Berührungsloser Lichtschalter: wozu er dient, Arten, Kennzeichnung, Auswahl und Anschluss

Der technologische Fortschritt steht nicht still und betrifft mit der Zeit alle Lebensbereiche der Menschheit. Auch die Hausausstattung bildet keine Ausnahme. Zum Beispiel hat der erst vor kurzem erschienene Sensor-Lichtschalter bereits eine würdige Nische im täglichen Gebrauch eingenommen.

Das Gerät erhöht nicht nur den Komfort, sondern verlängert auch die Lebensdauer der Beleuchtungskörper und zählt zu den stilvollen Designelementen.

Lassen Sie uns gemeinsam die Funktionsprinzipien und Konstruktionsmerkmale dieser Geräte verstehen. Auf welche Punkte müssen Sie bei der Auswahl achten und wie montieren Sie einen Sensor-Lichtschalter richtig?

Konstruktionsmerkmale und Funktionsprinzip

Das Erscheinungsbild des klassischen Modells eines elektronischen Schaltgeräts ist nahezu identisch mit dem eines Sensorpanels und stellt einen Bildschirm aus glänzendem elektrochromem Material (Kristallglas) mit darauf aufgebrachter Markierung dar. Es wird eine große Vielfalt an Design-, Farb- und Konfigurationsvarianten der Geräte angeboten.

Unabhängig von den äußeren Merkmalen und der Anzahl der angeschlossenen Verbraucher besteht ein Sensorengerät konstruktiv aus folgenden Hauptteilen:

1. Controller oder Steuereinheit. Hinter dem dekorativen Frontbildschirm befindet sich die aktive Oberfläche des empfindlichen Elements, das auf verschiedene Reize reagiert. Je nach Art des Sensor-Schalters sind die Reize: Berührung des Objekts, bei einigen Modellen Annäherung, Händeklatschen, Sprachbefehl.
2. Halbleiterwandler. Im vorherigen Block wird ein Signal erzeugt, das in diesem Abschnitt in ein elektrisches Signal ausreichender Leistung zum Auslösen umgewandelt wird.
3. Schaltteil. Mittels des Schalters werden die grundlegenden Aktionen im Stromkreis ausgeführt: Öffnen, Schließen oder stufenlose Regelung des der Lampe zugeführten Lastgrads.

Ausgehend vom Aufbau des elektronischen Produkts ist sein Funktionsprinzip offensichtlich: Durch leichtes Berühren der Platte mit den Fingern wird ein Signal erzeugt, das umgewandelt wird und das Einschalten des Relais auslöst.

Die zusätzlichen Funktionen, die in einen universellen Sensorschalter integriert sind, werden häufig zur Einrichtung eines Smart-Home-Systems verwendet: Steuerung von Heizgeräten, Öffnen/Schließen von Jalousien und andere

Besondere Merkmale des Sensorengeräts

Das elektronische Gerät gehört zur Hightech-Gerätegeneration, deren Hauptzweck die Steuerung der Beleuchtung ist. Sein Funktionsprinzip basiert auf der Stromregelung mittels eines Mikrochips, während bei herkömmlichen Schaltern Gleitkontakte des Standardtyps verwendet werden.

Durch diese Platine wird die Bildung eines Kurzschlusses vermieden. Dies bedeutet, dass die Lebensdauer der Lampen sowie die des Schalters selbst deutlich erhöht wird.

Haushaltsmodifikationen elektronischer Schaltgeräte werden in Netzen mit 220 V Spannung verwendet. Sie werden zum Anschluss von Wandleuchten, zur Steuerung und Regulierung der Hintergrundbeleuchtung oder der Hauptbeleuchtung eingesetzt.

Maximaler Bedienkomfort für Beleuchtungsgeräte ist der Hauptvorteil eines Sensor-(Elektronik-)Schalters.

Er unterscheidet sich vom herkömmlichen durch einen speziellen Sensor, der auch die Grundlage für die Namensgebung dieser Art war. Der im Gehäuse befindliche Sensor erfasst die abgestrahlte Wärme der Hand, reagiert auf Berührung oder auf ein Tonsignal.

Sensormechanismen sind im Alltag nahezu überall anzutreffen. Dieser moderne Sensor ermöglicht die Steuerung verschiedener Aktionen.

Da das sensorische Aufnahmeelement allein nicht in der Lage ist, ausreichende Signale zur direkten Steuerung der Lichttechnik zu erzeugen, werden im Gerät Verstärker verwendet. Solche Leiter sind Transistoren oder andere alternative Elemente.

