress». Схема простая и собрать ее не заставит большого труда.

Датчик на Arduino своими руками

Автоматизировать процесс работы можно использованием в схеме контроллера Arduino. Это позволит разработать инфракрасный датчик движения для включения света, реагирующий на изменение температуры. Для изготовления понадобятся следующие комплектующие:

  • контроллер Arduino;
  • печатная плата;
  • кабель USB;
  • инфракрасный датчик (PIR — сенсор);
  • набор из резисторов, предохранителей, конденсаторов;
  • электрические провода для монтажа.

Контроллер Arduino, который можно приобрести за совсем небольшие деньги в интернет-магазине Aliexpress, в своем наборе имеет некоторое количество программного обеспечения, которое можно приспособить под конкретную комплектацию управляемых устройств. Если подобрать программу включающую управление светодиодом, а управляющую кнопку заменить инфракрасным датчиком, то получим автоматическое устройство управления освещением на платформе Arduinо.

Освещением возможно управлять, если вместо диода подключить обмотку реле. Отличие работы освещения с использованием Arduino от системы с обычными датчиками заключается в том, что длительность его работы можно задавать с помощью программы.

Советы разработчикам датчиков движения своими руками

Прежде чем браться за создание датчиков движения самостоятельно следует оценить свои знания в области электронных устройств и по крайней мере хорошо владеть паяльным мастерством. Не исключено, что некоторым особо талантливым людям навыки могут прийти во время выполнения поставленной задачи.

Большим подспорьем будет иметь в наличии старые советские журналы для радио-конструкторов на любительском уровне. Советская элементная база еще не ушла совсем в прошлое. В указанной научно-технической литературе хорошо описываются способы ее применения.

В этих же журналах, где авторами являлись квалифицированные, высокого профессионального уровня советские инженеры, можно найти интересные идеи как сделать датчик движения, опирающиеся на применение простейших радиодеталей.

Читайте также:  Как подключить диммер: пошаговая инструкция для самостоятельного монтажа

В устройствах для упрощения работ можно использовать готовые сенсоры, которые подключаются к извещателям световых, звуковых и других сигналов.

Самостоятельная разработка и изготовление датчиков движения занятие весьма увлекательное, а главное реализуемое. Применение в работе различных контроллеров позволяет приобрести опыт программиста. В статье приведена лишь небольшая часть реализуемых самостоятельно принципов действия датчиков движения. Неутомимое стремление к совершенству «мастеров-самоделкиных» значительно расширит область датчиков движения изготовленных своими руками.

Видео по теме

Простой датчик движения своими руками

Возможность контролировать перемещение людей в определенной области позволяет наладить автоматическое включение и выключение света, отпирание и закрытие дверей или вовремя зафиксировать появление злоумышленников. Реализовать такую опцию на практике помогает датчик движения, срабатывающий в случае перемещения определенного объекта в его рабочей области. Однако далеко не всегда есть возможность приобрести такое оборудование по ряду причин. Поэтому в данной статье мы рассмотрим вопрос о том, как датчик движения своими руками.

Виды датчиков движения

Основной задачей датчика движения является фиксация перемещения в заданной области. Как только объект пересечет указанную черту, или займет локацию в охватываемой датчиком области, сенсор воспримет это явление и передаст соответствующий сигнал. В обиходе, на сегодняшний день, присутствует достаточно большое разнообразие подобных устройств, отличающихся как функционалом, так и принципом действия:

  • инфракрасные – основаны на принципе изменения состояния электронного ключа под воздействием светового излучения;
  • радиоволновые – посылают в заданную область определенную частоту радиоволн, в случае появления препятствия волны отражаются и антенна воспринимает это излучение, подавая соответствующий сигнал в ответ;
  • тепловые – реагируют на появление предметов с определенной температурой в зоне охвата, пригодны для использования в помещениях или после захода солнца;
  • магнитные – представляют собой аналог кнопки, устанавливаемой на двери или калитке, срабатывают при открытии, такой тип датчика имеет существенные ограничения в работе;

Тепловые датчики движения будут сбоить при установке их на кухне около обогревателей и других источников тепла. Аналогичным образом боится воздействия помех и радиоволновой датчик. Поэтому широкое распространение получили инфракрасные устройства, работающие за счет фотореле, изменяющего уровень сопротивления при попадании световых волн. Наиболее простым и понятным в изготовлении будет инфракрасный датчик движения.

