NÖTR olmadan akıllı anahtarları nasıl bağlarız? Her lamba aynı tepkiyi verebilir mi?

Öncelikle akıllı anahtardan kastımız piyasada olan akıllı anahtarları alıp kullanmak değil.
Kendi akıllı anahtarlarımızı oluşturup, bunları nötr olmayan lamba anahtarlarına takabilir miyiz?
Bunu inceleyeceğiz.

Elektrik tesisatlarında LAMBA anahtarları kullanılırken sadece FAZ gelir. NÖTR gelmez. FAZ gelir anahtardan geçer ve LAMBA ya gider. LAMBA nın diğer ucu ise tavandan gelen NÖTR ucuna bağlıdır. Aşağıdaki resimde 3 lamba ve 3 lü anahtar devresi görülüyor. burada faz tüm lambalara anahtardan geçerek gelir. NÖTR ise tavandan tüm lambalara gelir. Yani anahtar kısmında NÖTR kablosu yoktur.

Bu durumda akıllı anahtar devremizin ihtiyacı olan 220V AC hattımızın NÖTR kısmıdır.
Bu olmadan bir güç kaynağı çalışmaz.
Bundan dolayı, ANAHTAR’ın bulunduğu yere kadar NÖTR kablosu çekmeliyiz. Bu tabii ki en doğrusu olmakla beraber en zorudur. Tabii ki bazı durumlar istisnadır. Bu istisnalar LAMBA anahtarının yanında PRİZ varsa, hemen PRİZ kısmından NÖTR çekebilirsiniz. Ya da yakınlarda buat varsa oradan nötr kablosu çekebilirsiniz.

Anahtarın yanında priz olmadığı durumlarda NÖTR hattını nasıl getireceğimiz ve LAMBALARIN verdiği tepkiler bu yazımın konusudur.

Şunu bilmeliyiz ki, bazı lambalar ESKİ tip olan AKKOR Flamanlı lambaların yanması için güçlü bir akım gerekir. Bu lambalar kaçak akımlara tepki vermezler. Fakat LED lamba ve CFL denilen tasarruflu lambalar düşük akımlarla tetiklenebiliyorlar. Tamamen yanık kalmasa bile yanıp sönerek sorun yaratabiliyor.
Bu da rahatsız edici bir durumu ortaya çıkarıyor.

Piyasadaki NÖTR sorunu olmadan çalışan akıllı anahtarlar, genelde AKKOR Flamanlı lambaları hedef alarak yapılırlar.
Şayet LED lamba takarım derseniz, kapalıyken yanıp sönme yapabilirler.
Bazıları bunu engellemek için LAMBA uçlarına takmanız gereken filtreleri beraberinde verirler.
Bunun sebebi ise NÖTR hattından gelen akım ile akıllı anahtarınızı çalıştırdığınızda lamba üzerinden geçen akımın LED lambalarda yanıp sönmeye neden olmasıdır.

Bunun çözümü ise lamba ya bağlanan kondansatör üzerinden AC akımın geçmesini sağlamaktır. Bu AC akım lambadan geçmeyeceği için LED lambalar tetiklenmeyeceklerdir.

Benim şemasını verdiğim devrede akıllı anahtar kısmı yok. Fakat 5V 150mA çekebileceğiniz bir şarj adaptörü var. Size LAMBA etkilenmeden 5V 150mA akım alıp, Akıllı anahtarınızı çalıştırmaya yetecek bir devre sunuyorum.
Artık internette bolca olan ve hatta mikrobotik.com sitemde bulunan kablosuz ev otomasyon konularına bakarak kendi akıllı anahtarınızı yapabilirsiniz.
https://www.mikrobotik.com/wp2/?s=kablosuz

