Come funziona un interruttore della luce?
La maggior parte delle stanze della casa avrà uno o più interruttori a parete utilizzati per controllare gli apparecchi di illuminazione o le prese elettriche. I nostri apparecchi da incasso, lampade a sospensione, lampadari e applique da parete vengono solitamente spenti e accesi premendo un interruttore a parete, solitamente posizionato vicino a una porta. Nelle stanze senza lampadari montati, quell'interruttore a parete può controllare una presa elettrica a cui è collegata una lampada da terra. Di solito non pensiamo molto all'interruttore stesso, ma sappiamo qualcosa su come funzionano gli interruttori a parete e sui diversi tipi di interruttori disponibili è importante se si desidera effettuare riparazioni o sostituzioni al sistema.
Esistono solo tre tipi di interruttori a parete che vengono utilizzati per controllare gli apparecchi di illuminazione: interruttore semplice unipolare (ON / OFF), interruttori a tre vie e interruttori a quattro vie. Ciascuno di questi tipi è disponibile in diversi stili di funzionamento, inclusi interruttore, bilanciere e pulsante. Possono anche essere disponibili in interruttori dimmer che consentono il controllo variabile del livello di illuminazione di una lampada. È importante scegliere un interruttore che fornisca la funzione necessaria.
Interruttori unipolari (on / off)
Un interruttore unipolare è quello che accende o spegne le luci da una posizione a parete. Per questo motivo, a volte vengono definiti interruttori a posizione singola. Un interruttore unipolare è più facilmente identificabile dai contrassegni ON / OFF stampati sulla leva a levetta dell'interruttore; nessun altro tipo di interruttore ha questi contrassegni.
In termini tecnici, questo semplice interruttore ON / OFF è noto come interruttore unipolare a una via (SPST). Unipolare significa che ad esso può essere collegato un solo filo caldo. Single-throw significa che quando si capovolge il livello, si collega solo a un altro cavo in uscita, il cavo che va alla lampada.
In un interruttore unipolare, è presente un cancello metallico caricato a molla all'interno dell'interruttore che apre e chiude il circuito elettrico che porta alla lampada. Quando si sposta il livello in posizione ON, il cancello si chiude con uno scatto, completa il circuito e consente alla corrente di fluire attraverso l'interruttore e in avanti verso la lampada. Quando si sposta la leva a levetta in posizione OFF, il gateway si apre, interrompendo il flusso di corrente alla lampada.
Esistono diversi modelli utilizzati per il gateway interno sugli interruttori. I tipi più vecchi sono puramente meccanici, con un braccio metallico controllato da molle. Questi tipi possono usurarsi quando le molle perdono la loro elasticità. I tipi più recenti di interruttori possono utilizzare una fiala di mercurio all'interno per condurre l'elettricità. Questi tipi non hanno il caratteristico "scatto" quando la leva viene ruotata e sono notevolmente più resistenti degli interruttori a scatto meccanici. A volte commercializzati come interruttori "silenziosi", questi sono notevolmente più costosi, ma raramente si usurano.
Interruttori a tre vie
Un interruttore a tre vie viene utilizzato quando si desidera controllare una lampada da due posizioni a parete, ad esempio nella parte superiore e inferiore di una scala, entrambe le estremità di un corridoio o da due porte di ingresso in una grande stanza. Questo interruttore non ha segni ON / OFF sulla leva.
Oltre a una vite di messa a terra verde, gli interruttori a tre vie hanno tre terminali a vite che svolgono funzioni molto diverse, a seconda di dove si trova l'interruttore nella configurazione del circuito. Un terminale a vite di colore scuro, chiamato comune, è collegato a un filo caldo che fornisce alimentazione all'interruttore dalla fonte di alimentazione oppure è collegato a un filo caldo che fornisce alimentazione alla lampada. Gli altri due terminali a vite sono di colore più chiaro (solitamente ottone) e questi si collegano a una coppia di fili, chiamati viaggiatori, che corrono tra i due interruttori.
Internamente, un interruttore a tre vie ha una configurazione meccanica a forma di "V." Il punto della V è il terminale in cui è collegato il filo caldo proveniente dal pannello di servizio (il filo della linea) o che conduce alla lampada (il filo del carico). I due cavi del carrello che corrono tra i due interruttori sono collegati ai terminali a vite del carrello collegati ai bracci aperti sul V.
