Делаем своими руками светильник на кухню под шкаф с датчиком движения

В этой статье будет описано изготовление своими руками светильника под кухонный шкаф с датчиком движения.

Можно, конечно, купить готовый светильник; но, во-первых, своими руками можно сделать светильник под свои личные пожелания; а во-вторых, и это — главное, мы не ищем лёгких путей!

Чем именно сделанный своими руками светильник может быть лучше готового светильника промышленного изготовления, будет освещено по ходу статьи. Заодно обсудим, что можно бы сделать лучше, оригинальнее и/или проще.

Кроме того, особенно детально будет рассмотрен применённый датчик движения, который оказался настоящей находкой; и который может быть использован и во многих других любительских конструкциях.

Готовый промышленный светильник, и чем он не понравился

Первоначально в качестве кухонного светильника под шкаф был применён готовый линейный светильник Эра мощностью 12 Вт.

Он давал яркий белый свет, который, как выяснилось в ходе длительной эксплуатации, не устраивал по 3-м параметрам.

Во-первых, он светил во все стороны; в том числе и прямо в глаза пользователю (менеджеру по кухне, по-современному выражаясь).

Во-вторых, он оказался относительно коротким: света от него почти не доставалось кухонной плите.

В третьих, он излучал свет холодного оттенка, что не понравилось всем обитателям жилища.

И, до кучи, его приходилось включать руками механическим тумблером — никакой автоматики!

В принципе, существуют промышленные светильники на кухню и с датчиком движения, но надёжной гарантией исправления сразу всех недостатков является изготовление светильника своими руками.

Концепция была такой: светильник должен давать свет, преимущественно направленный вниз (на рабочее пространство); светильник должен иметь длину хотя бы 1 м; источником света должна быть «тёплая» светодиодная лента, а выключателем (точнее, включателем) должен быть датчик движения. И, до кучи, питаться он должен от моего оставшегося не у дел зарядного устройства 5 В на ток 1.5 Ампера от моей старой «цифромыльницы», преждевременно покинувшей этот свет. Так сказать, не пропадать же добру!

Выбранные компоненты кухонного светильника и их сборка

Датчик движения и его доработка

Хотя датчик движения и пришлось «допиливать», всё равно он оказался крайне удачным благодаря возможности простой регулировки времени удержания включённого состояния.

Эта возможность важна, поскольку при выполнении каких-либо работ на кухне пользователь может на какое-то время «застывать», выполняя лишь небольшие движения (например, при нарезке чего-либо). Стандартные датчики со временем удержания включенного состояния в пределах минуты могут «не заметить» эти небольшие движения и выключиться.

Так выглядит датчик в сборе:

Справа и слева — разъёмы входа и выхода, а внизу посередине — самое главное: колёсико регулировки времени длительности включённого состояния. Оно регулируется в очень широких пределах: от 10 с до 15 мин. (реально — до 20 мин.). Оптимальной для кухни оказалась настройка примерно на 8-9 минут. Можно настроить и на более длительное время, но тогда свет будет ещё долго гореть после Вашего ухода с кухни (хотя это и не критично; а вот если меньше — то критично).

Посмотрим на внутренности датчика с куполом и без купола:

Главный чип схемы (справа вверху на фото) маркировки не имеет, поэтому о нём ничего сказать нельзя.

Слева вверху — чип линейного стабилизатора на 3.3 В; от него питаются все внутренние элементы схемы.

Особо надо обратить внимание на маленький светлый прямоугольный элемент под собственно сенсором движения. Это — датчик освещённости. Они есть почти во всех датчиках движения и выполняют полезную роль, но в данном случае этот датчик будет предметом доработки (будет ампутирован).

Доработка датчика движения

Итак, датчик движения содержит две особенности, которые пришлось поправлять.

Поправки на следующем изображении обозначены цифрами 1 и 2.

Первая особенность была поправлена просто «на всякий случай».

Схема датчика питается от линейного стабилизатора на 3.3 В, который, в свою очередь, был соединён на плате с плюсом внешнего питания через SMD-резистор 1 кОм (маркировка «102»).