Yukarıdaki devrede 225 400V=2u2 mikrofarad kondansatör LAMBA uçlarına paralel bağlanarak NÖTR hattının AKILLI devremize gelmesini sağlıyor. Dikkat ederseniz LAMBA anahtarında FAZ’ın LAMBA ya gittiği ucu 2 şekilde kullanıyoruz. (turuncu kablo  X olan yerde faz ve nötr sırasıyla bulunur.)
Lambaya enerji vereceksek ANAHTAR kapanır ve FAZ ucu LAMBA ucuna gelir. (X yazan yerde FAZ olacağı için şarj cihazı çalışmaz)
Şayet ANAHTARI açarsak FAZ kesilmiş olacağından Kondansatör üzerinden geçen NÖTR aynı hat üzerinden devremize gelir. ( X olan yere NÖTR gelmiş olacak ve şarj cihazı çalışacak)
Bundan dolayı da LAMBA yanarken devremizdeki şarj cihazı çıkış vermez. LAMBA yanmadığında ise Şarj cihazı 5V olarak devremizi çalıştırır.

Aşağıdaki devrelerde kullanılan kondansatör kendi devrenizin çekeceği akıma göre seçilecektir. 

Gelelim bunu, kesintisiz çalışması gereken akıllı anahtar devremize uygulamaya.
Burada birkaç fikir kullanılıyor.
Akıllı anahtarınızda ESP ya da ZİGBEE tipi bir kablosuz kullanıyorsunuz.
İLK ÇÖZÜM BATARYA:
Bu çözümde bir batarya koyarız. Lamba sönükken, devamlı şarj halinde durur. O zaman zaten elektrik olduğundan bataryadan bir akım çekmez.
Şayet lamba yanıyorsa, o zaman NÖTR kesileceğinden bataryadan çalışacaktır. Bu çözümde kablosuz modüller genelde uyku durumuna alınır ara sıra uyanarak kontrol yapar sonrasında tekrar uykuya geçer. UYKU akımları düşük olduğundan batarya daha uzun süre dayanacaktır.

İKİNCİ ÇÖZÜM TETİKLEME:
Bu çözümde ise ilk devremizin çalıştığı şekli hatırlayın. Lamba sönükse akıllı anahtara enerji gelir. Lamba yanarken kesilir.
O zaman bizim akıllı anahtar girişinde bir yüksek kapasiteli kondansatör kullanarak devamlı şarjda kalmasını sağlamamız lazım. Bu durumda kondansatör aynı batarya gibi davranacaktır. Fakat boşalma süresi daha hızlı olacaktır. Biz de lambayı yakmak için gönderdiğimiz FAZ anahtarını bir triyak ile çalıştırarak, saniyede 50 kere açıp kapatabiliriz. O zaman açık olduğu süre çok kısa olduğundan kondansatör boşalmadan tekrar dolacaktır.
LAMBA kısa sürelerde de olsa saniyede 50 kez enerji alacaktır.
Lamba da bunu titreşim olarak göremeyeceksiniz.
Çünkü insan gözü 25hz ve yukarı seviyedeki titreşimleri fark edemez. Bundan dolayı TV lerdeki resim değiştirme hızı 50hz dir ve bunu 2 tarama şeklinde yapar. Yani tam resim saniyede 25 kez değişir. Biz bunu duruyor gibi görürüz. Lambalarda da bu şekilde bir çalışma olduğunda lambanın yanıp söndüğünü biz anlayamayacağız.

Aşağıdaki resim tetiklemenin nasıl tepki verdiğini gösteriyor.

 