Ciò significa essenzialmente che ci sono due possibili percorsi attraverso i quali l'elettricità può fluire alla lampada, e un percorso è completo ogni volta che le due leve dell'interruttore a parete si trovano nella stessa posizione: entrambe verso l'alto o entrambe verso il basso. Ogni volta che le leve sono in posizioni diverse, non esiste alcun percorso e la lampada rimane buia. Questa configurazione consente a uno qualsiasi degli interruttori a parete di accendere o spegnere la lampada in qualsiasi momento.
In termini tecnici, un interruttore a tre vie è noto come interruttore unipolare a due vie (SPDT). Unipolare, ancora una volta, significa che ad esso è collegato solo un filo "caldo". Ma questo interruttore ha anche altri due fili collegati ad esso, e il termine doppia corsa significa che girando la leva si alterna il percorso elettrico avanti e indietro tra gli altri due fili del viaggiatore in uscita che corrono tra i due interruttori.
Interruttori a quattro vie
Un interruttore a quattro vie viene utilizzato quando si desidera controllare una lampada da tre o più posizioni. Molte case non hanno bisogno di una tale configurazione, ma una grande casa con una grande stanza o un ampio open space può trovare utile controllare una plafoniera da tre o più posizioni. Ad esempio, un grande lampadario a soffitto può essere controllato da un interruttore all'ingresso anteriore, un altro alla porta di passaggio che conduce al garage annesso e un terzo interruttore posizionato alla fine del corridoio che conduce alle camere da letto. Oppure, in un lungo corridoio, può essere utile controllare la luce del corridoio tramite interruttori posizionati vicino alla porta di ciascuna camera da letto.
Un interruttore a 4 vie viene utilizzato in combinazione con una coppia di interruttori a tre vie, uno situato all'estremità anteriore del circuito in cui viene fornita l'alimentazione dalla sorgente e il secondo nel punto in cui l'alimentazione scorre verso la lampada. Tra i due interruttori a tre vie c'è uno o più interruttori a quattro vie.
Visivamente, un interruttore a quattro vie può essere identificato da quattro terminali a vite sul corpo dell'interruttore (oltre alla vite di messa a terra verde). Tecnicamente, un interruttore a quattro vie è noto come interruttore bipolare a doppia via (DPDT). Ciò significa che due fili caldi (o potenzialmente caldi) sono collegati ad esso dalla fonte di alimentazione, che in questo caso sono i fili del carrello che arrivano dall'interruttore a monte nella configurazione del circuito. L'elemento a doppia mandata è fornito dai due cavi del carrello che passano in avanti dall'interruttore a quattro vie all'interruttore successivo.
Capire esattamente come un interruttore a quattro vie e due interruttori a tre vie lavorano insieme per controllare una lampada da tutte e tre le posizioni può essere difficile da visualizzare. In sostanza, si può pensare che l'interruttore a quattro vie abbia un meccanismo interno a forma di "X" che alterna il percorso elettrico avanti e indietro tra i percorsi già stabiliti tra i due interruttori a tre vie. Può quindi invertire un percorso completo per interrompere il flusso di corrente (spegnendo così la lampada), oppure invertire un percorso interrotto per completare il circuito (accendendo così la lampada). In altre parole, un interruttore a quattro vie serve per aprire un percorso elettrico chiuso o chiudere un percorso aperto.
Due cose da ricordare
Se desideri sostituire uno dei tuoi interruttori esistenti con un nuovo interruttore, un interruttore timer o un interruttore dimmer, il nuovo controllo deve avere la stessa funzionalità dell'interruttore che sta sostituendo. Cioè, un interruttore a parete unipolare richiede un dimmer o un tempo unipolare e un interruttore a parete a tre vie richiede un dimmer o un timer a tre vie. Tuttavia, dimmer e timer a quattro vie non sono attualmente disponibili. Nelle configurazioni dell'interruttore a quattro vie, è possibile sostituire uno o entrambi gli interruttori a tre vie con un dimmer o un timer, ma l'interruttore a quattro vie dovrà rimanere un semplice interruttore a levetta.
In secondo luogo, è importante ricordare che l'alimentazione non è mai completamente disattivata in un interruttore di circuito, a meno che non si disattivi l'interruttore di circuito. Solo perché un interruttore a muro è spento e la lampada non è illuminata non significa che i cavi non stiano trasportando energia. La migliore pratica è spegnere sempre l' interruttore di circuito, anche se stai solo sostituendo una o due lampadine. Ciò eliminerà la possibilità che qualcuno possa accendere il dispositivo premendo un interruttore a parete.