По этой причине при питании датчика от напряжения ровно 5 В на резисторе падало слишком большое напряжение, и стабилизатор выходил из режима стабилизации (напряжение на выходе было чуть-чуть ниже номинала).

Светильник при этом всё-таки работал, но я на всякий случай резистор закоротил: так надёжнее.

Если бы в светильнике была установлена светодиодная лента на 12 В, то резистор закорачивать не следовало бы; он бы при этом успешно выполнял роль отвода на себя лишней мощности от стабилизатора (и снижения нагрева последнего).

Вторая особенность датчика состоит в том, что в нём есть собственный датчик яркости внешнего света, запрещающий включение освещения, если внешний свет достаточно ярок.

Задумка — хорошая, но раздражающая психологически. Если входишь на кухню, а свет не включается, то первая мысль:"Что-то сломалось". Через пару секунд начинаешь понимать, что здесь просто и так света достаточно, и потому светильник не включился. Но психологически это напрягает. В общем, пусть лучше всегда включается.

Сначала я попробовал просто замазать датчик света на плате цветным лаком (что и видно на фото), но это мало помогло. Поэтому пришлось его совсем выпаять; но эта операция — не обязательна и её необходимость — это дело вкуса пользователя.

Корпус светильника

Основой, определившей всю остальную конфигурацию кухонного светильника, стал алюминиевый профиль треугольного сечения. Он продаётся для изготовления своими руками светильников с угловым расположением. Такое расположение реализуется легко и просто, и потому для нас это не подходит (не ищем лёгких путей, как уже говорилось)!

Немного далее будет описано изготовление специальных креплений для этого профиля, чтобы закрепить его углом (ребром) вверх; а свет от него при этом падал бы вертикально вниз (а не бил бы в глаза пользователю).

Так выглядит корпус светильника в полный рост:

Так выглядят отдельно сам треугольный алюминиевый профиль и рассеватель:

В комплект входит также необходимый крепёж: две упругие скобочки, надевающиеся на профиль; торцевые заглушки и шурупы.

Штатное крепление алюминиевого профиля предназначено для его крепления боковой гранью к стене или потолку. А в данном случае мне требовалось закрепить его ребром вверх.

Значит, необходимо сделать переходные крепления с поворотом на 45 градусов.

В итоге два таких переходника были сделаны из оставшегося обрезка металлического сайдинга. Для повышения прочности этого материала его малую толщину пришлось компенсировать за счёт увеличения ширины крепления; вот что получилось:

Укладка светодиодной ленты в корпус светильника

Светодиодная лента имеет клейкий слой, и потому её крепление в корпус не представляет трудностей.

Но после установки в корпусе купленной ленты с плотностью 120 светодиодов на метр оказалось, что она имеет слишком высокое потребление — почти 2 А. Это — слишком много для того блока питания, который планировалось применить со светильником. Его максимальный ток выхода составлял 1.5 А. С учётом того, что нагружать блоки питания на полную мощность — это не комильфо, надо было снизить ток потребления хотя бы до 1.25 А. Да и яркость свечения при токе 2 А оказалась несколько избыточной.

Резистора нужного малого номинала и мощности, чтобы загасить лишний ток, в домашнем кулацком хозяйстве не нашлось.

В итоге пришлось самостоятельно накрутить резистор из нихромовой проволоки (вот она каким-то чудом нашлась).

Один вывод резистора был припаян к светодиодной ленте, а второй — к контактной площадке (небольшой фрагмент фольгированного текстолита, приклеенный к алюминиевому профилю термостойким силиконовым клеем).

В результате ток снизился до 0.95 А., что уже приемлемо, и, притом, создаёт достаточную (комфортную) яркость свечения.

Мораль: надо было покупать светодиодную ленту со вдвое более редким расположением светодиодов; тогда бы не пришлось возиться с дополнительным резистором.

