كيف يعمل مفتاح الضوء؟

جيفري هاميلتون / ستوكبيت / غيتي إيماجز



تحتوي معظم الغرف في منزلك على واحد أو أكثر من مفاتيح الجدار المستخدمة للتحكم في تركيبات الإضاءة أو المنافذ الكهربائية. غالبًا ما يتم إيقاف تشغيل مصابيحنا المريحة ، الأنوار المعلقة ، الثريات ، وشمعدانات الجدار عن طريق قلب مفتاح الجدار ، وعادةً ما يتم وضعه بالقرب من مدخل. في الغرف التي لا تحتوي على مصابيح إضاءة محمولة ، يمكن لمفتاح الجدار هذا التحكم في مأخذ كهربائي حيث يتم توصيل مصباح أرضي. نحن عادة لا نعطي المفتاح نفسه كثيرًا من التفكير ، ولكن معرفة شيء ما عن كيفية عمل مفاتيح الجدار وأنواع المفاتيح المختلفة المتاحة مهم إذا كنت تريد إجراء إصلاحات أو بدائل للنظام.

هناك ثلاثة أنواع فقط من مفاتيح الجدار التي يتم استخدامها للتحكم في مصابيح الإضاءة: مفتاح بسيط أحادي القطب (ON / OFF) ، ومفاتيح ثلاثية الاتجاه ، ومفاتيح رباعية الاتجاه. كل نوع من هذه الأنواع يأتي في أنماط تشغيل مختلفة ، بما في ذلك التبديل والروك وزر الضغط. قد تكون متاحة أيضًا في مفاتيح تبديل باهتة تسمح بتحكم متغير في مستوى إضاءة مصباح الإضاءة. من المهم اختيار مفتاح يوفر الوظيفة التي تحتاجها.

مفاتيح أحادية القطب (تشغيل / إيقاف)

المفتاح أحادي القطب هو المفتاح الذي يعمل فقط على إيقاف تشغيل الأنوار أو تشغيله من موقع جدار واحد. لهذا السبب ، يُشار إليها أحيانًا بمفاتيح التبديل ذات الموقع الواحد . يتم التعرف بسهولة على مفتاح أحادي القطب بواسطة علامات ON / OFF المطبوعة على ذراع تبديل التبديل ؛ لا يوجد نوع آخر من التبديل لديه هذه العلامات.

من الناحية الفنية ، يُعرف مفتاح ON / OFF البسيط هذا بمفتاح أحادي القطب (SPST). قطب واحد يعني أنه لا يمكن توصيل سوى سلك ساخن واحد به. تعني ميزة الرمية المفردة أنه عند قلب المستوى ، يتم توصيله بسلك خارجي واحد فقط - وهو السلك الذي يذهب إلى جهاز الإضاءة.

في مفاتيح أحادية القطب ، توجد بوابة معدنية محملة بنابض داخل المفتاح الذي يفتح ويغلق الدائرة الكهربائية المؤدية إلى تجهيزات الإضاءة. عندما تقوم بتبديل المستوى إلى وضع التشغيل ، تغلق البوابة مغلقة ، وتكمل الدائرة ، وتسمح للطاقة بالتدفق عبر المفتاح ثم إلى مصباح الإضاءة. عندما تقلب ذراع التحويل إلى وضع OFF ، تفتح البوابة للأعلى ، وتوقف تدفق الطاقة إلى جهاز الإضاءة.

هناك تصميمات مختلفة تستخدم للبوابة الداخلية على المفاتيح. الأنواع الأقدم ميكانيكية بحتة ، وذراع معدنية يتحكم فيها الينابيع. هذه الأنواع يمكن أن تبلى لأن الينابيع تفقد مرونتها. قد تستخدم أنواع المفاتيح الأحدث قنينة من الزئبق داخلها لتوصيل الكهرباء. لا تملك هذه الأنواع "المفاجئة" المميزة عندما يتم قلب الذراع ، وهي أكثر متانة إلى حد كبير من مفاتيح المفاجئة الميكانيكية. في بعض الأحيان يتم تسويقها كمفاتيح "هادئة" ، تكون أغلى بكثير ، لكنها نادراً ما تبلى.