Схемы датчиков движения

Принцип действия датчика движения основывается на показаниях измерительного элемента, фиксирующего изменения определенного параметра в окружающей среде. В качестве воспринимающего элемента мы рассмотрим пиромодуль (PIR элемент) или фоторезистор, которые будут реагировать на изменение инфракрасного излучения. Наипростейшей схемой такого датчика является:

Рис. 1. Схема датчика на пиромодуле

Как видите на рисунке 1, пиромодуль PIR D203S включает в себя несколько элементов:

  • непосредственно сам пироэлектрик PIR;
  • полевой транзистор T1;
  • шунтирующий резистор R1.

Работа схемы происходит следующим образом: при попадании света на PIR датчик он изменяет параметр электрической величины и открывает цепь для протекания тока через нагрузку. Это наиболее простой вариант сенсора для датчика движения, вместо него можно использовать отечественный образец ПМ-4. Подключение последнего будет производиться немного сложнее и потребует отдельной установки некоторых радиодеталей. Схема подключения датчика ПМ-4 приведена на рисунке ниже:

Рис. 2. Подключение сенсора ПМ-4

Данная модель PIR элемента, в отличии от предыдущей, имеет восемь выводов, 5 из которых нам понадобятся для подключения. Как видите на схеме 2, подключение происходит следующим образом:

  • выводы 1,6 и 8 необходимо объединить для подключения к минусовой шине;
  • клемма 8 подключается к клемме 2 через резистор R1;
  • вывод 2 подсоединяется к затвору транзистора VT1;
  • клемма 4 датчика подсоединяется к истоку транзистора VT1.

Нагрузка или рабочий электроприбор подсоединяется к стоку полупроводникового элемента. ПМ-4 гораздо чаще встречается у радиолюбителей, поэтому его проще найти в качестве подручного помощника. Но при отсутствии таковых из ситуации поможет выйти и обычный биполярный транзистор, если с него удалить верхнюю крышку, чтобы открыть доступ света к кремниевому кристаллу. В этом случае, на его основе также можно собрать датчик движения своими руками, рабочая схема такого датчика приведена на рисунке 3 ниже:

Рис. 3. Схема датчика движения на основе транзистора

Так как регулировка открытого и закрытого положения в датчике движения будет осуществляться за счет попадающего на кристалл светового потока, база удаляется и в работе схемы не участвует. В остальном схема будет работать по такому принципу:

  • при попадании света на открытый кристалл транзистора VT1 он откроется, и ток будет протекать через его цепь и усилитель DA1 к нагрузке;
  • в случае прекращения подачи светового потока на VT1 переход закроется и напряжение в точке А устремиться к нулю, конденсатор C1 начнет разряжаться;
  • питание нагрузки прекратится за счет закрытия фототранзистора, а возобновление наступит лишь после того, как барьер между источником света и приемником покинет заданную область;

Рис. 4. Препятствие между источником и приемником

  • на выход датчика движения можно подключить реле или контактор, которое будет управлять включением или отключением прожектора освещения.

На схеме R1 совместно с конденсатором C1 представляют собой времязадающую цепочку, поэтому от их параметров будет зависеть результат включения нагрузки. В нашем примере, наиболее часто встречается подключение освещения от датчика движения. Регулируемый резистор R2 установлен в цепь обратной связи усилителя, и чем больше его номинал, тем эффективнее работа усиления, но снижается устойчивость всей схемы. Поэтому подбор этих трех элементов нужно производить опытным путем, на рисунке выше приведены лишь приблизительные параметры.

Читайте также:  Схема подключения двухклавишного выключателя: к двум лампочкам, монтаж

Что потребуется для изготовления?