Für die Verteilung der Verstärker wird eine kaskadenartige Anordnung verwendet:

1. Den ersten Platz in der Kette, direkt nach dem Sensor, nimmt ein Transistor mit hoher Empfindlichkeit und niedriger Leistung ein.
2. Als nächstes im Schwingkreis folgt ein ähnlicher Mechanismus, jedoch mit geringerer Empfindlichkeit, aber mit ausreichender Leistung, um eine große Last auf das Element zu übertragen.

Häufig wird bei elektronischen Schaltern eine galvanische Trennung des Steuerkreises verwendet, bei der das Steuersignal mittels optischer Strahlung – eines Optokopplers – gesendet wird. Dadurch wird der empfindliche Teil des Mechanismus, nämlich die Sensoren, vom Leistungsteil getrennt.

Auch die Verwendung des Funkbereichs ist möglich, bei dem die Befehle über Funkprotokolle des verwendeten drahtlosen Netzwerks, z.B. Bluetooth oder Wi-Fi, gesendet werden.

Der Sensor hat eine Stromstärke von nur wenigen Milliampere, was nicht einmal ausreicht, um ein Signal an die Basis des Transistors zu senden. Daher werden im Sensor-Schalter Verstärker verwendet, um einen Befehl zu übermitteln.

Die Stromversorgung der aktiven Komponenten des elektronischen Schalters kann über Batterien oder das Stromnetz erfolgen. Für die zweite Option sind jedoch bestimmte Maßnahmen erforderlich, um die Netzspannung gleichzurichten und anschließend auf das erforderliche Niveau zu reduzieren.

Das einfachste Beispiel ist eine Zener-Diode. In seltenen Fällen findet man ein eingebautes vollwertiges Schaltnetzteil.

Arten elektronischer Schaltgeräte

Obwohl Sensor-Schalter in sechs Haupttypen unterteilt werden, werden im Haushalt nur drei verwendet: kapazitive, optische und hochfrequente. Betrachten wir sie genauer.

Kapazitive Geräte – Luxus oder Notwendigkeit?

Der kapazitive Typ fungiert als Lichtsensor und kann die Anwesenheit eines Objekts in einer bestimmten Entfernung erkennen. Das Gerät wird anstelle von normalen Lichtschaltern montiert, erfordert aber kein Drücken eines Tasten- oder Kippmechanismus.

Das Funktionsprinzip basiert auf folgendem Algorithmus: Wenn sich die Hand der empfindlichen Zone des Sensor-Bildschirms nähert, meist auf 40-50 mm, führt das Gerät den vorgegebenen Befehl aus – es regelt die Beleuchtung, schaltet sie ein oder aus. Einige Varianten erfordern eine leichte Berührung der aktiven Schalterplatte.

Das chinesische Unternehmen Suntruth Electrical ist einer der wenigen Marktvertreter, die sich auf die Herstellung von Sensor-Schaltern spezialisiert haben, die anstelle von herkömmlichen installiert werden.

Für manche wird diese Funktionalität als überflüssig empfunden, aber viele Verbraucher, insbesondere die weibliche Hälfte, schätzen den Nutzen eines solchen Mechanismus.

Zum Beispiel: Wenn beim Kochen in der Küche zusätzliche Beleuchtung benötigt wird, kann eine leichte Handbewegung, egal ob die Hand nass oder schmutzig ist, problemlos den elektronischen Schalter bedienen.

Die wichtigsten Vertreter kapazitiver elektrotechnischer Accessoires für die Lichtsteuerung werden von den Firmen Jung, Berker, Livolo und Steinel hergestellt. Trotz der Beliebtheit haben viele Entwickler auf solche Produkte verzichtet und die Produktion auf separat installierte Gerätetypen umgestellt.

Komfort und Sparsamkeit optischer Schalter

Ein Schalter mit Infrarotsensor nimmt ausschließlich Wärmestrahlung im Infrarotbereich wahr, die vom Körper während der Bewegung ausgeht. Eine alternative Bezeichnung ist Bewegungs- oder Präsenzmelder.

Optische Modelle mit Pyrodetektor sind für Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge von nicht mehr als 9 µm ausgelegt. Die Geräte der Serie Delta reflex von Siemens sind vielseitig. Sie können sowohl an der Decke als auch an der Wand und sogar im Außenbereich montiert werden

Die Funktionsweise dieses Geräts basiert auf einem empfindlichen Pyroelement. Das optische System leitet die Wärmestrahlen in einen Halbleiterempfänger um, der von einer Kunststoffsammellinse umgeben ist.