استبدال مفتاح الجدار القديم مع التبديل الروك الأنيق

مفاتيح 3-Way

يتم استخدام المفتاح الثلاثي الاتجاه عندما تريد التحكم في مصباح الإضاءة من موقعين للجدار ، كما هو الحال في أعلى وأسفل الدرج أو كلا طرفي الأروقة أو من بابين للدخول في غرفة كبيرة. لا يحتوي هذا المفتاح على علامات ON / OFF على ذراعه.

بالإضافة إلى لولب التأريض الأخضر ، تحتوي المحولات ثلاثية الاتجاهات على ثلاثة أطراف لولبية تقدم وظائف مختلفة جدًا ، اعتمادًا على مكان وجود المفتاح في تكوين الدائرة. يتم توصيل طرف لولبي داكن اللون ، يسمى المشترك ، بسلك ساخن يوفر الطاقة للمفتاح من مصدر الطاقة ، أو متصل بسلك ساخن يوفر الطاقة للأمام إلى مصباح الإضاءة. يكون الطرفان الآخران اللولبيان أخف في الألوان (عادةً من النحاس) ، ويتصلان بزوج من الأسلاك ، يُطلق عليهما اسم " المسافر" ، يمتدان بين المفتاحين.

داخليًا ، يحتوي المفتاح الثلاثي الاتجاه على تكوين ميكانيكي على شكل حرف "V". نقطة V هي الطرف الذي يتم فيه توصيل السلك الساخن القادم من لوحة الخدمة (سلك الخط ) ، أو المؤدي إلى تركيب الإضاءة (سلك التحميل ). يتم توصيل سلكي المسافر اللذين يربطان بين المحولتين بطرف لولبي للمسافرين متصلين بالأذرع المفتوحة على V.

هذا يعني بشكل أساسي أن هناك طريقين محتملين يمكن أن تتدفق بهما الكهرباء إلى مصباح الإضاءة ، ويكون المسار مكتملًا عندما تكون أدوات التبديل في الجدارين في نفس الموقف - كلاهما للأعلى أو كلاهما لأسفل. عندما تكون الروافع في مواضع مختلفة ، لا يوجد مسار ويظل مصباح الإضاءة مظلماً. يتيح هذا التكوين لأي من مفاتيح الجدار تشغيل مصباح الإضاءة ON أو OFF في أي وقت.



من الناحية الفنية ، يُعرف المفتاح الثلاثي الاتجاهات بمفتاح وحيد القطب (SPDT). قطب واحد ، مرة أخرى ، يعني أن سلكًا واحدًا ساخنًا متصل به. ولكن يحتوي هذا المفتاح أيضًا على سلكين آخرين متصلين به ، ويعني مصطلح "الرمية المزدوجة" أن قلب الذراع يبدل المسار الكهربائي ذهابًا وإيابًا بين سلكي المسافر الخارجين الآخرين اللذين يعملان بين المفتاحين.

4-طريقة التبديل

يتم استخدام التبديل ذو الاتجاهين عندما تريد التحكم في تجهيزات الإضاءة من ثلاثة مواقع أو أكثر. لا تحتاج العديد من المنازل إلى مثل هذا التكوين ، ولكن قد تجد أن من المفيد التحكم في إضاءة السقف من ثلاثة مواقع أو أكثر من منزل كبير به غرفة كبيرة أو مخطط واسع مفتوح. على سبيل المثال ، يمكن التحكم في ثريا كبيرة بالسقف بواسطة مفتاح واحد عند المدخل الأمامي ، وآخر في باب المرور المؤدي إلى المرآب المتصل ، ومفتاح ثالث في نهاية المدخل المؤدي إلى غرف النوم. أو في ممر طويل ، قد يكون من المفيد التحكم في إضاءة الممر من المفاتيح الموجودة بالقرب من كل باب بغرفة النوم.