Для того чтобы собрать датчик движения своими руками вам понадобиться перечень радиоэлементов, изложенный в списке, если вы используете какую-либо другую схему, то детали подбираются под нее:

  • фоторезистор (при отсутствии можно заменить модернизированным транзистором, как рассматривалось на рисунке);
  • емкостной элемент;
  • усилитель с возможностью установки обратной связи;
  • два резистора, один из которых имеет функцию регулировки;
  • реле или контактор в качестве исполнительного блока;
  • светодиод или лазерная указка для источника освещения;

Рис. 5. Светодиод в качестве источника освещения

  • соединительные провода и плата.

Из инструментов вам пригодятся кусачки, паяльник и припой, если в ход пойдет монтажная плата, то возьмите любое приспособление для распила или отделения по точкам. Заметьте, что все соединения электрических деталей в соответствии с п.2.1.21 ПУЭ должны производиться пайкой, болтовым соединением, обжимом или опрессовкой, поэтому ни в коем разе не делайте скруток. Последний вариант актуален на этапе проектирования и подборки элементов, когда все узлы датчика движения находятся под вашим непосредственным контролем.

Процесс изготовления датчика движения пошагово

Качество и полученный результат при сборке датчика движения своими руками напрямую зависит от вашей осведомленности в радиомоделировании и наличия определенных навыков. Поэтому чтобы исключить элементарные неточности и ошибки мы приведем пошаговую инструкцию по изготовлению датчика движения:

Общее время: 1 час

Проверьте целостность деталей

Предварительно подготовьте радиодетали для датчика движения из предыдущего списка и проверьте их целостность визуальным осмотром.

Нанесите разметку на плату

Приложите детали к монтажной плате, рассчитайте их количество и способ расположения, исходя из принципа и схемы соединения датчика движения. Когда нужное число отверстий или размеры будут у вас, отметьте их на плате.

Отпилите по линии разметки часть платы

При помощи слесарного инструмента отпилите выделенный участок по нанесенной разметке. Во время распила платы весь массив желательно закрепить в тисках или прижмите к столу, так процесс будет легче, а линия отделения получится ровной.

Обработайте края напильником

Если у вас получились серьезные огрехи по краю платы или вам принципиально нужны ровные края для датчика движения, то их следует обработать наждачкой или напильником.

Вставьте детали в отверстия на плате

Установите все элементы в отверстия на плате. Монтаж производится таким образом, чтобы детали входили плотно, не болтались и не мешали поместить конструкцию в корпус.

Припаяйте элементы на плату

С помощью паяльника и олова припаяйте все элементы сенсора движения на плату.

Подключите к прибору освещения

Теперь вы получили готовое устройство для фиксации движения, который можно подключить через реле к прибору освещения. Рекомендую обязательно опробовать работу перед установкой.

Заметьте, что в случае наружной установки совместно с прибором освещения важно обеспечивать достаточный уровень защиты от проникновения пыли и влаги. Поэтому собранная плата помещается в герметичный корпус, а все отверстия прорабатываются герметиком.

Датчик движения своими руками

С помощью специальных устройств можно контролировать несанкционированное проникновение в охраняемую зону. Кроме систем безопасности, соответствующие средства применяют для автоматизации отдельных рабочих процессов. Создать датчик движения своими руками можно с помощью инструкций, приведенных в этой публикации.

Принцип работы устройства

Любая сигнализация действует на принципе контроля определенного периметра. Специальными датчиками регистрируют перемещения. Тревожный сигнал передается на пульт охраны. Дублирующее сообщение отправляется владельцу квартиры, иного объекта недвижимости. С помощью блока GSM обеспечивают защищенный канал связи. Подключением аккумуляторной батареи поддерживают работоспособность при авариях (намеренном отсоединении) штатного электропитания.

К сведению. Специализированные системы дополняют пожарной сигнализацией. В этом варианте дополнительное оповещение получает дежурный сотрудник МЧС.