Burada üstünde durmamız gereken nokta ise kondansatör seçimidir. Normalde piyasadaki kablosuz sistemlerde 0.33uF 275V X2 kondansatör tavsiye edilir. (X2 AC olarak çalışabilir demektir) Ya da her akıllı anahtar üreticisi size olması gereken kapasiteyi bildirir.
Bu kondansatör üzerinden akacak nötr akımı bizim çekeceğimiz akıma göre ayarlanması gerekir. Bu kondansatör LAMBA ya paralel olduğundan bu kondansatörden çekeceğimiz akım yetmezse, (paralel direnç kanununa göre toplam akım 2 paralel hattın akımlarına eşit olacaktır.) Lamba üzerinden de çekmemiz gerekir.
Bu durumda LED lambalar ve CFL lambalar anahtar açık iken, yani yanmaması gerekirken,yanıp sönme yapacaktır. Eski tip akkor Flamanlılarda bir tetikleme görmezsiniz çünkü ancak yüksek akım çekerseniz bu flaman ışıldar. Daha çok akıllı anahtarların sorunları LED lambalarda ve CFL lambalarda görülür.
Aşağıdaki resimler:
0.33uF 275V ile 2u2 400V olan kondansatör arasındaki farkı gösteriyor. Düşük kapasiteli mavi kondansatör nötr akımını tek başına karşılayamıyor. Aşağıdaki tablodan devreniz için gereken akıma göre  gereken minimum kondansatör değerini takabilirsiniz.

 

 

 

 

 

 

Ben bu kondansatörü 225=2.2uF kullandım 400V olacak şekilde polyester olarak kullandım. Devreden 160mA akımı rahatlıkla çekiyorum ve LED lambalar etkilenmiyor.

Yine bu devrenin denenmesinde, 2.2uF kondansatör ile, 5V luk bir şarj cihazı kullandım. Bu şarj cihazı SMPS şeklindedir. Sorunsuz çalışıyor. 160mA e kadar akım çekebiliyorum.

Trafolu olduğunda maalesef LED LAMBALARDA başarısız oluyor ve LED üzerinden akım akıyor. Yani kapalı olması gerektiği zaman az da olsa yanıyor ya da yanıp sönüyor. Yanması gereken zaman ise sorunsuz yanıyor. AKKOR Flamanlı lambada ise problemsiz çalışıyor. Yani Lamba kapandığında 12V adaptörden çalışan LEDLER yanıyor. LAMBA yandığında ise LEDLER sönüyor.
12V trafolu adaptör ile denediğimde bu sonuca ulaştım resimlerde gördüğünüz gibi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Yukarıdaki denemelerin yanısıra TRANSFORMATÖRSÜZ 12V şerit led devresi bağlıyken de aşağıdaki gibi bir durum oluşuyor. TRANSFORMATÖRSÜZ devreler hakkında bilgi almak isterseniz bu yazıma da bakabilirsiniz.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Piyasada kullanılan akıllı anahtarların bazıları, kondansatör istemiyor. Bazıları da kondansatör istese de çok küçük değerlerde istiyor. Ben şarj cihazından 5V aldığım için bana bu kondansatör değeri düşük geldi.
Yukarıda söylediğim daha büyük kondansatörü kullandım. Aşağıda resmini göreceğiniz bir akıllı anahtar LED filtresi var. Benim kullandığımın 2 katını kullanmışlar. Her profesyonel devre kendi LED lamba çözümünü buluyor. Fakat devre yapılırken LED lambalar düşünülmüyor. Genelde AKKOR flamanlı lambalar için yapılıyor.
Aşağıdaki kullanılan kondansatörler 2.2uF x 2 adet tir. Ortada bulunan DİRENÇ ise enerji kesildiğinde kondansatörleri deşarj etmek içindir.

NOT: Denemelerinizi yaparken kullandığınız kondansatörün bacaklarına paralel olarak 250K-1M watlı direnç bağlayın ki, enerjiyi kestikten sonra deşarj olsun. Kondansatöre el değdirdiğinizde sizin üzerinizden boşalmasın.
220V AC devreleriyle çalışırken kendinizi yalıtın. Kesinlikle enerjiyi kesmeden müdahale etmeyin. ayaklarınıza lastik ayakkabı ya da terlik gibi şeyler giyin. Çarpılma riskinizi azaltırken, aynı zamanda çarpıldığınızda ŞOK geçirmenizi önleyecektir. 

Tüm dosyalara buradan ulaşabilirsiniz.

 

 Bu video AKKOR flamanlı ve LED lambaları gösterir.

BU video CFL denilen TASARRUFLU lambanın çalışmasını gösterir.