يتم استخدام مفتاح التبديل رباعي الاتجاه جنبًا إلى جنب مع زوج من مفاتيح التبديل ثلاثي الاتجاهات - يوجد أحدهما في الطرف الأمامي للدائرة حيث يتم توصيل الطاقة من المصدر ، والثاني عند النقطة التي يتم فيها تشغيل الطاقة إلى الأمام إلى مصباح الإضاءة. في ما بين المفتاحين 3-way ، يوجد مفتاح واحد أو أكثر من المفاتيح الأربعة.

بصريًا ، يمكن التعرف على المفتاح ذي الأربعة اتجاهات بواسطة أربعة أطراف لولبية على جسم المفتاح (بالإضافة إلى لولب التأريض الأخضر). من الناحية الفنية ، يُعرف المحول ذو الاتجاهين بمفتاح ثنائي الاتجاه (DPDT). هذا يعني أن سلكين ساخنين (أو من المحتمل أن يكونا ساخنين) متصلان به من مصدر الطاقة - وهو في هذه الحالة هو سلك المسافر الذي يصل من المفتاح العلوي في تكوين الدائرة. يتم توفير عنصر الرمية المزدوجة بواسطة سلكين للمسافرين يمران إلى الأمام من المفتاح ذي الأربعة اتجاهات إلى المفتاح التالي.

إن فهم كيفية عمل المحول ذو 4 اتجاهات والمحولين الثلاثة في اتجاه واحد للتحكم في تجهيزات الإضاءة من المواقع الثلاثة كلها أمر صعب. بشكل أساسي ، يمكن اعتبار المفتاح ذو 4 اتجاهات وجود آلية داخلية على شكل "X" لتبديل المسار الكهربائي ذهابًا وإيابًا بين المسارات المحددة بالفعل بين المحولتين الثلاثيتين. لذلك ، يمكنه عكس مسار مكتمل لمقاطعة التدفق الحالي (وبالتالي إيقاف تشغيل مصباح الإضاءة) ، أو عكس مسار مقطوع لإكمال الدائرة (وبالتالي تشغيل مصباح الإضاءة قيد التشغيل). بمعنى آخر ، يعمل المفتاح ذو الاتجاهين على فتح مسار كهربائي مغلق أو إغلاق مسار مفتوح.

شيئين لنتذكره

إذا كنت ترغب في استبدال أحد مفاتيح التبديل الحالية بمحول جديد أو مفتاح مؤقت أو مفتاح باهتة ، فإن عنصر التحكم الجديد يحتاج إلى أن يكون له نفس الوظيفة التي يحل محلها التبديل. وهذا يعني أن مفتاح الجدار أحادي القطب يتطلب باهتة أحادية القطب أو وقتًا ، ويتطلب مفتاح الجدار ثلاثي الاتجاهات باهتة أو مؤقت ثلاثي الاتجاه. ومع ذلك ، لا تتوفر المخفتات وأجهزة ضبط الوقت رباعية الاتجاه حاليًا. في تكوينات التبديل رباعية الاتجاه ، يمكنك استبدال أحد مفاتيح التبديل ثلاثية الاتجاه أو كلاهما بفتحة باهتة أو مؤقت ، لكن سيحتاج رمز التبديل رباعي الاتجاه إلى أن يظل مفتاح تبديل بسيط.

ثانياً ، من المهم أن تتذكر أن الطاقة لا يتم إيقاف تشغيلها بالكامل في دائرة التبديل - إلا إذا قمت بإيقاف تشغيل الطاقة عند قاطع الدائرة. لمجرد أن مفتاح الجدار مقلوب وأن مصباح الإضاءة غير مضيء لا يعني أن الأسلاك لا تحمل الطاقة. تتمثل أفضل الممارسات في إيقاف تشغيل قاطع الدائرة دائمًا ، حتى لو كنت تقوم فقط باستبدال مصباح كهربائي أو مصباحين. سيؤدي هذا إلى القضاء على احتمال قيام شخص ما بتشغيل الطاقة إلى جهاز التثبيت عن طريق قلب مفتاح الجدار.

قراءة المقبل

أسباب فشل المجفف الكهربائي وفشل الحبل