Аналогичное конструкторское решение, но без сообщения пользователю и дежурным службам используют для автоматизации регулярных операций. Типичный пример – освещение темного тамбура. Установленная самоделка будет включать свет только при необходимости. Стоимость деталей намного меньше затрат на сэкономленное электричество. Не следует забывать о дополнительных удобствах. Подобный датчик можно применить для автоматического открывания ворот при выезде на автомобиле с территории личного земельного участка.

Виды датчиков

Рассматривать представленные ниже конструкции следует с учетом определенного технического задания. В закрытом отапливаемом помещении электронный модуль способен простоять длительное время без повреждений. На открытом воздухе понадобится защита от неблагоприятных природных воздействий. В некоторых ситуациях нужно предусмотреть эффективные антивандальные мероприятия. При значительных размерах охраняемого периметра существенное значение приобретает дальность.

К сведению. На земельном участке нужно исключить ложные срабатывания от перемещения домашних животных, птиц.

Контактный или магнитный

Без подробных пояснений понятен принцип действия простейшего устройства с механическими контактами. Кнопку (без фиксатора) устанавливают на раме дверного блока. При открывании замыкается подключенная цепь, сигнал поступает на контрольную лампу или специальный блок дистанционного оповещения. Кроме минимальных затрат, подобное устройство привлекает быстротой реализации планов. Для объективности нужно перечислить имеющиеся недостатки:

  • при монтаже повреждается дверная коробка;
  • функциональность охранной системы блокируется прижиманием кнопки (лезвием ножа, банковской карточкой);
  • механический переключатель при частом использовании быстро выйдет из строя.

Вместо простейшего варианта можно применить усовершенствованную схему с герконом. Эта деталь замыкает цепь при удалении магнита. Кроме лучших эстетических параметров, обеспечивается возможность скрытого монтажа. Следует обратить внимание на автономность устройства и отсутствие потребления электроэнергии в режиме ожидания.

Читайте также:  Абажур своими руками (плафон): для люстры, торшера или настольной лампы

ИК-датчик

Рассмотренные варианты обеспечивают контроль дверного блока. Однако они бесполезны на открытом пространстве. Для фиксации перемещений в определенном объеме применяют другие решения.

Интуитивно понятный принцип – регистрация теплового излучения тела человека. Для усиления сигнала используют группу из нескольких линз. Этим же устройством обеспечивают широкую диаграмму направленности. Выбирают датчик, соответствующий определенному диапазону волн. Чувствительность и спектр корректируют фильтрами, дополнительными усилителями.

Такие устройства хорошо выполняют свои функции при отсутствии лишних помех. ИК датчики устанавливают в помещениях, не направляют при монтаже на осветительные и обогревательные приборы. Базовое условие – температура фона должна быть меньше, чем измеряемые параметры.

Лазерный или фотодатчик

Устройства этой категории создают лучи, формирующие защитный контур. Для создания достаточно плотной «сетки» применяют мощный источник света и комплект отражателей. Оптимальный вариант – лазерный датчик движения. Такой луч не рассеивается на большом расстоянии. Прерывание сигнала фиксируется чувствительным датчиком. Такими системами оснащают крупные объекты, открытые площадки.

Микроволновый

Главное преимущество этой конструкции – качественный контроль перемещений в определенном объеме. Дополнительный плюс – отсутствие ложных срабатываний на включение светильников или обогревателей. Для реализации плана нужно создать излучатель и совместимый детектор, фиксирующий изменение отраженного сигнала. При работе с высокой частотой обнаруживаются движения за стеклом или другой преградой, «прозрачной» для волн в соответствующем диапазоне.

Важно! При выборе такого устройства настройка мощности выполняется с учетом безопасного для человека уровня электромагнитного излучения.

Ультразвуковой

Как и в примере со светом, данная схема функционирует на принципе регистрации отраженного излучения. Звуковой диапазон обеспечивает «невидимость». Ультразвуковой генератор потребляет немного электроэнергии. Датчик не реагирует на свет и тепло.