С другой стороны, нет худа без добра: с дополнительным резистором каждый отдельный светодиод в ленте окажется недогруженным, что будет способствовать его долгой и счастливой жизни.

Окончательная сборка и установка светильника под шкаф на кухне

Датчик движения оказался довольно крупным, из-за чего установить его в корпус светильника было невозможно. Пришлось установить его рядом со светильником. Это было не сложно, так как в комплект датчика входила добротная клейкая площадка, благодаря которой датчик легко можно закрепить на любой гладкой поверхности.

И вот, система собрана и работает:

На следующей картинке — в увеличенном виде фрагмент с датчиком движения:

Как можно видеть на фото, задача крепления светильника ребром вверх с помощью переходников успешно выполнена.

Что получилось не очень удачным — это крепление блока питания (чёрная коробочка на заднем плане). Пожалуй, для него стоило бы согнуть из жести более культурный держатель.

Теперь — сравнение старого (промышленного) и нового (своими руками) светильников:

Новый светильник (сделанный своими руками) полностью выполнил все поставленные задачи: он даёт теплый свет, включается автоматически при входе пользователя на кухню, а кроме того, он длиннее предыдущего и заметная часть его света попадает на расположенную слева кухонную плиту.

Но по итогам работы над светильником и его эксплуатации появились мысли, что можно было много сделать иначе. Они изложены в следующей главе.

Что я сделал бы иначе, если бы делал этот светильник сейчас

Во-первых, я бы, возможно, купил бы не треугольный алюминиевый профиль для размещения светодиодной ленты, а прямоугольный. Это немного ухудшило бы диаграмму направленности (свет был бы с более широкой диаграммой направленности), зато избавило бы от изготовления крепления-переходника.

Во-вторых, я купил бы светодиодную ленту с меньшей плотностью светодиодов: тогда не пришлось бы возиться с установкой резистора-«самокрутки».

В третьих, я бы установил в светильнике не одну длинную светодиодную ленту, а собрал бы её из 5-ти коротких кусочков: трёх отрезков «тёплой» ленты и двух «холодной», соединив их последовательно через один.

Этим я бы убил сразу двух зайцев: сделал бы менее выраженным «тёплый» оттенок света (он оказался, пожалуй, слишком «тёплым») и сделал бы оригинальное изделие, которого точно больше ни у кого нет! :)

И, последнее «факультативное» изменение: перевести всю конструкцию на питание от источника 12 В. Тогда не надо было бы возиться с закорачиванием SMD-резистора в датчике движения (работа с SMD-элементами вообще очень не проста для «гражданских»). Но пришлось бы раскошелиться на блок питания 12 В: лишние БП на такое напряжение мало в каком доме завалялись.

Итоги и выводы

Изготовленный своими руками светильник на кухню оказался полностью функционален и удобен в эксплуатации.

Но, конечно, делать своими руками такую конструкцию — это вовсе не про экономию: никакой экономии здесь нет. Суммарная стоимость комплектующих, скорее всего, окажется равной или выше любого готового светильника аналогичного назначения.

Сборка такой конструкции — это для любителей рукоделия (или, как в шутку пишут на некоторых ресурсах, рукоприкладства). :)

Но и практическая польза тоже есть: в итоге пользователь получает именно то изделие, которое пожелал.

И ещё одно замечание.

Есть нюанс для тех, у кого есть домашние животные: датчик движения может срабатывать и на них! Возможно, Вам лучше вместо датчика движения установить бесконтактный выключатель с датчиком приближения (обзор).

Светодиодную ленту можно купить на Алиэкспресс(ок. $4.5, 5 м, 60 светодиодов/м, 5 В, тёплый, шир. 8 мм). Там же есть лента и на 12 В.

Датчик движения с регулировкой времени включенного состояния тоже можно купить на Алиэкспресс (ок. $3.5).

Треугольный алюминиевый профиль для светодиодной ленты можно купить на Яндекс.Маркет (350-400 руб. на дату публикации).

Цены могут меняться (особенно — в рублях!), проверяйте!

Всем спасибо за внимание!