Das letzte Element ist in Segmente unterteilt. Dadurch wird der Bereich vor dem Infrarotsensor in aufeinanderfolgende empfindliche und unempfindliche Zonen unterteilt, also in sichtbare und blinde Sektoren.

Das Funktionsprinzip des Geräts ist wie folgt: Sobald ein sich bewegendes Wärmeobjekt in den von der Linse kontrollierten Bereich gelangt, wird im Pyrodetektor ein Spannungsimpuls erzeugt. Durch einen Verstärker wird dieses Signal verstärkt, und ein Schalter schaltet die Lampen ein.

Bei der Auswahl eines intelligenten Reglers für die Beleuchtung sollte man auf dessen technischen Teil achten. Eines der wichtigen Elemente ist ein Mechanismus, der das Ausschalten der Beleuchtung verzögert. Die Dauer der Ausschaltverzögerung kann auf mehrere Sekunden oder Minuten eingestellt werden.

Die Timer-Funktion ist notwendig, um das Problem zu vermeiden, dass sich eine Person in den blinden Bereich des Sensors bewegt, wenn der Pyroempfänger keine Infrarotstrahlung erfasst und den Befehl zum Ausschalten gibt.

Wenn der Schalter im Bewegungsmelder-Modus betrieben wird, wählt man eine kurze Ausschaltverzögerung; im Präsenzmodus ist die Verzögerungszeit länger

Um die Funktion des Infrarotschalters bei Tageslicht zu unterbinden, sind fast alle Modelle mit einem einstellbaren Fotosensor ausgestattet, der in einer der Positionen eingestellt wird – Auslösung in der Dämmerung oder bei völliger Dunkelheit.

Die Hersteller haben zudem die Möglichkeit ausgeschlossen, dass die Sensorgeräte auf kleine Objekte wie Haustiere reagieren – die Modellpalette wurde um IR-Geräte mit einem zusätzlichen elektronischen Controller für die Wärmestrahlungsstärke erweitert, die nur auf Bewegungen von Subjekten mit einem Gewicht von mehr als 20 kg ansprechen.

Ebenso interessant ist die Variante mit einer komplexeren Konstruktion, die durch die Bewegungsmelder von B.E.G. repräsentiert wird. Diese Geräte verfügen über einen akustischen Steuerungskanal. Bei bestimmten Tonsignalen – Klatschen, Sprachbefehl usw. – wird die Beleuchtung eingeschaltet.

Lesen Sie hier mehr darüber, wie Sie einen Bewegungssensor auswählen und installieren.

Am bequemsten für den Haushaltsgebrauch sind Infrarotschalter mit einem empfindlichen, schmal gerichteten Element, das auf einem Scharniergelenk angebracht ist, mit ein, zwei oder drei freien Phasen. Dadurch lässt sich die erforderliche Höhe und Neigung des Linsenblickfelds einstellen.

Vor relativ kurzer Zeit hat die Firma Siemens die neue Serie optischer Sensor-Lichtschalter Delta Reflex präsentiert. Es handelt sich um universelle Geräte, die in jeden Bereich des Raums, auch im Außenbereich, montiert werden können, mit Schutzart IP 55 gegen äußere ungünstige Einflüsse.

Hightech-Modelle werden mit einer Fernbedienung geliefert, mit der verschiedene Funktionen programmiert werden können, z. B. die Einstellung des Ausschaltverzögerungs-Timers oder die Simulation der Anwesenheit in einem bestimmten Zeitraum.

Komfort und Praktikabilität inHochfrequenzgeräte

Hochfrequenz-Sensorschalter werden durch aktive Sensoren (Helligkeitssensoren) und Volumensensoren repräsentiert. Konstruktiv ähneln diese Geräte der vorherigen Variante, jedoch unterscheidet sich das Reaktionsprinzip wesentlich.

Die Funktionsweise des Detektors beruht auf der Verwendung von Fotodioden. Wenn Lichtquanten auf den lichtempfindlichen Bereich treffen, schaltet das Gerät die Beleuchtung aus. Dabei befindet sich in seinem Gehäuse ein spezieller Einstellmechanismus, mit dem der gewünschte Beleuchtungsgrad eingestellt wird.

Solche intelligenten Mechanismen werden hauptsächlich für die Beleuchtung von Fassaden verwendet. Bei Einbruch der Dämmerung schalten sie die Leuchten auf dem Gelände ein, wenn es hell wird, schalten sie aus.

Trotz der hohen Schutzklasse können Helligkeitssensoren bei Schneeansatz fehlerhaft arbeiten – da sie denken, dass die Dämmerung eingetreten ist, schaltet das Gerät die Beleuchtung aus. Daher muss der Schnee ständig entfernt werden.

Zu den beliebten Modellen gehören Sensoren der deutschen Firmen Steinel und Osram. Es gibt sowohl Produkte, die anstelle einer alten Glühbirne installiert werden, als auch separate Geräte.

Die Montage erfolgt in die Unterbrechung des Stromkreises, der die Beleuchtungsgeräte mit Strom versorgt. Das Gerät verfügt über einen hohen Schutzgrad, mindestens IP 44.

Das Funktionsprinzip des Volumensensors beruht auf der Aussendung schwacher hochfrequenter Impulse, die von verschiedenen Möbel- und Dekorationsgegenständen, dem Boden und den Wänden reflektiert werden.

Nachdem das Lichtsteuergerät ein vollständiges Bild des Raums im Feld der reflektierten Mikrowellen erstellt hat, überprüft es dieses in bestimmten Abständen. Wenn ein neues Objekt im Bereich erscheint, wird ein Befehl erzeugt und das Licht eingeschaltet; wenn sich nichts ändert, bleibt das Gerät im ausgeschalteten Zustand.

Der Mikrowellensensor besteht aus ähnlichen Elementen wie alle anderen Arten von Sensor-Schaltern. Selbst äußerlich sind diese Geräte ähnlich, jedoch sind hier keine Linsen vorgesehen, und das empfindliche Element ist durch eine Plastikkappe abgedeckt.

Der Haupthersteller solcher Geräte ist nach wie vor die Firma Steinel. Sie werden als Schalter hergestellt, die anstelle der Standardmodelle installiert werden, oder, bei teureren Modellen, in Form von Tischlampen.

Kennzeichnung und Feinheiten des Anschlusses

Die Analyse der Kennzeichnung führen wir am Beispiel des elektronischen Schalters Modell VL C701R der Firma Livolo durch. Die Modifikation des Geräts wird mit lateinischen Buchstaben C6, C7 usw. bezeichnet. Danach folgt eine zweistellige Zahl, die die Anzahl der anschließbaren Lampengruppen angibt: 01, 02 und 03.

Entschlüsselung der Kennzeichnung des Modells VL C701R: VL – abgekürzter Name des Herstellers; C7 – Serie; 01 – eine gesteuerte Leitung; R – Funkfernbedienung.

Die letzten Buchstaben bezeichnen die zusätzliche Funktionalität des Sensor-Schalters:

• R – Funksteuerung;
• D – Dimmmechanismus, der eine stufenlose Regulierung der Beleuchtungsstärke ermöglicht;
• S – Funktion eines Wechselschalters;
• T – Ausschalt-Timer.

Der Anschlussplan für einen Touch-Schalter ist ähnlich wie für ein Standard-Ein-Tasten-Gerät oder einen Lichtregler.

Ein Blick auf den Schaltplan genügt und es wird deutlich, dass für den Anschluss des Sensor-Schalters keine zusätzliche Verlegung von Adern oder Drähten erforderlich ist. Am Beispiel des VL C701R ist zu sehen, dass der Einbau anstelle eines gewöhnlichen Dimmers erfolgt.

Gemäß dem obigen Schaltplan schließen wir die rote Leitung, die vom Verteiler kommt, an die Klemme L (In) an.

Als nächstes verbinden wir die schaltende Phase, in der Abbildung orange, mit der Klemme L1 (Load). Dieses Kabel führt dann zu einer oder mehreren Lampengruppen.

Alle einstellbaren Parameter des Schalters und der Fernbedienung bleiben auch bei fehlender Stromversorgung und leeren Batterien erhalten, was ein wichtiger Aspekt ist.

Die Neutralleiter (N) werden mit Hilfe von Klemmenblöcken zu einem Knoten zusammengefasst. Auf ähnliche Weise werden auch die Schutzleiter (PE) behandelt.

Nach Möglichkeit sollten Sie besser Unterputzdosen mit ausreichender Einbautiefe verwenden, um den Schalter und alle Kabel ordentlich verlegen zu können.

Nachdem Sie die Leitungen sorgfältig in die Nische der Unterputzdose verlegt haben, befestigen Sie den Sockel des Schalters und seine aufgesetzte Glasplatte.

Auswahl des optimalen Modells

Der wichtigste bestimmende Faktor für den ordnungsgemäßen Betrieb eines sensorischen Schaltgeräts ist die Eigenschaft des Stromnetzes. Die erforderliche Normspannung von 220 V ist nicht für alle Modelle geeignet. Es gibt Varianten mit einer Abweichung von 20–30 %.

Daher sollten Sie bei der Auswahl auf die in den Gerätespezifikationen angegebenen Spannungsschwellenwerte achten. Bei erheblichen Abweichungen muss zusätzlich ein Stabilisator installiert werden, der die Schwankungen ausgleicht.

Damit der Kauf eines elektronischen Schalters alle Erwartungen erfüllt und das Gerät den Komfort im Raum erheblich verbessert, sollten Sie bei der Auswahl den erforderlichen Funktionsumfang berücksichtigen, den das Gerät bieten soll.

Um das passende Modell eines Sensorgeräts zu ermitteln, müssen Sie die priorisierten Funktionen berücksichtigen, deren Vorhandensein erforderlich ist:

1. Anzahl der Lampengruppen, die an den Regler angeschlossen werden – es können eine, zwei oder drei sein.
2. Intensität. Einige Geräte sind zusätzlich mit einem Dimmer ausgestattet, über den die den Lampen zugeführte Stromstärke geändert wird.
3. Integrierter Timer. In Durchgangsmodellen ist ein automatischer Ausschalt-Timer installiert, der nach einer eingestellten Zeit auslöst. Diese Geräte werden hauptsächlich für Flure und Treppenhäuser verwendet.
4. Steuerungsmethode. Hier hängt alles ausschließlich von den Vorlieben des Käufers ab. Es gibt fernbedienbare Geräte, Geräte mit Berührungssteuerung, Sprachsteuerung usw.

Nachdem Sie sich für den erforderlichen Funktionsumfang entschieden haben, sollten Sie sich für einen der angebotenen Hersteller entscheiden. Die Preisklasse der Geräte ist nicht günstig, daher können Sie beim Kauf eines Produkts mit niedrigem Preis auf eine minderwertige Nachahmung stoßen.

Die belgische Marke Basalte ist auf Produkte der Eliteklasse ausgerichtet. Das Modell Deseo – die Verkörperung von Multifunktionalität und elegantem Design. Fast alle Produkte verfügen über eine LED-Hintergrundbeleuchtung.

Im belgischen Unternehmen Basalte stellen Sie hochwertige sensorische Regelgeräte her. Bei der Entwicklung orientieren Sie sich an Verbrauchern mit höchsten Ansprüchen.

Elite-Modelle zeichnen sich nicht nur durch ein originelles Design aus, sondern auch durch eine der höchsten Preiskategorien. Dennoch wird der Preis durch die Benutzerfreundlichkeit, die verschiedenen Funktionen und die einfache Bedienung vollständig kompensiert.

Obwohl viele Kunden Vorurteile gegenüber chinesischen Produkten haben, konnte das Unternehmen Livolo die Qualität seiner Produkte unter Beweis stellen.

Unter den chinesischen Herstellern wird das Unternehmen Livolo hervorgehoben. Die Hauptvorteile der Sensorschalter dieser Marke sind der erschwingliche Preis und die originellen Designlösungen für die Inneneinrichtung, die die Individualität unterstreichen können.

Das Sortiment beschränkt sich jedoch nicht auf technisch einfache Modelle. Auch die ständige Erweiterung des Sortiments ist erwähnenswert.

Wir empfehlen außerdem, unser weiteres Material zu lesen, in dem wir ausführlich erklärt haben, wie Sie selbst einen Touch-Schalter zusammenbauen können.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Wenn Sie Ihr Haus intelligent gestalten möchten, sollten Sie die Tipps zur Auswahl elektronischer Modelle befolgen. Darüber im Beitrag:

Nachdem Sie sich für ein Modell und die benötigten Funktionen entschieden haben, ist es wichtig zu verstehen, wie der Anschluss erfolgt:

Trotz der hohen Preisklasse sind Sensorschaltgeräte mit einer so leistungsstarken Funktionalität ausgestattet, die für die Einrichtung eines Smart-Home-Systems völlig ausreicht. Wenn Sie ein passendes Modell auswählen und kaufen, das Ihren Anforderungen entspricht, können Sie den Anschluss selbst durchführen.

Haben Sie persönliche Erfahrungen mit der Verwendung von Sensorschaltern für Licht? Bitte teilen Sie diese mit den Besuchern unserer Website. Erzählen Sie uns von den Vor- und Nachteilen solcher Geräte, die Sie persönlich festgestellt haben. Schreiben Sie Kommentare im Block unter dem Artikel.