К сведению. Некоторые домашние животные реагируют на высокочастотные звуковые колебания. Этот диапазон применяют в специализированных устройствах для отпугивания собак.

Самоделка на Arduino

Для создания работоспособных конструкций удобно применять универсальный контроллер Arduino. Подключение периферийных устройств к этому функциональному блоку не вызывает затруднений.

Схемы для самодельных датчиков движения

Представленные варианты нужно рассматривать с учетом личного опыта. Травление печатных плат и другие сложные технологии следует освоить заранее. Слишком высокая температура и другие ошибки при монтаже способны повредить микросхемы и радиодетали.

Емкостной

В этой схеме представлен генератор (100 Гц), собранный на полевом транзисторе VT1. Соответствующим образом (на резонансную частоту) настраивают контур из катушки индукции (L2) и конденсатора (C2). Детектор – диод VD1.

Резистором R3 в этой схеме устанавливают опорное напряжение. Если приблизиться к датчику (А), изменятся емкость и начальная настройка генератора. Уменьшение частоты нарушит работу резонансного контура, уменьшит амплитуду сигнала на входе транзистора. Для подключения периферийных устройств можно использовать переключатель нужной мощности (тиристор VS1).

Тепловой датчик на Arduino

Для сборки этой схемы нужно подготовить следующие функциональные компоненты:

  • датчик ИК диапазона;
  • серийный контроллер Arduino;
  • блок питания 5±1V.

Пошаговое руководство выполнения

На стадии подготовки нужно уточнить целевое назначение проекта. Следует выбрать датчик, подходящий для помещений или размещения на открытом воздухе. Кроме дальности действия, проверяют возможное негативное воздействие на домашних животных, другие значимые факторы.

Самодельный датчик с применением серийных изделий собрать несложно. Подробная инструкция поможет выполнить регулировку и другие рабочие операции без ошибок.

Необходимые инструменты и материалы

Для сборки схемы можно применить HC-SR501 или аналог. Этот датчик в типовом исполнении поставляется вместе с фокусирующей линзой. Если использовать универсальную монтажную плату, пайка не понадобится. Достаточно подготовить:

  • отвертку;
  • нож или специализированное съемное устройство для удаления изоляции;
  • соединительные провода.

Этапы сборки прибора

Для проверки работоспособности датчик можно подключить непосредственно к плате с микроконтроллером. Изменение уровней выходного сигнала определяется с помощью мультиметра.

Управление портом выхода выполняется следующей программой, которую загружают в Arduino:

const int movPin = 2

int val = digitalRead(movPin);

На следующем этапе в схему добавляют реле и нагрузку. Корректируют программное обеспечение. После завершения монтажа проверяют работоспособность, выполняют точную настройку

Как сделать лазерный датчик движения

Эту схему можно создать на основе недорогой лазерной «указки». Фоточувствительный датчик подключают к управляющему выводу тиристора. Через реле в цепи можно подключить мощную нагрузку. В данном примере показана возможность передачи тревожного сигнала пользователю с применением линий мобильной связи GSM.

Изготовление микроволнового датчика

В этой схеме движение определяется по изменению длины волны, отраженной от объекта. Дальность устройства составляет 4-5 м.

Подключение прибора и настройка чувствительности

Для примера можно использовать алгоритм действий при выборе типового пироэлектрического модуля HC-SR501. Первым переменным резистором настраивают чувствительность. Кроме дистанции (до 7 м), этим параметром можно ограничить размер детектируемых объектов. Вторым регулятором устанавливают необходимое время для задержки управляющего выходного импульса. Положением перемычки устанавливают режим:

  • H (по умолчанию) – отсчет времени начинается от момента обнаружения движения;
  • L – определение движения обнуляет таймер.

Разные советы

Для повышения надежности применяют совместно ИК и микроволновые датчики, детекторы звуков и другие дополнительные устройства. Обеспечивают надежную защиту от естественных (природных) и намеренных внешних воздействий. Если включить в состав оборудования автономный источник питания, техника будет выполнять свои функции бесперебойно.

Видео

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: