Схема проходных выключателей: Страница не найдена — Все о кроватях, о том какие они бывают и как в них разбираться

Проходные выключатели и перекрестные. Схема расключения

Когда возникает необходимость управлять в доме освещением из разных участков, то осветительные приборы подключают сразу к нескольким включателям. В качестве таких устройств используют проходные выключатели (ПВ), а также перекрестные.

Что собой представляют проходные и перекрестные выключатели

Стандартные ПВ представляют собой устройство для включения и выключения ламп в осветительных приборах. У выключателя присутствует два контакта, при соединении и разъединении которых включается и соответственно выключается светильник.

Проходные выключатели обеспечивают управление одним источником света из двух разных точек, имеют три контакта (1 входной, 2 выходных). Такие приборы всегда используются в паре, благодаря им, в одном месте помещения можно включить свет, а совершенно в другом – выключить.

Для управления одним прибором, излучающим свет, из трех и более мест, применяют перекрёстные выключатели. Эти устройства отличаются от проходных, наличием 4 контактов (2 входных, 2 выходных). К тому же, их всегда подключают вместе с проходными, а именно, между ними и не иначе.

Внешне проходные и перекрёстные переключатели похожи на традиционные выключатели.

Принцип действия проходных и перекрёстных выключателей имеет сходство с работой стандартных выключателей света. Коммутация осветительных цепей выполняется путём размыкания и замыкания контактов, по которым движется ток нагрузки светильников.

Между двумя ПВ проходит два проводника. Когда срабатывает одно из устройств, то на нём размыкается цепь и мгновенно замыкается на другом ПВ. Для возможности управлять светильниками с трех мест, между ПВ устанавливают промежуточный переключатель, роль которого выполняет перекрёстный выключатель. Поэтому перекрёстные не редко называют «промежуточными» переключателями. С их помощью происходит замыкание одной из двух линий, а также размыкание обеих линий.

1 — Переключатель
2 — Переключатель
3 — Перекрестный переключатель
4 — Осветительный прибор

У перекрёстного устройства, находящегося в одном положении, контакты замкнуты следующим образом: первый входной с первым выходным контактом, а второй входной со вторым выходным проводом. Но при смене положения (нажатии на кнопку), контакты замыкаются иным образом: первый входной со вторым выходным, а второй входной замыкается с первым выходным контактом. Между ПВ можно устанавливать несколько перекрёстных устройств.

Специфичностью этих видов выключателей, является незафиксированное положение кнопок управления. Традиционные выключатели имеют чёткое установленное положение клавиш, которое указывает на включение или выключение света. В проходных и перекрёстных переключателей нет определённой позиции клавиш, которая указывала бы на включение или выключение прибора. Разное положение клавиш одного устройства может обозначать как «Включено» так и «Выключено», это зависит от состояния других выключателей, управляющих одним источником света.

1 — Переключатель
2 — Переключатель
3 — Осветительный прибор

К примеру, у первого ПВ в начале коридоре клавиша находиться в вверху, и чтобы включить свет, её необходимо нажать вниз. При включении света вторым ПВ в конце коридора, свет включиться, но кнопка первого ПВ не поменяет свою позицию и теперь, нажав её вниз, свет погаситься, а не включиться, так как он и так уже горит.

Классификация перекрёстных и ПВ устройств не отличается от разделения на различные виды обычных выключателей.

Устройства для управления освещением из разных мест по принципу работы делят на следующие типы:

• Клавишные.
• Поворотные.
• Сенсорные.
• Рычажные.
• С пультом ДУ.

По количеству клавиш ПВ бывают одно-, двух-, трехклавишные и такими же бывают перекрёстные выключатели.

По способу монтажа:

• Накладной. Эти модели устанавливаются поверх стены, для этого не требуется пробивать её и монтировать дополнительный блок. Главным достоинством наружных выключателей является простота монтажа, но у них высокая чувствительность к физическим воздействиям.
• Встроенный. Эти модели монтируются внутри стены, в которой ранее проделываются специальные отверстия, соответствующие коробке выключателя.

Проходные и перекрёстные выключатели, управляющие одним светильником, устанавливаются всегда одного вида и типа. Т.е. если проходные выключатели двухклавишные, то промежуточные также должны быть с двумя клавишами.

Положительные моменты проходных и перекрёстных устройств:

• Не нуждаются во вспомогательных элементах и месте в электрическом щитке.
• Высокая надёжность, благодаря отсутствию автоматики.
• Простота схемы, обеспечена тем, что в ней не присутствуют какие-либо сложные устройства.
• Лёгкость и практичность в управлении освещением.

Недостатки выключателей этого типа:

• Использование трехжильного провода. Количество проводов и их длина прямо зависят от количества клавиш (в случае с клавишным ПВ) и числа самих устанавливаемых выключателей в помещении. Большое количество длинных проводов усложняет схему и затрудняет установку.
• Нет фиксированного положения кнопок. Некоторым людям к этой особенности нужно привыкнуть, поэтому определённое время им неудобно пользоваться ПВ.

При помощи проходных и перекрёстных выключателей чаще всего организовывают управление осветительными устройствами в длинных коридорах, спальнях, на лестничных пролётах, садовых дорожках и т.п.

Похожие темы:

экономим электричество и делаем жизнь проще

Схема проходных выключателей из трех мест.

В этой статье мы подробно рассмотрим работу схемы проходных выключателей из трех мест.

Проходные выключатели довольно часто применяются при ремонте или замене электропроводки. Они дают возможность управлять освещением из разных мест. Используя их совместно с перекрестными выключателями, можно управлять светильниками, подсветкой из нескольких мест.

Проходной выключатель представляет собой переключатель, который, при нажатии на клавишу, перебрасывает центральный контакт между двумя другими.

Перекрестный выключатель в одном из положений соединяет контакты попарно напрямую, а при нажатии на клавишу — соединяет их крест-накрест. Вы это увидите в видео ниже.

Бывают случаи, когда приобрести перекрестный выключатель нет возможности. О том, как его можно заменить, читайте в этой статье.

В схеме управление из трех мест нулевой провод подключен постоянно к резьбовой части патрона светильника. А проходные и перекрестный выключатели управляют подключением фазы к центральному контакту патрона.

Такую схему очень удобно использовать, когда у Вас длинный изогнутый коридор. Вместо одного светильника можно использовать несколько, размещенных по потолку и подключенных вместе.

Выключатели удобно расположить у входной двери в квартиру, у двери в комнату и в конце коридора. Зашли в квартиру — включили свет. Сняли обувь, прошли в комнату — выключили свет и т.д.

Посмотрите видео, в нем подробно показан принцип работы схемы и всех ее компонентов. Кроме того, я подробно объяснил и показал на понятной подробной схеме, как это все выглядит в реальности. Т.е. после просмотра видео, Вы будете знать, как и куда подключать провода, что с чем соединять.

Видео рекомендую смотреть в HD качестве 720р.

Не забывайте нажать НРАВИТСЯ при просмотре на YouTube. Рекомендую подписаться на мой канал, и Вы будете знать первым о новых видеороликах по электрике!

Помимо проходных выключателей существует еще один способ управления освещением из нескольких мест. Он дает больше возможностей и позволяет строить схемы управления многими светильниками (и группами светильников) из многих мест. Детально эти способы с подробным описанием и схемами изложены в книге «Управление освещением из нескольких мест».

Изучив книгу, Вы сможете выбрать любую схему, подходящую конкретно для Вашего случая.

СКАЧАТЬ БЕСПЛАТНО!

 Смотрите первым новые статьи сайта.

Полезные статьи по теме:

Схема проходных выключателей из двух мест.

Схема двухклавишных проходных выключателей из двух мест.

Схема двухклавишный проходных выключателей из трех мест.

Двухлавишный проходной выключатель вместо перекрестного.

Проходные выключатели — история написания книги.

Проходной выключатель или импульсное реле?

elektrik-sam.info

Схема проходного выключателя зависит от числа мест подключения

Схема проходного выключателя — то, при помощи чего можно запускать освещение в работу сразу с нескольких участков. Это действительно удобно, а в ряде случаев подобный вариант и вовсе необходим. Многие владельцы частных домов готовы это подтвердить: схема проходного выключателя с двух мест незаменима для коридоров большой протяженности. Достаточно нажать кнопку выключателя, установленную в самом начале коридора, и, при необходимости, отключить свет можно посредством другого выключателя, зафиксированного в противоположном конце. Возвращаться в начало коридора, спускаться на нижний этаж не придется. Схема проходных выключателей — вариант, оптимальный в тех случаях, когда речь идет об освещении таких участков, как лестницы.

Основные моменты

Если выбирается схема включения проходного выключателя из двух мест, то для нее переключатели специалистам в сфере электрики известны как проходные. Каждый из приборов в своей конструкции имеет несколько положений переключений, и, как правило, несколько контактов.

Что необходимо знать о проходных выключателях:

Проходные электрические выключатели могут использоваться в качестве стандартных выключателей — в данном случае, третий контакт просто не будет активирован.

Важно: наиболее широкое распространение получили выключатели с несколькими клавишами. В продаже можно найти выключатели перекрестного типа — такие модели используются для регулирования освещения из нескольких участков. По конструкции такие выключатели представляют собой несколько совмещенных выключателей с одной клавишей. Друг с другом они соединяются посредством специальных перемычек, расположенных внутри конструкции.

Схемы подключения

Используются разные схемы включения проходного выключателя. Выбор в пользу определенного варианта зависит от следующих моментов:

• Число участков, с которых планируется осуществлять управление освещением
• Число моделей светотехнического оборудования или ламп.

Наиболее распространенной является схема управления с двух участков. Она является более простой, чем схема проходного выключателя с трех мест. Что необходимо для нее:

• Прокладка с кабелем, состоящим из трех жил — для каждого из устройств необходима своя прокладка
• Коробка распределения — она устанавливается напротив одного из элементов. В коробку помещаются кабели каждого из выключателей, а также кабель светотехнического оборудования.

Важно: в ряде случаев требуется дополнительный кабель. Его функции может выполнять линия, идущая из другой коробки.

Схема соединения проходных выключателей обеспечивает возможность осуществлять управление разными моделями светотехнического оборудования сразу с двух участков. Выключатели, используемые в рамках такой схемы, могут быть двухклавишными. Нередко в целях экономии, если нет возможности прокладывать сразу несколько кабелей, перемычка устанавливается отдельно для второй секции. В данном случае, потребуется двужильный и трехжильный кабель. В общей сложности, у них должно быть пять проводников.

Схема управления выключателем с двух мест

Схема подключения выключателей из трех мест

В данном случае, потребуется 2 выключателя с одной  клавишей, а также выключатель перекрестного типа. Функционирование выключателя перекрестного типа невозможно без прокладки кабеля из 4 жил. Их можно заменить двумя кабелями с 2 жилами. Примечательно, что число участков управления может быть любым. Три участка — рекомендация, но не правило. Так, если внести в схему еще одно перекрестное оборудование (второе по счету), можно выбрать сразу 4 участка для управления.

Не только освещение

Любая из приведенных выше схем позволяет осуществить подключение не только светотехники, но и современных пультов управления — оборудования, которое работает в беспроводном режиме. Допускается применение устройства любого типа, при помощи которого осуществляется запуск техники в рабочий режим. Важно, чтобы пульт располагался на расстоянии от техники. Что для этого потребуется:

Схема подключения выключателя с трех мест

• К пульту управления подсоединяется специальное реле
• Пульт устанавливается по направлению в сторону к светотехническому оборудованию
• Запуск осуществляется посредством нажатия на кнопку — ее следует определить заранее, так как именно она будет выполнять функции командной клавиши
• Выполненная операция будет записана в памяти
• Нажатием на обозначенную кнопку будет осуществляться запуск светотехнического оборудования, или его выключение.

Важно: подключение пульта дистанционного управления к реле выключателя не является обязательным. Именно эта характеристика обуславливает возможность выбора любого количества участков для управления освещением.

Выбор выключателя

Выбирая выключатель для любой из приведенных выше схем, следует ориентироваться, в первую очередь, на индивидуальные потребности, финансовые возможности, особенности подключения проводки.

О чем следует иметь представление, выбирая выключатель:

• Число источников, от которых ведется подача света
• Особенности вариантов установки светотехнического оборудования — расположение может быть последовательным, параллельным
• Показатели и характеристики напряжения электрической сети, от которой питается объект — дом или квартира.

Важно: число участков, с которых можно осуществлять управление освещением, не ограничено практически ничем. Установка переключателей осуществляется в соответствии с привычными и знакомыми специалистам правилами. Речь идет об обязательном заземлении, о проведении работ по герметизации имеющихся контактов, а также об установке УЗО.

Вас могут заинтересовать:

prokommunikacii.ru

схема подключения для управления освещением

Проходной выключатель схема подключения которого довольная проста и понятна для каждого, представляет собой устройство, способное управлять одним или несколькими светильниками из разных мест освещаемого помещения.

Что такое проходной выключатель?

Время не стоит на месте, постоянно совершенствуются или изобретаются приборы, которые помогают упростить будничную жизнь, повысить комфортность условий проживания и даже помочь сэкономить. Таким устройством и является проходной выключатель.

Все мы привыкли к обыкновенным выключателям, которые включают и выключают устройство из одного места. Но существуют и другие типы выключателей, которые позволяют управлять осветительными приборами из 2 или более мест. Это и есть так называемые выключатели проходного типа.

Проходные выключатели – это не просто модное веяние и престижная новинка. Это удобство, комфорт и экономия электроэнергии. Их можно использовать как в собственных квартирах и домах, так и в производственных помещениях.

Например, зайдя в многоэтажный дом, вы включаете свет на первом этаже, но, поднявшись на другой и включив освещение там, вам надо снова спуститься, чтобы выключить свет на первом, так как вам он уже не нужен. Выключатель проходного типа поможет справиться с этой задачей и максимально ее упростит, ведь, поднявшись на нужный этаж, вы сможете отключить свет ближайшим выключателем.

Проходной выключатель применяется для любых источников освещения: для ламп накаливания, люминесцентных, светодиодных и энергосберегающих ламп.

Принцип работы проходного выключателя

Простой переключатель используется для того, чтобы соединять или разъединять электрическую цепь для включения или выключения осветительного прибора. Проходной выполняет другую функцию: в одном положении он замыкает одну электрическую цепь и размыкает другую, в другом положении – наоборот. Это и позволяет управлять светом из разных местоположений.

По сути, у проходного переключателя отсутствует привычное понятие «выключенного состояния», так как электрический ток перенаправляется с одной цепи на другую. Фото схемы подключения проходного выключателя отличается гениальной простотой, а найти его можно на многих информационных сайтах.

Возьмем простой пример: один светильник и два проходных выключателя. Зайдя в помещение, мы включаем один из них, в результате чего загорается свет из-за замыкания одной из цепей. Потом, дойдя до другого выключателя и нажав на него, мы выключаем свет, при чем предыдущая цепь разъединяется и замыкается другая.

Проходной выключатель можно использовать как обычный, если пользоваться только им одним, однако использование этого варианта приведет к дополнительным расходам.

Производители выпускают выключатели с разным числом клавиш, количество которых зависит от числа управляемых осветительных приборов или их групп (одна клавиша – один прибор, две клавиши – два прибора и т.п.). Также продаются сенсорные выключатели, приборы с пультом дистанционного управления и другие инновационные решения. При наличии системы освещения с дистанционным управлением необходимость в использовании проходного выключателя отпадает.

О новых тарифах на электроэнергию, вступивших в силу 1 сентября 2015 года, читайте здесь. О том, какие работы может выполнить электрик и как его вызвать, читайте здесь.

Схема подключения

Преимущества использования проходного выключателя очевидны. Теперь следует разобраться, как подключить проходной выключатель. Перед тем как подключить проходной выключатель схема подключения подобных приборов должна быть тщательно изучена.

Управление одним источником света из 2 мест

Разберем простой пример: управление одним источником света из двух мест. Для этого вам надо взять 2 одноклавишных выключателя проходного типа, каждый из которых будет иметь три контакта (2 выхода и 1 вход – трехжильный провод). У светильника – 1 вход и 1 выход (двужильный провод). 

Для начала нулевой провод от основного источника питания напрямую соединяется с проводом светильника (его входом). Затем второй контакт светильника (выход) соединяем с контактом одного из переключателей (вход). После этого следует соединить 2 выходных контакта переключателей между собой. В итоге вход второго выключателя объединяется с фазовым проводом. Процесс завершен.

Управление одним источником света из 3 и более мест

Существует возможность управления одним светильником не только из двух точек, но и из трех и более. Подключение такого варианта также не представляет трудностей – просто к вышеприведенной схеме надо добавить переходной выключатель спаренного типа, который имеет 2 выхода и 2 входа. Его располагают между проходными выключателями, при чем их выходные контакты объединяются с контактами этого переключателя.

Все соединения контактов происходят в коммутаторной (распределительной) коробке.

Управление несколькими источниками света из 2 мест

Иногда возникает ситуация, когда надо управлять несколькими светильниками (например, длинные коридоры или лестницы). Для этого подключается выключатель двухклавишного или другого типа, количество клавиш в котором напрямую зависит от числа управляемых осветительных приборов. По своей сути, каждая клавиша – это отдельное устройство управления одним из светильников.

Перед тем как подсоединить проходной выключатель схема подключения которого подразумевает управление несколькими светильниками, следует проконсультироваться со специалистами и тщательно изучить материалы, так как схема в этом случае немного сложнее.

В отличие от одиночных выключателей, которые имеют 2 выхода и 1 вход, двухклавишные имеют 4 выхода и 2 входа. Количество проводов растет прямо пропорционально количеству клавиш, поэтому трехклавишные используются очень редко из-за сложности такой электросхемы.

Главное после сбора электрической схемы провести ее проверку, что позволит избежать множества неприятностей и дополнительных расходов в будущем.

domaster.su

Схема проходного выключателя с двух мест

В данной статье рассматривается, какой должна быть схема проходного выключателя с двух мест, позволяющая управлять освещением помещения (включать и выключать) из разных точек. Кроме того, что разные группы ламп можно подключать к различным выключателям, иногда нужно в одном месте включить свет, а пройдя помещение, в другом выключить. Это реализуется с помощью перекрестных переключателей.

В квартире или доме можно назвать множество мест, где пригодиться возможность выключать свет из нескольких точек. Самый типичный случай, это длинный коридор или гараж, где пара выключателей избавляет от необходимости сначала выключить свет, а потом в потемках идти к противоположному выходу.

Другой пример — в спальне, было бы удобно разместить один выключатель у входа, а второй у прикроватной тумбочки. Это удобно, включать свет, когда вошли, и когда уже ложитесь спать, выключить освещение, не вставая с кровати.

Маркировка и внешний вид проходного выключателя

Также такой принцип включения/выключения света очень полезен для подъезда многоквартирного дома, когда освещение подъезда и лестницы можно выключать на своем этаже, уже дойдя до квартиры (но надо учитывать, что таким образом будет все освещение включаться или отключаться на всех этажах одновременно).

А если вы хотите каждую отдельную лампочку контролировать из нескольких мест, то это потребует монтажа отдельной схемы управления и выключателей для светильников на каждом этаже.

Управление лампочкой из двух мест (схема проходного выключателя с двух мест)

Правильное название нужного вам типа выключателя — «проходной переключатель». Хотя внешне он выглядит как типичный выключатель на одну клавишу, переключателем он называется не зря. Данный прибор, при обоих положениях клавиши не выполняет разрыв электрической цепи, а производит переключение с одного контакта на другой.

В типовой схеме с двумя переключателями, установленными в разрыве цепи между лампочкой и фазой, между переключателями проложены два провода и нажатие на клавишу любого может включить или выключить освещение, не зависимо от положения второго выключателя.

То есть, если цепь разомкнута, то нажатие на клавишу любого из переключателей, замкнет цепь, а второе переключение на том же или на втором выключателе — разомкнет.

Собрать такую схему никакой сложности не представляет, достаточно найти на каждом переключателе общую клемму, которая не переключается, у одного из переключателей к этой клемме подсоединяют провод фазы, на втором выключателе к общей клемме присоединяют провод от лампочки или светильника.

А оставшиеся на каждом переключатели по две клеммы соедините между переключателями в любом порядке. Нулевой идет прямо к лампочке, как это и должно быть. Так что, в итоге, после сборки данной схемы, у вас в распределительной коробке пройдут пять проводов. Иногда такие переключатели делают двойными, то есть, один корпус с двумя независимыми клавишами и шестью клеммами.

Управление светом из трех и более мест (схема проходного выключателя с двух мест)

Если схема проходного выключателя с двух мест уже более или менее понятна, то для реализации этой же задачи, но с тремя выключателями, вам понадобиться кроме знакомых уже проходных переключателей (2 шт.) еще и один перекрестный переключатель. Внешне его можно отличить только по четырем клеммам для проводов, а так — типичный одноклавишный выключатель. Существуют и двойные перекрестные переключатели на две клавиши и, соответственно, на восемь клемм.

В случае управлением освещением из трех точек, проходные выключатели ставят в начале переключающей цепи и в конце, а перекрестный выключатель — между ними. Это можно посмотреть на стандартной схеме, как подключают перекрестный и проходные переключатели.

Перекрестный переключатель имеет такое название потому, что через него проходят две линии электропитания. И этот прибор каждым нажатием клавиши переключает их накрест. Типичный пример использования цепи из трех выключателей — подъезд и лестничные пролеты трехэтажного дома. Проходные переключатели монтируют на первом и третьем этажах, а перекрестный — на втором.

Теперь можно при входе в подъезд или выйдя из любой квартиры на лестничную клетку включить свет, любой из переключателей замкнет цепь. А при выходе из подъезда или когда подниметесь на нужный этаж, опять-таки, любым из переключателей независимо выключить лампочку.

Надо отметить, что если точек контроля освещением четыре или больше, то в данной схеме просто увеличивается количество перекрестных переключателей в середине цепи.

Итак, поняв отличие специальные переключателей от бытовых выключателей освещения, вы точно знаете, как собирается и коммутируется схема проходного выключателя с двух мест. Как видите сделать управление из множества мест одной лампочкой совершенно не сложно. Вот если вы захотите управлять из нескольких мест каждым светильником отдельно, то тогда вам придется монтировать намного больше схем.

sdelaj-sam.com

Как работает схема подключения для проходного выключателя

Вопросы управления освещением или другими потребителями электрической энергии из разных мест для владельцев квартир и частных домов довольно актуальны.

В сельской местности домашний мастер может реализовать таким способом экономичное пользование наружными светильниками при переходах из жилого здания в зону хозяйственных построек, когда ему необходимо выполнить определенные работы, например, внутри гаража или мастерской.

Дистанционно управлять светом можно в городской квартире.

Принцип управления источником света из двух мест

Прилагательное «проходной», добавляемое к существительному «выключатель», а точнее — переключатель, обозначает условия его работы, когда «проходя» мимо этого устройства, создается возможность включить или погасить лампы освещения.

Проходные выключатели могут располагаться на значительном удалении от контролируемого источника света и размещаться в отдельных помещениях.

Рассмотрим пример квартиры, в которой обыкновенный электрический выключатель для освещения комнаты может создавать определенные неудобства. Мы привыкли, что его обычно располагают у входа в помещение около двери на высоте плеча.

Если проход внутрь помещения осуществляется через коридор, то в последнем требуется включать свет.

Снимаем в коридоре верхнюю одежду для улицы и заходим в спальню. Здесь тоже надо включить свой светильник. Теперь освещение коридора нам не нужно и его требуется погасить. Придется возвращаться в коридор и оперировать входным выключателем. Это довольно неудобно.

Можно немного подумать и спланировать новую схему электропроводки, добавив в нее проходные выключатели №1 и 2. Условия управления светом в коридоре упростятся, ходить в полусумраке по квартире уже не придется.

Установив два проходных выключателя внутри коридора и спальни, создается больше бытовых удобств. Оба коммутационных аппарата №1 и №2 позволят одинаково оперировать светом с любого из помещений.

Как работает схема подключения для проходного выключателя при управлении светом из двух мест

За основу работы системы освещения, созданной по этому принципу, используется обычный метод подключения проводов к люстре и выключателю. Защитный РЕ проводник от своей шинки в квартирном щитке без любых разрывов напрямую подключается со всеми металлическими корпусами электрических приборов. Его для упрощения предоставляемой информации на схеме не показываем.

Рабочий ноль, выделенный синим цветом, подводится через распределительную коробку к ближнему контакту электрического патрона, внутрь которого вворачивается лампочка накаливания.

Все включения светом осуществляются только за счет использования фазного проводника. Его можно определить с помощью указательного индикатора напряжения. Оба проходных выключателя подключаются в фазу сети питания последовательно, встречно.

При этом надо учесть конструктивные особенности проходного переключателя и правильно подключить входящие и отходящие от него магистрали, выделенные на рисунке разными цветами.

Особенности подключения проводов схемы к контактам проходного выключателя

Из приведенной схемы видно, что проходной переключатель имеет одну общую клемму, по которой подводится напряжение от квартирного щитка или оно направляется непосредственно к источнику света. Также есть два отходящих контакта. Каждый из них подключается к схеме за счет манипуляции с клавишей на лицевой панели.

При ее переводе в верхнее или нижнее положение соответствующий контакт подключается к напряжению, как показано на фотографии.

Обычно на корпусе проходной выключатель имеет заводскую маркировку его клемм с показом схемы подключения к ним проводов. Ей можно верить.

Однако, при монтаже создаваемой системы освещения следует вызвонить все цепи электрическими методами и проверить надежность создания контактов при переключении клавиши. Это избавит от возможных последующих ошибок.

Выбирая конструкцию проходного выключателя для источника света обратите внимание на совместимость допустимой нагрузки, которую могут нормально коммутировать контакты и общую электрическую мощность осветительных приборов. Если контакты не допускают подобную работу, то придется дополнительно подключить магнитный пускатель соответствующего номинала.

Здесь мы рассмотрели наиболее типовую и простую проходную модель. Торговля предоставляет их большое разнообразие.

Виды проходных выключателей

По внутреннему устройству и количеству клавиш управления проходные модели для бытовых целей выпускаются:

• одноклавишными;
• двухклавишными;
• трехклавишными.

Кроме клавиш для управления могут использоваться:

• сенсорное устройство;
• пульт ПДУ;
• другие технологии.

Выбор способа управления клавишами или другим методом не влияет на качество работы схемы, а обеспечивает различные типы удобств, которые зависят от личных наклонностей владельца квартиры и его бюджета.

Анимированная схема, поясняющая принцип работы проходного выключателя

При правильно собранной схеме источник света будет надежно управляться от каждого переключателя. Для этого достаточно поменять положение его любой клавиши.

Как видим, задать строгое положение каждой клавише для четкого указания ее ориентации при включении или отключении света, как у обычных комнатных приборов с указателями «off» и «on» не получится.

Оба проходных переключателя взаимосвязаны при работе.

Как работает схема подключения для проходного выключателя при управлении светом из трех мест

В предыдущем случае создано две внутренних магистрали между положениями переключателей. Когда требуется увеличить количество мест для управления, то в них дополнительно подключают коммутационные аппараты.

Для трехместного регулирования освещением создают добавочную конструкцию из спаренных проходных выключателей.

В остальном схема подключения проходного выключателя ничем не отличается от предыдущей. Она тоже находит применение в домашней проводке внутри квартиры или частного дома.

Следует заметить, что технически не сложно реализовать управление и с большего количества мест. Так и поступают внутри производственных помещений большой площади и протяженности.

Но, заниматься таким методом в домашней бытовой сети не совсем эффективно. Схема прокладки электрической проводки может значительно усложниться. При острой необходимости удаленного управления светом проще использовать другой способ, например, радиоканал и пульт дистанционного управления.

Этот метод описан применительно к светодиодной люстре. Он может хорошо работать и с другими источниками света.

Занимаясь ремонтом или реконструкцией системы освещения не забывайте об обеспечении ее электрической безопасности в скрытой проводке или проложенной открытым методом. Нельзя допускать пожара и создавать предпосылки для получения электротравм жильцами.

Для лучшего понимания темы рекомендуем к просмотру видеоролик владельца ЭлектроЛ Сервис, поясняющий монтаж и схему подключения проходного выключателя.

Можете задавать вопросы по прочитанной теме. Сейчас вам проще всего поделиться статьей с друзьями в соц сетях через специальные кнопки.

housediz.ru

Схема подключения проходного выключателя | Советы электрика

Очень интересная я считаю тема- управление освещением с двух мест.

Представьте: заходите в дом, включаете свет в коридоре, затем поднимаетесь на второй этаж и выключаете свет оттуда. То есть опускаться вниз что бы выключить свет не надо! Очень удобно, но как это сделать?

Для этого существуют специальные переключатели или правильно сказать- проходные выключатели.

Что бы это сделать- надо знать схему подключения проходного выключателя.

Сейчас я расскажу и покажу как подключить проходной выключатель и собрать его схему в распредкоробке.

Честно говоря раньше я практически не встречал на практике проходные выключатели.

Нет, конечно я знал что они есть и существуют, помню даже в школе в 8 классе на уроке физики проходили схему их подключения, но вот “вживую” видел я управление освещением с двух мест очень редко.

Сейчас люди стали все чаще применять проходные выключатели да и я сам частенько советую клиентам сделать управление освещением с двух мест особенно в частном доме считаю это чуть ли не обязательным.

Не везде конечно, но например на лестничной площадке или в длинном коридоре такое применение очень удобно.

Внешне проходные выключатели совершенно не отличаются от одноклавишных выключателей, разнит из только внутреннее устройство.

Если простой выключатель замыкает и размыкает электрическую цепь, то проходной выключатель переключает (не размыкает!) электрическую цепь с одного выхода на другой.

Всего выходных зажимов у переключателя три- один общий, второй и третий- выходы.

Внутри проходного выключателя находится перекидывающийся контакт- можете посмотреть на фото. У этого контакта два выхода и при переключении он замыкает электрическую цепь или на один выход или на второй.

Одновременно два выхода не замыкаются, так устроен проходной выключаетель.

Схема подключения проходного выключателя

Схема очень оригинальная и в принципе совершенно не сложная что бы ее запомнить. Надо только уяснить для себя несколько важных моментов и вы всегда вспомните такую схемку.

Проходной выключатель- схема подключения.

Для сборки такой схемы потребуется два проходных выключателя, распределительная коробка, соединительные провода и светильник.

На переключатели прокладываются трехжильные провода от распредкоробки. В коробку заводится провод “питания” 220 Вольт (не забываем проверить что напряжения на нем нет!) и из коробки идет провод на светильник.

Кстати при такой схеме группа освещения будет только одна. То есть лампочек может быть хоть двадцать, но все они будут загораться одновременно при включении проходного выключателя.

Что бы легче запомнить схему включения проходных выключателей уясните для себя:

На общий зажим одного переключателя подключается фазный провод питания 220V, а с общего зажима второго переключателя фаза идет уже на светильник.

Оставшиеся два выхода одного переключателя просто соединяются с двумя выходами другого.

Вот и все!

Все соединения естественно делаются в распредкоробке. Можете посмотреть схему подключения проходных выключателей на фото внизу:

Ну а кому этот вопрос очень интересен я записал процесс подключения проходных выключателей на видео, смотрите, пользуйтесь, буду рад если вам эти знания пригодятся.

Если моя информация вам пригодилась можете в знак благодарности нажать кнопки вверху статьи +1 и Tweeted. Спасибо!

Узнайте первым о новых материалах сайта!

Просто заполни форму:

ceshka.ru

Проходной выключатель — схема подключения. Подробная инструкция подключения двухклавишных и трехклавишных проходных выключателей. Видео

Зачем необходим проходной выключатель?

   Вопрос экономии электроэнергии сегодня стоит остро и в этом помощь может оказать проходной выключатель. Как? Мы заходим в подъезд, включаем свет, а на своем этаже гасим освещение другим выключателем. И наоборот. Выходя из дома на улицу, у себя на площадке свет включается, а внизу убирается. В таких случаях используют проходной выключатель, выполняющий функции переключателя.

Подключение проходного выключателя двухклавишного и трехклавишного — Фото

   Схема подключения проходного выключателя выбирается исходя из числа точек управления. А их может быть несколько:

• на каждой площадке многоэтажного дома,
• в длинном коридоре на выходе из нескольких комнат.

Как подключить проходной выключатель, мы и расскажем сегодня в этой статье.

   Простой выключатель содержит всего две контактные клеммы с двумя подводимыми проводами.

   Проходной выключатель — называемый переключателем цепей — имеет три клеммы и к нему подходят три провода. Чтобы включать и выключать свет из большего числа мест, нужны так называемые перекрестные выключатели, имеющие четыре контакта и четыре подходящих провода. Надо сказать, что так подключаются не только лампы (накаливания, люминесцентные, энергосберегающие), но и любые электрические приборы, требующие управления из разных мест.

Немного теории о проходных выключателях

   Назначение проходного выключателя состоит в переключении электрических цепей. Сравним устройство обычного двойного выключателя, используемого в простом подключении и одноклавишного проходного выключателя.

Схема подключения проходного выключателя с двумя точками управления — Фото

   В обоих случаях мы имеем по три контакта и три подходящих провода, и происходит простое переключение контактов. Но в первом случае электрические цепи при нажатии или соединяются, или разъединяются. В проходном же выключателе одновременно размыкается одна и замыкается другая цепь. 

Пример функционирования проходного выключателя

   Возьмем электрическую цепь, состоящую из лампочки и двух одноклавишных проходных выключателей.

   Лампочка не горит, то есть две цепи разорваны. Нажимаем один из выключателей, одна из цепей соединяется и лампочка загорается. Переходя ко второму выключателю, при нажатии мы, разрывая цепь, гасим лампу и одновременно подготавливаем другую линию, для включения с первого выключателя.

   Сущность функционирования такого выключателя состоит в перекидывании контактов — один замыкается, другой размыкается. Проходной выключатель, если не использовать один из контактов, может работать как обычный. Но из финансовых соображений лучше отказаться от этого: обойдется дороже.

Виды проходных выключателей

   Выпускаются выключатели проходные с различным числом клавиш. Одноклавишные мы уже рассмотрели. Проходной выключатель двухклавишный используется для подключения/отключения двух ламп, находящихся в разных точках.

   Такая схема будет состоять из двух выключателей с двумя клавишами и двух осветительных приборов. Лампы могут находиться и в одной люстре, тогда можно менять освещенность помещения.

   Трехклавишный выключатель, по аналогии с двухклавишным, предназначен для включения трех ламп.

Подключение трехклавишного проходного выключателя — схема — Фото

   Схема подключения проходного выключателя позволяет включать лампочки из трех точек. Нужно будет взять два одноклавишных и один перекрестный выключатели, который, в простейшем случае, представляет два переключателя одноклавишных с внутренними перемычками. Применяя два перекрестных выключателя, собирают управление из четырех мест.

   Здесь нужно помнить одно. Чем больше точек управления, тем сильнее усложняется схема подключения проходного выключателя. Загруженность проводами может создать в дальнейшем непреодолимые трудности. При ремонтах обслуживающий электрик может просто не разобраться в схеме, найдя выход в ее упрощении. В результате включать освещение придется всего лишь из одного места.

Схема подключения проходных выключателей — Видео инструкция

Еще Видео материалы

Как подключить проходной выключатель

   Если вы решили создать для себя более комфортные бытовые условия, устанавливая проходные выключатели, то приготовьтесь к большой работе. Сначала необходимо подробно узнать, как подключить проходной выключатель, существующие схемы управления и методы монтажа. Это теоретическая часть. Далее запастись необходимыми инструментами и материалами.

   Из инструментов понадобится перфоратор с коронкой для сверления посадочных мест под выключатели. Этим же перфоратором пробиваются штробы, в которых будут укладываться новые провода. Приобретите плоскогубцы, кусачки, бокорезы, различные отвертки. После прокладки проводов необходимо будет провести штукатурные работы — понадобится алебастр или цемент с песком.

   Обратите внимание на то, как правильно штробить стены под проводку.

   В статье подробно описан процесс штробления, а также подбора инструментов и материалов.

  Имеется видео инструкция

   Основные материалы — это, конечно же, провода, выключатели, соединительные коробки.

   В зависимости от вашей схемы управления осветительными приборами, провода могут быть с различным числом жил. В простейшем случае понадобится трехжильный медный провод. Если же схема более сложная, то без пятижильного провода не обойтись. При отсутствии такого — используйте два трехжильных.

Распределительная коробка проходного выключателя, скрутка проводов — Фото

   Сечение жил зависит от электрической нагрузки. Чем больше будет включаться ламп, тем больше требуется нагрузочная способность проводниковых материалов. Сечение жилы в 2,5 квадрата определенно подойдет.

• Сперва размечаем трассу для прокладки штроб. Линия прохождения должна быть строго параллельна потолку и полу. Отводы вниз делаются под прямым углом.
• Перфоратором высверливаем гнезда для выключателей и пробиваем штробы для укладки проводов.
• В соединительных коробках производится скручивание жил в соответствии с разработанной схемой.
• Далее подключается проходной выключатель.
• Собрав всю схему, необходимо ее проверить перед подачей напряжения.

   Главная задача — не допустить короткого замыкания. Можно воспользоваться мультиметром и при выкрученных лампочках «прозвонить» цепь. Только после этого можно проверять работоспособность новой системы освещения.

• При положительных результатах штукатурим и красим необходимые места.

   Конечно, такая работа представляет определенные трудности. Незнакомому с электротехникой человеку ее не выполнить. Здесь необходима помощь специалистов-электриков. Только они смогут сделать эту работу согласно правилам безопасности.

Горячие темы. Советуем почитать!

Проходные выключатели — схемы, подключение

Все хотят много света и чтобы было удобно включать. Как это сделать? Ответ прост — проходные выключатели. Переключатели, импульсные реле, дистанционные выключатели, с распайками и без — все это в одном месте.

Итак, что такое проходной выключатель?

Проходные выключатели — это способ включения света из нескольких мест. Точнее это когда свет можно в одном месте включить, а в другом выключить. Например, в начале и в конце коридора, на лестничных пролетах или в спальне, когда выключатель света устанавливается при входе и возле кровати.

Если ваши выключатели позволяют включать свет из мескольких мест, то они проходные по определению и не важно по какой схеме они сделаны, на переключателях, импульсных реле или дистанционных выключателях. Далее будут рассмотрены основные схемы включения и их достоинства и недостатки.

Проходная схема включения на переключателях

Начнем с классики. Самый часто используемый, но не самый простой, способ это схема на переключателях. В отличии от выключателя, который разрывает и замыкает цепь переключатель перекидывает контакт с одной клеммы на другую. 

Используя в пару таких переключателей легко сделать включение света из двух мест. Однако если придется добавить еще один или два, то схема приобретает очень хитроумный вид. В ам придется тянуть шлейфы от каждого выключателя.

Схема подключения одноклавишного проходного из 2-х мест

Схема подключения одноклавишного проходного из 3-х мест

Схема подключения двухклавишного проходного из 2-х мест

Проходная схема включения на импульсных реле

Перейдем к схеме на импульсных реле. Здесь разделяется шина питания и шина управления. Шиной питания, к которой подключены лампочки занимается реле, которому приходят сигналы по шине управления, к которой подключены кнопки.

Большой плюс по сравнению с переключателями — здесь не приходится заниматься сложной комбинаторикой и путаться в проводах. Схема очень логичная и понятная.

Также эта схема позволяет одинаково эффективно включать разные типы освещения (светодиодное, газоразрядное и тп) и включать большую нагрузку правильно подобрав номинал импульсного реле. А в ситуациях, когда пусковой ток сильно превышает номинальный, реле по определению выигрывают у выключателей и переключателей.

Отдельные производители утверждают, что экономия может доходить 40% сравнению со схемой на переключателях.

Схема управления освещением из 4-х мест на импульсном реле

Проходная схема включения на дистанционных выключателях

Глядя на схему управления освещением на дистанционных выключателей, их еще называют радиовыключателями или беспроводными, говорить даже особо не о чем — светильник подключается через блок управления, который управляется по сигналу с выключателя.

На вход блока управления подается напряжение 220В. К выходу подключается светильник или группа светильников, которые будут включаться вместе по сигналу с радиовыключателя.

После этого в память блока управления прописываются коды выключателей нажатием на кнопку блока и клавишу выключателя. Таких выключателей можно поставить сколько угодно и где угодно, единственное ограничение — это память блока управления, куда записываются коды выключателей. Тут, как говорится, читайте инструкцию.

Схема управления освещением из 2-х и более мест на дистанционных выключателях

Преимущества схемы включения на дистанционных выключателях

Применение дистанционного управления позволяет сократить время и расходы на монтаж систем освещения более чем в 2 раза.

1. Минимум проводки. Электропроводка останется только там, где это реально необходимо
2. Минимум соединений. Сокращения числа распаечных коробок и соединений проводов
3. Минимум работы по установке и подключению. Сокращение работ по прокладке электропроводки и времени на монтаж
4. Гибкость и адаптивность. Добавить, убрать, переставить, поменять схему включения можно в любой момент

Схема управления 2-я линиями освещения из 2-х и более мест на дистанционных выключателях

Остались вопросы?

Вы можете задать все вопросы по материалам данной статьи и получить бесплатную консультацию:

Тел.: +7 (495) 151-00-74 доб. 101

E-mail: vopros@domavtomatica.ru

100 фото простой и быстрой схемы подключения

Яркой изюминкой в интерьере, станут цементные светильники. Новые, оригинальные решения, украсят и качественно будут освещать, необходимое пространство. Для удобства управления, оригинальными, световыми решениями, стоит предусмотреть проходные выключатели при проектировании и монтаже электропроводки.

Когда возникает необходимость производить включения/отключения одного и того же источника света из разных мест, то используют проходной выключатель. По выполняемым функциям его будет корректнее именовать переключателем, далее станет более понятно почему. Проходной выключатель также имеет и другие названия: перекрестный, дублирующий и перекидной переключатель.

Рассмотрев фото проходных выключателей вы не найдете внешнего отличия от стандартного. Основное отличие проходного от стандартного выключателя является то, что у него отсутствует определенное положение для включения или отключения. Для понятия различия в принципах работы можно найти фото схемы подключения проходных выключателей и обычного и сравнить их.

При использовании обычного выключателя используется просто замыкание/размыкания сети, а проходного зависит от использования двух. Рассмотрев схему можно заметить наличия трех клемм: для фазы, и две “управляющие” линии. И соответственно при переключении состояния одного из выключателей происходит выключение/включение света.

Внимание! Во время ремонта нужно помнить, что один провод между переключателями всегда под напряжением.

Сфера применения проходного выключателя

Их используют в больших помещениях или протяженных помещениях с различными входами. Главном преимуществом их применения является способность производить включение/отключение света и электроприборов с различных мест. Очень удобно применение проходного переключателя на лестничных пролетах. Также выключатель возможно установить в спальной комнате, чтобы можно было включать свет при входе в комнату, а выключать уже в постели.

Разновидности и условные обозначения на схемах

Существуют различные виды переключателей, которые зависят от условия использования. Для установки в стене и снаружи – 2-ой вариант считается лучше, ввиду того, что с прошествием времени не будет наблюдаться угасания соединительного сигнала. Для возможности включения из одного места нескольких источников света используют двойные и т.п. варианты переключателей.

В случае появления потребности переключения света из 3-х и большего количества мест необходимо применять схему подключения с одновременным использованием переключателей проходного и перекрестного типа.

По варианту управления они, как и стандартные бывают клавишными, сенсорными или с дистанционным управлением. На схемах они обозначаются, как и обычные только с разверткой в обе стороны.

Подключение проходного выключателя на 2 точки

Ввиду необходимости применения большего количества проводов сложность подключения увеличивается. Схема подключения выглядит следующим образом. В распаячную коробку заводятся от источника питания фаза и ноль.

Ноль провод направляют напрямую к источнику света, а фазу на переключатель. Внутри переключателя происходит разделение на 2 линии, которые направляются далее в распаячную коробку и далее идут на второй выключатель. И по прошествии него провод заводится на лампу.

Возможно сэкономить на количестве провода, соединив «управляющие» линии напрямую, но компетентный электрик так не сделает по следующим причинам:

• подключение с использованием распаячной коробки правильнее в связи с предъявляемыми нормами для электроцепей;
• простота ремонта. Возможно произвести прозвон проводов на участках, для выявления неисправности;
• упростит установку подключения дополнительного переключателя.

Схема при присоединении 3-его и последующих переключателей

Согласно схеме подключения при использовании 2-х переключателей становится ясно, что проходные переключатели можно применять лишь в паре и 3-е такое оборудование подключить уже не получится.

Данная проблема решается применением перекрестного (реверсивного) переключателя – внешне не имеет отличия, но для подключения использует четыре клеммы.

Как вытекает из названия его главное предназначение смена подсоединенных проводов местами. Чтобы понять принцип работы лучше всего посмотреть схему подключения с 3-мя и более переключателями.

Заключение

Надеемся, что благодаря данной статье стал понятен принцип работы проходного выключателя и способы его подключения в электрическую сеть.

И теперь стало ясно как подключить проходной выключатель своими руками при наличие минимальных электротехнических навыков. В случае не уверенности в своих способностях самостоятельного подключения лучше доверить его профессионалам.

Фото проходных выключателей

Также рекомендуем посетить:

Post Views: Статистика просмотров 1 105

виды, принцип, схема, устройство, отличия

Где разместить выключатель? Это непростой вопрос, если нужно включать-выключать свет в большом зале, имеющем несколько входов, или в длинном коридоре. Если выключатель один, а места много, это неудобно.

А можно ли сделать лучше — чтобы включать-выключать свет с разных концов коридора или лестницы в подъезде, на придомовой территории из дома, гаража, от калитки и так далее? В наш цифровой век сразу приходят в голову радиоуправляемые пульты, датчики движения и прочее. Это прекрасно, но можно сделать проще, дешевле и удобнее. Нужно лишь использовать проходной выключатель.

Многим из нас встречалась схема проходного выключателя в школьном задачнике. В задаче для седьмого класса предлагается так составить схему, при которой можно включить и выключить лампочку в любом конце коридора. Чтобы понять принцип работы проходного выключателя, разберем решение этой несложной задачи.

Вначале — простая схема «одна лампочка и один выключатель»:

Ключ К1 замкнут, лампочка светится. Если разомкнуть контакты — лампа погаснет. Используя такие устройства, задачу по включению-выключению с разных концов коридора не решить: даже если мы сможем включать свет разными выключателями, нам не удастся так же просто выключить его.

Пара проходных выключателей

Для решения задачи нужны не выключатели, а переключатели, и еще нужен дополнительный провод. Переключатель передает напряжение на один из двух проводов:

Здесь фаза передается с контакта 1 на 2. Если щелкнуть переключателем, то напряжение с контакта 1 будет поступать на 3.

При любом положении переключателя только один из проводов будет под напряжением: 2 или 3.

Это и есть электрическая схема проходного выключателя: простой переключатель.

Но для работы нужен еще хотя бы один выключатель света проходной. К нему от первого переключателя нужно протянуть два провода.

Что произойдет, если мы щелкнем переключателем 1? Цепь разомкнется. А если переключателем 2? То же самое.

Значит, свет можно выключить с любого конца коридора. А после этого его можно включить, щелкнув любым из переключателей. Например, первым:

Выключатель проходной одноклавишный не имеет положений Вкл,  Откл. Любая коммутация одного из пары переключателей меняет состояние системы: если лампочка горела, то она погаснет, а если была выключена — то засветится.

Что покупать для реализации схемы

Понимая, как работает проходной выключатель, можно самостоятельно смонтировать схему удобного управления освещением.  На рынке электротоваров популярны изделия нескольких фирм, например  проходные выключатели legrand . Они функциональны, имеют привлекательный дизайн,  некоторые со светодиодной подсветкой.

Проходной выключатель legrand valena, если он без пары, может работать как простой.  Но обычно их покупают парами.

Покупатели часто спрашивают, чем внешне отличается проходной выключатель от обычного. Отличий немного: предприятия используют единую конструкцию корпуса для разных устройств. На проходных нет маркировки, указывающей включение (иногда она все же есть, из-за использования стандартных комплектующих, но на нее не  обращают внимания). Отличия в соединении электрических контактов без труда определит человек, знакомый с электротехникой.

На рисунке показано подключение пары проходных выключателей legrand, работающих на одну группу светильников.

Проходные выключатели, как и обычные, выпускаются с одной или с двумя клавишами. Двухклавишные управляют двумя группами светильников. Можно, например, регулировать яркость освещения, включая и отключая в люстре группы лампочек.

Ничем не хуже изделия других фирм: lezard, lexman, abb, шнайдер электрик.

Проходные выключатели lezard соединяются по такой же схеме, как и сделанные фирмой legrand, и другими фирмами.

Собрать схему из устройств от любых производителей очень просто, но иногда возникают сложности, поскольку на коммерческих сайтах в интернете встречаются схемы с ошибками. Иногда дешевые китайские устройства сопровождаются бумажными инструкциями с ошибками в схемах.

Пользуйтесь простейшей схемой, на которой все ясно, которую вы понимаете.

Включаем и выключаем свет из десяти мест

Мы подробно рассмотрели схему коммутации светильников из двух разных  мест.

Но нельзя ли сделать так, чтобы свет включался-выключался из трех, четырех мест и так далее? Например, при выходе из квартиры, на любом этаже, включить свет на лестнице, а при выходе из подъезда выключить его. И так же поступать в обратном порядке: включить свет при входе в подъезд, а выключить у своей двери.  Или поздно вечером выходя из офиса в коридор, где рачительный завхоз уже выключил свет, не брести в темноте, а щелкнуть выключателем у своей двери, да будет свет! И выключить потом на выходе.  И чтобы таких выключателей в коридоре было несколько — у разных дверей.

Для организации такого освещения  нужно использовать более сложные проходные переключатели, они называются перекрестными. Рассмотрим их функционирование.

Перекрестный выключатель — это такая штука, у которой есть две входных клеммы и два выхода. На один вход приходит фаза, на другой — пустой провод, в произвольном порядке.

Соответственно, на выходах мы имеем: на одном — фазу, на другом — ничего. Щелкнув клавишей перекрестного выключателя, мы поменяем местами фазу и «пусто» на выходных клеммах.

Если поместить перекрестный переключатель между двумя проходными, то получится три точки коммутации. Каждый переключатель, если изменить его состояние,  меняет освещение: если свет горел, то он погаснет, а если был выключен — включится.

Посмотрите на рисунок. В настоящий момент цепь замкнута, но что будет, если щелкнуть любым из трех устройств? Цепь между входом и выходом разомкнется, и свет погаснет.

Интересно, что после выключения мы можем включить свет, опять-таки щелкнув ЛЮБЫМ переключателем.

Можно поставить в средину схемы два перекрестных выключателя, три, четыре…. сколько не жалко. И любой переключатель будет изменять состояние системы.

Это может показаться удивительным, тем более что в длинной цепочке переключателей бывает непросто разобраться. Но тем не менее схема работает! Ведь ни при каком положении коммутирующих устройств фаза не «теряется» — она приходит на один из двух выходов каждого перекрестного переключателя, и лишь последний проходной «выбирает» фазу или ее отсутствие.

Накладные перекрестные переключатели пользуются спросом

Проходные выключатели выпускаются в тех же корпусах, что и обычные. Есть накладные модели и встраиваемые, в исполнениях для внутренней и наружной проводки. Накладные модели проходных и перекрестных переключателей пользуются спросом, потому что их в большом количестве  используют при усовершенствовании систем освещения, в том числе при устройстве наружного освещения.

При строительстве своего дома удобную систему коммутации с проходными выключателями можно занести в проект электропроводки.

Новые технологии: сенсорные проходные выключатели

Стильные сенсорные выключатели стоят дороже обычных, но пользуются спросом — они стали естественной частью современной «цифровой культуры».

Сенсорные устройства — достаточно сложные электронные устройства. Для коммутации тока применяют тиристор или транзистор большой мощности, а сигнал, благодаря которому открывается (или запирается) прибор, поступает с сенсора — датчика, реагирующего на какое-либо внешнее воздействие.

Сенсором может быть датчик движения, или акустический, или емкостной — реагирующий на прикосновение. Чувствительные сенсоры реагируют даже до прикосновения, достаточно поднести руку на расстояние 1-3 сантиметра. В домах обычно устанавливаются емкостные сенсорные выключатели, или совмещенные с датчиком движения. Все сенсорные устройства могут управляться дистанционно. Если пульт управления не входит в комплект, его покупают отдельно.

Полупроводниковый прибор, ответственный за включение-выключение тока, может использоваться и для управления силой тока, яркостью света, если оснащен с диммером. Важно знать, что диммеры подходят не для всех осветительных приборов.

Проходные и перекрестные сенсорные выключатели, как и механические, используются для управления осветительными приборами с разных точек. По сравнению с механическими, они более функциональны: могут управляться дистанционно, управлять силой света.

Внешне сенсорные устройства  представляют собой гладкую панель из стекла, в подключенном состоянии на ней заметна индикация: голубой светлячок — состояние ОТКЛ, красный — ВКЛ. Для управления осветительным прибором нужно просто прикоснуться к панели устройства.

На фото — сенсорный выключатель.

Парадокс заключаются в том, что технологически продвинутые сенсорные устройства прекрасно справляются с управлением лампами накаливания или газоразрядными, но при включении продвинутых светодиодных светильников возникают проблемы. В цепи «сенсорный выключатель — светодиодный светильник» в отключенном состоянии могут наводиться слабые электрические  импульсы, из-за которых светодиоды «подмигивают». Иногда возникают проблемы с диммером, если он регулирует ток через светодиоды.

В таком случае рекомендуется устанавливать дополнительный адаптер… или простые механические выключатели, через которые никакие импульсы не проскакивают.

На рисунке показана схема подключения адаптера параллельно светодиодной лампе.

На этом рисунке адаптер подключен к распределительной коробке и влияет на все светодиоды, включенные в данную цепь.

Рассмотрим схемы подключения проходных сенсорных переключателей.

Здесь показано соединение двух сенсорных проходных выключателей.

Здесь показано соединение трех проходных сенсорных выключателей.

Отметим, что посредине стоит такой же сенсорный переключатель, как и по краям. То есть сенсорные устройства не делятся на «простые» и «перекрестные».

В цепочке сенсорных выключателей есть «главный» — который изображен слева, к нему подходят три провода (один провод — от нагрузки). Перед началом работы систему нужно синхронизировать. Прикоснувшись к панели главного устройства, 5 секунд ждут звукового сигнала. После этого нужно прикоснуться ко второму выключателю. Синхронизация произведена. Далее синхронизируют с главным выключателем третий, четвертый и так далее.

Проходная розетка — это очень просто

Познакомившись с замечательными свойствами проходных выключателей, мы ждем чудес и от такого объекта, как проходная розетка. Но ничего особенного здесь нет. Просто есть розетка концевая  (к ней подходят электрические провода, которые больше никуда не идут),  и проходная — она подключена к проводке, к которой подсоединены еще несколько розеток.

Проходные розетки не имеют ни конструктивных, ни схемных особенностей. Название просто отражает их место в системе электроснабжения.

Что ограничивает число проходных выключателей

Цепочка переключателей, позволяющая коммутировать электрический ток из нескольких точек, не должна быть слишком громоздкой.  Контакты оказывают сопротивление электрическому току. Оно невелико, но на длинной цепочке контактов ток может уменьшиться заметно. При большом числе переключателей, включенных друг за другом, уменьшается надежность схемы, возможны сбои. Поэтому мы редко встретим вереницу проходных и перекрестных выключателей в десять или более штук. Чаще всего это пара переключателей, несколько реже — цепочка из трех, четырех, пяти.

Использование этих устройств делает жизнь удобнее и позволяет экономить электроэнергию.

Виды проходных выключателей

Итак, мы рассмотрели разные варианты этого класса устройств. В завершение перечислим их виды.

По технологии:

• механические;
• полупроводниковые (сенсорные, с дистанционным управлением).

По количеству независимых нагрузок:

• однолинейные;
• многолинейные (на 2, 3 группы ламп).

Кроме того, механические переключатели бывают двух видов:

• простые проходные;
• перекрестные.

Подключить проходные выключатели очень просто. Удачи!

Видео по теме

как подключить на 3 выхода с подсветкой и без, зачем это нужно и в чем особенность

Выключатель с трех мест пользуется популярностью за счет комфорта, который создает в доме, а также возможной экономии электроэнергии. Достаточно подобрать правильную модель и произвести монтаж.

Выключатель с трех мест – современное решение управление светом

Электроэнергия и прочие ресурсы растут в цене, а появление современных технологий позволяет значительно экономить. Так во многоэтажных или многоквартирных домах уже используют выключатели на 3 точки. Во-первых, это комфортно, ведь не нужно спускаться на первый этаж, чтобы выключить свет, а во-вторых, это реальная экономия. Если подобрать правильный прибор и грамотно установить.

Когда применяется выключатель с трех мест?

1. На лестнице, чтобы разместить один вверху, второй на этаже. Включили свет, поднялись на верхний этаж и выключили.
2. Один устанавливается на входе в спальню, остальные с левой и правой стороны кровати.
3. В коридоре.
4. В частных коттеджах и на дачах, чтобы осветить дорожку.

Типы выключателя на 3 точки

Выключатели с трех мест представлены двумя типа изделий: проходными и перекрестными. Последние не могут использоваться без первых. По принципу работы перекрестные делятся на:

1. Клавишные.
2. Поворотные. Для замыкания контактов используется поворотный механизм. Представлены разнообразным дизайном и обойдутся дороже обычных.

С учетом монтажа перекрестные делятся на:

1. Накладные. Монтаж производится поверх стены, не требует создания в стене выемки для установки блока. Если отделка помещения не запланирована, то такой вариант идеален. Вот только такие модели недостаточно надежные, ведь подвержены внешним факторам.;
2. Встроенные. Устанавливаются в стену, подходят для работ по разведению проводки во всех типах зданий. Предварительно готовится отверстие в стене по размерам коробки переключателя.

Проходной

В проходном выключателе в отличие от классической модели встроено три контакта и механизм, который объединяет их работу. Главное преимущество изделия – возможность проводить включение или выключение с двух, трёх или более точек. Второе наименование такого выключателя «перекидной» или «дублирующий».

Конструкция проходного выключателя с двумя клавишами напоминает два независимых друг от друга одноклавишных выключателя, но с шестью контактами. Внешне проходной от обычного выключателя не отличить, если бы не специальное обозначение на нем.

Перекрестные модели с 4 контактами, что позволяет одновременно подключить два контакта. В отличие от проходных, перекрестные модели не могут использоваться самостоятельно. Их устанавливают в комплекте с проходными, на схемах обозначают идентично.

Напоминают такие модели два спаянных одноклавишных выключателя. Специальными металлическими перемычками соединены контакты. Всего одна кнопка выключателя отвечает за работу системы контактов. При необходимости перекрестную модель можно сделать самому.

Подключение выключателя на 3 точки

Еще на этапе строительства важно разработать электрическую схему и продумать ее монтаж. Необходимо учесть все места, где будет располагаться прибор для контроля освещения с 3-х точек. Речь идет о длинных коридорах, лестницах, подвальных помещениях. Если монтаж будет проводиться собственными силами, специалисты рекомендуют сначала объединить проводами 2 проходных выключателя и лампочку. Такой подход позволяет запомнить, какими контактами и как производилось подсоединение.

При монтаже переключатели устанавливаются так, чтобы в выключенном виде клавиши находились в одном направлении.

Проходной

Для подключения схемы из трех точек понадобится два переключателя на два направления и один перекрестный вариант.

Проходные переключатели в подобных схемах устанавливаются вначале и в самом конце. Число осветительных приборов при этом не ограничено, но с появлением каждого последующего требуется разводка в распредкоробке, что приводит к еще большему количеству проводов.

Принципы подключения следующие:

1. Проходной переключатель соединяется с клеммами перекрестного. Замыкает цепочку осветительный прибор. Фазовый провод к входному контакту, а тот что от светильника, тянется к щитку.
2. К проходным переключателям ведется трехжильный провод, а к перекрестным – четырехжильный.

Проходные и перекрестные варианты работают при номинальных показателях тока 6, 10 и 16А.

Перекрестный

1. Нулевой провод протягивается от щитка в распределительную коробку. На контакты лампы его перекидывают только с разветвителя.
2. Фазный кабель протягивается из щитка, рабочий провод отводится на контакты выключателя.
3. Разветвительная коробка позволяет произвести последовательное соединение контактов. Фаза кидается на перекрестный выключатель, который устанавливается между двумя проходными моделями. Потом фаза кидается и на второй проходной.
4. От второго проходного выключателя ведется кабель для подсоединения ламп.
5. Завершающим этапом станет монтаж распределительной коробки на стену. Устанавливается поверх стены или монтируется в стену.

Советы безопасности

На щитке отключается электроэнергия при работе с любыми осветительными устройствами.

1. Индикаторной отверткой проверьте наличие тока в сети.
2. Если щит на лестничной площадке, повесьте объявление о том, что ведутся работы и перед совершением манипуляций с проводом, проверяйте наличие тока.
3. Используйте защитные перчатки с изоляцией, которые защитят от удара током.
4. При штроблении используется защитная одежда.

Проходные и перекрестные модели – лучшее решение для организации освещения в доме. А продуманная и грамотно спланированная схема размещения позволит обеспечить максимальный комфорт в доме. Выбирая подобные приборы, экономить на существующих моделях не стоит. Регулировка света с нескольких независимых точек – это комфорт и экономия электроэнергии. При этом такие устройства проработают дольше, чем любые датчики движения и хлопковые выключатели.

Полезное видео

Схема проходного выключателя, установка. — Заметки строителя

Проходной выключатель чаще всего устанавливается в больших помещениях (например, длинные коридоры, холлы, загородные дома, комнаты большого размера).

Данные выключатели могут быть использованы в офисах, на предприятиях, в квартирах. Выделяют два вида проходных выключателей: концевые и промежуточные.

[dropshadowbox align=”none” effect=”lifted-both” width=”100%” height=”” background_color=”#f5e2c6″ border_width=”1″ border_color=”#dddddd” ]В квартирах устанавливают, как правило, концевые выключатели, на предприятиях, в офисах – промежуточные.[/dropshadowbox]

Схема установки концевого выключателя.

Два концевых проходных выключателя монтируются по схеме таким образом, что один расположен в начале помещения, а другой – в конце. При этом они оба соединяются со светильником. Соответственно пользоваться можно тем выключателем, который находится поблизости.

[dropshadowbox align=”none” effect=”lifted-both” width=”100%” height=”” background_color=”#f5e2c6″ border_width=”1″ border_color=”#dddddd” ]Конечно, это очень удобно: например, вошёл в квартиру, включил в коридоре свет, прошёл в спальню и выключить свет можно с помощью выключателя, который расположен на стене, рядом со спальней. Удобно использование проходных выключателей в коттеджах: на первом этаже включил свет, а на втором – выключил.  [/dropshadowbox]

Схема подключения промежуточных выключателей.

Промежуточных выключателей обычно устанавливается более двух, как правило, в помещениях очень большого размера, например, в торговых комплексах или в коттеджах, высотой более двух этажей. Это так называемые промежуточные перекрёстные выключатели.

• Каких-либо внешних отличий проходной выключатель не имеет, по сравнению с обычным.

Однако схему устройства он имеет совсем другую. Главным его отличием является большее количество контактов.

Одно клавишные выключатели имеют три контакта, двух клавишные – шесть. Суть работы заключается в том, что при нажатии на клавишу первого выключателя электрическая цепь остается единой (не разрывается) и переносится на второй выключатель. В итоге образуется другая электрическая цепь. В результате включать и выключать свет можно любым из двух выключателей.

• Одно клавишные проходные выключатели регулируют работу одной люстры, двух клавишные – нескольких.

Проходные выключатели, как и обычные, могут быть разного цвета, формы, от недорогих до изысканных. Изготавливаются они обычно из пластика, который хорошо моется и долго сохраняет хороший внешний вид. Для исключения короткого замыкания основание проходного выключателя может быть выполнено из огнестойкой керамики.

Подводя итог вышесказанному, можно отметить удобство установки проходных выключателей, как в жилых, так и в нежилых помещениях.

Видео схема подключения проходного выключателя.

характеристики, виды и схема устройства

Проходные выключатели (переключатели) были Предназначены для удобного управления освещением в длинных коридорах, на лестницах, в проходных помещениях и в других местах. Устанавливаются между этажами при спуске в подвал, у дверей помещений, имеющих несколько входов. Находясь в своем доме, удобно включать свет в гараже, подсобных помещениях. Или управлять фонарями на крыльце и приусадебном участке. Сквозной переключатель дает возможность управлять освещением из разных мест, избавляя людей от неудобств.Это также экономит электроэнергию.

Обычный переключатель содержит двухпозиционный ключ и пару контактов. К ним подключаются провода. Напротив, встроенный переключатель сквозного переключателя состоит из трех контактов: одного общего и двух переключающих переключателей. Каждый из них также связан проводом. Для управления освещением из нескольких мест, например из двух, требуется коммутирующее устройство на 4 контакта. Кроме того, к каждой по одному проводу должны быть телеги. Итак, управлять можно не только освещением, но и любыми другими электроприборами, хотя монтаж схемы сложен.

Как работает однокнопочный переключатель?

Принцип действия заключается в том, что перекидным контактом одна цепь размыкается, а другая замыкается. Переключатель проводки всегда подключается с обратной стороны. Один из контактов — общий (1), а два других — триггерные (2, 3). Из двух таких устройств, расположенных в разных местах, можно собрать наиболее простую и распространенную схему управления светильником из двух разных точек.

Соответствие по количеству клемм 2 и 3 переключатели PV1 и PV2 соединены между собой проводкой.Входная часть 1 от ПВ1 подключается к фазе, а ПВ2 — к светильнику. Другой конец лампы подключаем к нулевому проводу питания. Принцип работы выключателя проверяется включением. Для начала подается напряжение. При этом лампа загорается последовательно или гаснет при независимом включении любого из переключателей. При разрыве цепи одного из них цепь перестает работать. Но одновременно готовится к включению еще одна линия.

Как подключить простейший сквозной коммутатор?

Перед установкой нарисуйте схему всех подключений.

Сначала устанавливается распределительная коробка (RC). В нем будут собраны и подключены все провода. Питание осуществляется от пульта управления. Для этого прокладывается трехжильный кабель 3 х 1,5 мм. Он наиболее распространен для всех схем подключения. Здесь питаются две жилы, а третья — для заземления электроприборов. Дополнительно установлены 2 подзоронца, в которых будут размещаться переключатели. От каждого стекла и от светильника проложены трехжильные кабели к ПДУ.

После того, как все провода и кабели будут на своих местах, производятся подключения.Сначала подключите провод фазы L между выходом машины и входом PV1 (№ 1). Затем соответствующие выходные контакты (2-2, 3-3) переключателей подключаются друг к другу. Далее они устанавливаются в подсокетку. Два вывода патрона лампы подключены к входу ПВ2 (№1) и к синей жиле нейтрали от ПКП. Если машина биполярная, она питается от своей выходной клеммы, если один полюс — от нулевой шины. Конец заземляющего проводника изолирован.Или присоединяется к корпусу светильника, если он металлический.

Когда все подключения будут завершены, на картридже загорится лампа. Затем проверяется схема байпасного переключателя включением автомата в щите. Лампа может сразу загореться. Или после включения PV1 или PV2. Вы можете отменить его, нажав любой из переключателей. Важный! Переключатели не имеют фиксированных положений «включено» и «выключено».

Cross Switch

Подключение проходных выключателей в трех местах требует дополнительной установки устройства с перекрестным переключением контактов.Он представляет собой 2 однокнопочных устройства с внутренними перемычками, собранными в одном корпусе.

Перекрестный переключатель (PCB) устанавливается между двумя обычными. Это относится только к ним. Его отличительной особенностью является наличие четырех клемм (2 входа и 2 выхода). Для управления с четырех точек нужно добавить в схему еще одно такое устройство. Подключите автоматический выключатель к переключающим контактам проходных выключателей таким образом, чтобы была создана рабочая цепь светильника.

Сложные контактные группы требуют большого количества проводов и соединений.Желательно собрать несколько простых схем. Они работают надежно и просты в использовании. Примечание! Все основные подключения выполняются в распределительных коробках. Никаких скручиваний на подводящих проводах делать нельзя.

Какую модель выбрать?

Какой из них использовать сквозной переключатель, зависит от типа проводки. Накладные модели выбирают для открытых. Под скрытую потребуются подрозетники. Необходимо подобрать подходящие размеры, чтобы их можно было соединить между собой. Важно установить обычные и перекрестные переключатели с одинаковым внешним видом.Устройства поворотные, клавишные, рычажные, сенсорные. Контакты подбираются под соответствующую нагрузку. Переключение должно производиться легко. В этом случае устройства должны быть надежно закреплены.

Установка трехпозиционной системы коммутации

Для этого выполните следующие действия:

1. Нарисуйте схему подключения.
2. Отметить и продолжить пазы и пазы для проводов и коробок.
3. Установить раздаточные детали. Их подбирают больших размеров, чтобы внутри можно было сделать 12 соединений.
4. Установить подзроетники.
5. Проложите кабель от экрана к точкам подключения.
6. Подсоедините провода к переключателям и клеммам в коробках. Пометьте провода. Схему собирать последовательно, с проверкой правильности подключения.
7. Установите переключатели на свои места.

Подключение двухклавишных проходных переключателей

Устройство состоит из 2-х одноклавишных независимых переключателей. Они собраны в один корпус.Работаем по такому же принципу закидывания контактов. Но количество входов — 2, а количество выходов — 4. Отличие заключается в том, что 2 переключателя расположены в разных точках. Их ключи работают с разными приборами.

Установка двухклавишных переключателей для управления с двух мест

Последовательность действий должна быть следующей:

1. Сделана цепь, без которой сложно выполнить подключения.
2. Установлены распределительные коробки и дополнительные коробки.
3. Монтируются две группы освещения.
4. Трехжильные кабели прокладываются из расчета подключения к 6 контактам каждого переключателя и светильникам.
5. По разработанной схеме жилы кабеля соединены в распределительной коробке, патронах и выключателях.

Двухкнопочный переключатель можно заменить схемой из четырех однокнопочных. Но это будет нерационально. Так как требуется больше распределительных коробок и увеличивается расход кабеля.

Управление двумя системами освещения из трех мест

Двухкнопочный переключатель проходит поперек. Устанавливается в комплекте. То есть в нем также есть два двухкнопочных концевых выключателя, если вы хотите управлять освещением с трех точек. У него будет 4 входа и 4 выхода.

Установка выглядит следующим образом:

1. Не хватает стандартной коробки диаметром 60 мм для монтажа схемы. Следовательно, его размер должен быть больше. Или нужно последовательно установить 2-3 штуки.обычный.
2. Для соединительных проводов выполнено 12 соединений. Для этого нужно проложить 4 трехжильных кабеля. Здесь необходимо правильно провести разметку жил. Имеется 6 контактов с двумя концевыми выключателями и 8 контактов с перекрестными выключателями.
3. К подключенной фазе P1. После нужно произвести необходимые подключения. На тыльной стороне устройства изображена схема двухклавишного проходного переключателя. Он должен быть правильно совмещен с внешними подключениями.
4. PV2 подключается от светильников.
5. Четыре выхода PV1 подключаются к входам кросс-переключателя, а затем его выходы подключаются к 4 входам PV2.

Вывод

Проходной переключатель удобен. Не нужно лишних ходов по лестнице и длинным коридорам, чтобы включить или выключить лампочку. Иногда это просто необходимо. Кроме того, благодаря быстрому переключению экономится энергия. Важно правильно выбрать устройства и правильно выполнить электрические соединения.

1.Основные операции коммутатора — Коммутаторы Ethernet [Книга]

Ethernet связывают устройства Ethernet вместе путем ретрансляции кадров Ethernet между устройствами, подключенными к коммутаторам. Перемещая кадры Ethernet между портами коммутатора , коммутатор связывает трафик, переносимый отдельными сетевыми соединениями, в более крупную сеть Ethernet.

Ethernet выполняют свою функцию связывания, соединяя кадры Ethernet между сегментами Ethernet .Для этого они копируют кадры Ethernet с одного порта коммутатора на другой на основе адресов Media Access Control (MAC) в кадрах Ethernet. Мостовое соединение Ethernet было первоначально определено в стандарте 802.1D IEEE для локальных и городских сетей: мосты управления доступом к среде (MAC). ^[]

Стандартизация операций моста в коммутаторах позволяет покупать коммутаторы у разных поставщиков, которые будут работать вместе при объединении в сеть.Это результат большой напряженной работы со стороны инженеров по стандартизации, чтобы определить набор стандартов, которые поставщики могли бы согласовать и внедрить в свои конструкции коммутаторов.

Первые мосты Ethernet были двухпортовыми устройствами, которые могли связывать вместе два сегмента коаксиального кабеля исходной системы Ethernet. В то время Ethernet поддерживал подключение только к коаксиальным кабелям. Позже, когда была разработана витая пара Ethernet и стали широко доступны коммутаторы с множеством портов, они часто использовались в качестве центральной точки подключения или концентратора кабельных систем Ethernet, что привело к названию «коммутирующий концентратор».«Сегодня на рынке эти устройства называют просто переключателями.

С тех пор, как мосты Ethernet были впервые разработаны в начале 1980-х годов, многое изменилось. С годами компьютеры стали повсеместными, и многие люди используют несколько устройств на своей работе, включая ноутбуки, смартфоны и планшеты. Каждый телефон VoIP и каждый принтер — это компьютер, и даже системы управления зданием и средства контроля доступа (дверные замки) объединены в сеть. В современных зданиях есть несколько точек беспроводного доступа (AP) для обеспечения 802.11 сервисов Wi-Fi для смартфонов и планшетов, и каждая точка доступа также подключена к кабельной системе Ethernet. В результате современные сети Ethernet могут состоять из сотен коммутационных соединений в здании и тысяч коммутационных соединений в сети университетского городка.

Вы должны знать, что существует другое сетевое устройство, используемое для соединения сетей, которое называется маршрутизатором . Существуют большие различия в способах работы мостов и маршрутизаторов, и у них обоих есть преимущества и недостатки, как описано в разделе «Маршрутизаторы или мосты?».Вкратце, мосты перемещают кадры между сегментами Ethernet на основе адресов Ethernet с минимальной настройкой моста или без нее. Маршрутизаторы перемещают пакетов между сетями на основе адресов протокола высокого уровня, и каждая связываемая сеть должна быть настроена в маршрутизаторе. Однако и мосты, и маршрутизаторы используются для построения более крупных сетей, и оба устройства на рынке называются коммутаторами.

Tip

Мы будем использовать слова «мост» и «коммутатор» как синонимы для описания мостов Ethernet.Однако обратите внимание, что «коммутатор» — это общий термин для сетевых устройств, которые могут функционировать как мосты, или маршрутизаторы, или даже и то, и другое, в зависимости от их наборов функций и конфигурации. Дело в том, что с точки зрения сетевых экспертов, мост и маршрутизация — это разные виды коммутации пакетов с разными возможностями. Для наших целей мы будем следовать практике поставщиков Ethernet, которые используют слово «коммутатор» или, более конкретно, «коммутатор Ethernet» для описания устройств, соединяющих кадры Ethernet.

В то время как стандарт 802.1D предоставляет спецификации для соединения фреймов локальной сети между портами коммутатора, а также для некоторых других аспектов базовой работы моста, стандарт также осторожен, чтобы не указывать такие вопросы, как производительность моста или коммутатора или то, как коммутаторы должен быть построен. Вместо этого поставщики конкурируют друг с другом, предлагая коммутаторы по разным ценам и с разными уровнями производительности и возможностей.

Результатом стал большой и конкурентный рынок коммутаторов Ethernet, увеличивающий количество вариантов, которые у вас есть как у клиента.Широкий спектр моделей и возможностей коммутаторов может сбивать с толку. В главе 4 мы обсуждаем переключатели специального назначения и их использование.

Сети существуют для передачи данных между компьютерами. Для выполнения этой задачи сетевое программное обеспечение организует перемещаемые данные в кадры Ethernet. Кадры передаются по сетям Ethernet, а поле данных кадра используется для передачи данных между компьютерами. Кадры — это не что иное, как произвольные последовательности информации, формат которой определен в стандарте.

Формат кадра Ethernet включает в себя адрес назначения , адрес в начале, содержащий адрес устройства, на которое отправляется кадр. ^[] Затем идет адрес источника, содержащий адрес устройства, отправляющего фрейм. За адресами следуют различные другие поля, включая поле данных, которое переносит данные, передаваемые между компьютерами, как показано на рисунке 1-1.

Рисунок 1-1. Формат кадра Ethernet

Кадры определены на уровне 2, или канальном уровне Data Link Layer , из семиуровневой сетевой модели Open Systems Interconnection (OSI) .Семислойная модель была разработана для организации видов информации, передаваемой между компьютерами. Он используется для определения того, как эта информация будет отправляться, и для структурирования разработки стандартов передачи информации. Поскольку коммутаторы Ethernet работают с фреймами локальной сети на уровне канала передачи данных, вы иногда можете услышать их, называемые устройствами канального уровня, а также устройствами уровня 2 или коммутаторами уровня 2. ^[]

Коммутаторы Ethernet спроектированы таким образом, что их операции невидимы для устройств в сети, что объясняет, почему такой подход к соединению сетей также называется прозрачным мостом .«Прозрачный» означает, что когда вы подключаете коммутатор к системе Ethernet, никакие изменения в кадрах Ethernet, соединенных мостом, не вносятся. Коммутатор автоматически начнет работать, не требуя какой-либо настройки коммутатора или каких-либо изменений со стороны компьютеров, подключенных к сети Ethernet, что делает работу коммутатора прозрачной для них.

Далее мы рассмотрим основные функции, используемые в мосте, чтобы сделать возможным пересылку кадров Ethernet с одного порта на другой.

Коммутатор Ethernet управляет передачей кадров между портами коммутатора, подключенными к кабелям Ethernet, с использованием правил пересылки трафика , описанных в стандарте моста IEEE 802.1D. Перенаправление трафика основано на изучении адресов. Коммутаторы принимают решения о пересылке трафика на основе 48-битных адресов управления доступом к среде (MAC), используемых в стандартах LAN, включая Ethernet.

Для этого коммутатор изучает, какие устройства, называемые в стандарте станциями , в каких сегментах сети, просматривая адреса источников во всех получаемых им кадрах.Когда устройство Ethernet отправляет фрейм, оно помещает в него два адреса. Эти два адреса — это адрес назначения устройства, которому он отправляет фрейм, и адрес источника , который является адресом устройства, отправляющего фрейм.

Способ «обучения» коммутатора довольно прост. Как и все интерфейсы Ethernet, каждый порт на коммутаторе имеет уникальный присвоенный заводом-изготовителем MAC-адрес . Однако, в отличие от обычного устройства Ethernet, которое принимает только адресованные ему кадры, интерфейс Ethernet, расположенный в каждом порту коммутатора, работает в беспорядочном режиме .В этом режиме интерфейс запрограммирован на получение всех кадров , которые он видит на этом порту, а не только кадров, которые отправляются на MAC-адрес интерфейса Ethernet на этом порту коммутатора.

При получении каждого кадра на каждом порту программное обеспечение коммутации смотрит на адрес источника кадра и добавляет этот адрес источника в таблицу адресов, которую поддерживает коммутатор. Таким образом коммутатор автоматически определяет, какие станции доступны на каких портах.

На Рис. 1-2 показан коммутатор, соединяющий шесть устройств Ethernet.Для удобства мы используем короткие номера для адресов станций вместо фактических 6-байтовых MAC-адресов. Когда станции отправляют трафик, коммутатор принимает каждый отправленный кадр и строит таблицу, более формально называемую базой данных пересылки , которая показывает, какие станции и на каких портах доступны. После того, как каждая станция передала хотя бы один кадр, коммутатор получит базу данных пересылки, такую ​​как показано в Таблице 1-1.

Рисунок 1-2. Изучение адреса в коммутаторе

Таблица 1-1.База данных переадресации, обслуживаемая коммутатором

Эта база данных используется коммутатором для принятия решения о пересылке пакетов в процессе, называемом адаптивная фильтрация .Без базы данных адресов коммутатор должен был бы отправлять трафик, полученный на любом заданном порту, через все другие порты, чтобы гарантировать, что он достиг своего пункта назначения. В базе данных адресов трафик фильтруется в соответствии с его адресатом. Коммутатор является «адаптивным» за счет автоматического изучения новых адресов. Эта способность к обучению позволяет вам добавлять новые станции в вашу сеть без необходимости вручную настраивать коммутатор, чтобы знать о новых станциях, или станциям, чтобы знать о коммутаторе. ^[]

Когда коммутатор получает кадр, предназначенный для адреса станции, который он еще не видел, коммутатор отправляет кадр на все порты, кроме порта, на который он прибыл. ^[] Этот процесс называется лавинной рассылкой , и более подробно поясняется позже в разделе «лавинная рассылка кадров».

После того, как коммутатор создал базу данных адресов, он получает всю информацию, необходимую для выборочной фильтрации и пересылки трафика. Пока коммутатор изучает адреса, он также проверяет каждый кадр, чтобы принять решение о пересылке пакета на основе адреса назначения в кадре.Давайте посмотрим, как решение о переадресации работает в коммутаторе с восемью портами, как показано на рисунке 1-2.

Предположим, что кадр отправляется со станции 15 на станцию ​​20. Поскольку кадр отправляется станцией 15, коммутатор считывает кадр через порт 6 и использует свою базу данных адресов, чтобы определить, какой из его портов связан с адресом назначения. в этом кадре. Здесь адрес назначения соответствует станции 20, а база данных адресов показывает, что для достижения станции 20 кадр должен быть отправлен через порт 2.

Каждый порт коммутатора может сохранять кадры в памяти перед их передачей по кабелю Ethernet, подключенному к порту. Например, если порт уже занят передачей, когда фрейм прибывает для передачи, то фрейм может удерживаться на короткое время, необходимое порту для завершения передачи предыдущего фрейма. Для передачи кадра коммутатор помещает кадр в очередь коммутации пакетов для передачи на порт 2.

Во время этого процесса коммутатор, передающий кадр Ethernet с одного порта на другой, не вносит изменений в данные, адреса или другие поля. базового кадра Ethernet.В нашем примере кадр передается без изменений на порт 2, точно так же, как он был получен на порту 6. Таким образом, работа коммутатора прозрачна для всех станций в сети.

Обратите внимание, что коммутатор не будет пересылать кадр, предназначенный для станции, которая находится в базе данных пересылки, на порт, если этот порт не подключен к целевому назначению. Другими словами, трафик, предназначенный для устройства на данном порту, будет отправляться только на этот порт; другие порты не увидят трафик, предназначенный для этого устройства.Эта логика коммутации сохраняет трафик изолированным только от тех кабелей или сегментов Ethernet, которые необходимы для получения кадра от отправителя и передачи этого кадра на устройство назначения.

Это предотвращает поток ненужного трафика в другие сегменты сетевой системы, что является основным преимуществом коммутатора. Это контрастирует с ранней системой Ethernet, где трафик с любой станции был замечен всеми другими станциями, независимо от того, хотели они данных или нет. Фильтрация трафика коммутатора снижает нагрузку на трафик, переносимую набором кабелей Ethernet, подключенных к коммутатору, тем самым более эффективно используя пропускную способность сети.

Коммутаторы автоматически удаляют записи в своей базе данных пересылки по истечении определенного периода времени — обычно пяти минут — если они не видят никаких кадров со станции. Следовательно, если станция не отправляет трафик в течение определенного периода времени, коммутатор удаляет запись о переадресации для этой станции. Это предохраняет базу данных пересылки от заполнения устаревшими записями, которые могут не соответствовать действительности.

Конечно, когда время ввода адреса истекло, коммутатор не будет иметь никакой информации в базе данных для этой станции в следующий раз, когда коммутатор получит предназначенный для него кадр.Это также происходит, когда станция вновь подключается к коммутатору или когда станция была выключена и снова включается более чем через пять минут. Так как же коммутатор обрабатывает пересылку пакетов для неизвестной станции?

Решение простое: коммутатор пересылает кадр, предназначенный для неизвестной станции, через все порты коммутатора, кроме того, на котором он был получен, таким образом, лавинно лавинно передает кадр всем остальным станциям. Флудинг фрейма гарантирует, что фрейм с неизвестным адресом назначения достигнет всех сетевых подключений и будет услышан правильным устройством назначения, предполагая, что он активен и находится в сети.Когда неизвестное устройство отвечает обратным трафиком, коммутатор автоматически узнает, к какому порту подключено устройство, и больше не будет лавировать трафик, предназначенный для этого устройства.

Широковещательный и многоадресный трафик

Помимо передачи кадров, направленных на один адрес, локальные сети могут отправлять кадры, направленные на групповой адрес, называемый групповым адресом , , который может быть принят группой станций. Они также могут отправлять кадры, адресованные всем станциям, используя широковещательный адрес .Групповые адреса всегда начинаются с определенной битовой комбинации, определенной в стандарте Ethernet, что позволяет коммутатору определять, какие кадры предназначены для определенного устройства, а не для группы устройств.

Кадр, отправленный на адрес назначения многоадресной рассылки, может быть получен всеми станциями, настроенными на прослушивание этого адреса многоадресной рассылки. Программное обеспечение Ethernet, также называемое программным обеспечением «драйвер интерфейса», программирует интерфейс для приема кадров, отправленных на групповой адрес, так что интерфейс теперь является членом этой группы.Адрес интерфейса Ethernet, назначенный на заводе, называется одноадресным адресом , и любой данный интерфейс Ethernet может принимать одноадресные и многоадресные кадры. Другими словами, интерфейс может быть запрограммирован на прием кадров, отправленных на один или несколько групповых адресов многоадресной рассылки, а также кадров, отправленных на одноадресный MAC-адрес, принадлежащий этому интерфейсу.

Широковещательная и многоадресная пересылка

Широковещательный адрес — это специальная многоадресная группа: группа всех станций в сети.Пакет, отправленный на широковещательный адрес (адрес всех единиц), получает каждая станция в локальной сети. Поскольку широковещательные пакеты должны приниматься всеми станциями в сети, коммутатор достигнет этой цели путем лавинной рассылки широковещательных пакетов на все порты, кроме порта, на который он был получен, поскольку нет необходимости отправлять пакет обратно на исходное устройство. Таким образом, широковещательный пакет, отправленный любой станцией, достигнет всех других станций в локальной сети.

Многоадресный трафик может быть более трудным, чем широковещательные кадры.Более сложные (и обычно более дорогие) коммутаторы включают поддержку протоколов обнаружения групп многоадресной рассылки, которые позволяют каждой станции сообщать коммутатору об адресах групп многоадресной рассылки, которые она хочет услышать, поэтому коммутатор будет отправлять многоадресные пакеты только на порты. подключены к станциям, которые заявили о своей заинтересованности в приеме многоадресного трафика. Однако более дешевые коммутаторы, не имеющие возможности обнаруживать, какие порты подключены к станциям, прослушивающим данный адрес многоадресной рассылки, должны прибегать к лавинной рассылке многоадресных пакетов на все порты, кроме порта, на котором был получен многоадресный трафик, точно так же, как широковещательные пакеты.

Использование широковещательной и многоадресной передачи

Станции отправляют широковещательные и многоадресные пакеты по ряду причин. Сетевые протоколы высокого уровня, такие как TCP / IP, используют широковещательные или многоадресные кадры как часть процесса обнаружения адресов. Широковещательные и многоадресные рассылки также используются для динамического назначения адресов, которое происходит, когда станция впервые включается и ей необходимо найти сетевой адрес высокого уровня. Многоадресная рассылка также используется некоторыми мультимедийными приложениями, которые отправляют аудио- и видеоданные в кадрах многоадресной рассылки для приема группами станций, а также многопользовательскими играми как способ отправки данных группе игроков.

Следовательно, типичная сеть будет иметь некоторый уровень широковещательного и многоадресного трафика. Пока количество таких кадров остается на разумном уровне, проблем не будет. Однако, когда многие станции объединены коммутаторами в одну большую сеть, широковещательная и многоадресная лавинная рассылка коммутаторов может привести к значительному объему трафика. Большой объем широковещательного или многоадресного трафика может вызвать перегрузку сети, поскольку каждое устройство в сети должно принимать и обрабатывать широковещательные рассылки и определенные типы многоадресных рассылок; при достаточно высоких скоростях передачи пакетов могут возникнуть проблемы с производительностью станций.

Потоковые приложения (видео), отправляющие многоадресную рассылку с высокой скоростью, могут генерировать интенсивный трафик. Системы резервного копирования и дублирования дисков, основанные на многоадресной рассылке, также могут генерировать большой трафик. Если этот трафик в конечном итоге будет перенаправлен на все порты, сеть может перегружаться. Один из способов избежать этой перегрузки — ограничить общее количество станций, подключенных к одной сети, чтобы скорость широковещательной и многоадресной передачи не становилась настолько высокой, чтобы создавать проблемы.

Другой способ ограничить скорость многоадресных и широковещательных пакетов — разделить сеть на несколько виртуальных локальных сетей (VLAN) .Еще один способ — использовать маршрутизатор, также называемый коммутатором уровня 3. Поскольку маршрутизатор не пересылает автоматически широковещательные и многоадресные рассылки, это создает отдельные сетевые системы. ^[] Эти методы управления распространением многоадресных и широковещательных рассылок обсуждаются в Главе 2 и Главе 3 соответственно.

До сих пор мы видели, как один коммутатор может пересылать трафик на основе динамически создаваемой базы данных переадресации. Основная трудность этой простой модели работы коммутатора заключается в том, что множественные соединения между коммутаторами могут создавать петли, приводящие к перегрузке и перегрузке сети.

Конструкция и работа Ethernet требует, чтобы между любыми двумя станциями мог существовать только один путь передачи пакетов. Ethernet растет за счет расширения ветвей в топологии сети , называемой древовидной структурой, которая состоит из нескольких коммутаторов, ответвляющихся от центрального коммутатора. Опасность заключается в том, что в достаточно сложной сети коммутаторы с несколькими соединениями между коммутаторами могут создавать в сети кольцевые пути.

В сети с коммутаторами, соединенными вместе, чтобы сформировать петлю пересылки пакетов, пакеты будут бесконечно циркулировать по петле, создавая очень высокий уровень трафика и вызывая перегрузку.

Зацикленные пакеты будут циркулировать с максимальной скоростью сетевых каналов, пока скорость трафика не станет настолько высокой, что сеть станет насыщенной. Широковещательные и многоадресные кадры, а также одноадресные кадры неизвестным адресатам обычно лавинно рассылаются на все порты базового коммутатора, и весь этот трафик будет циркулировать в таком цикле. После образования петли этот режим отказа может произойти очень быстро, в результате чего сеть будет полностью занята отправкой широковещательных, многоадресных и неизвестных кадров, и станциям будет очень трудно отправлять фактический трафик.

К сожалению, таких петель, как пунктирный путь, показанный стрелками на рис. 1-3, слишком легко реализовать, несмотря на все ваши попытки их избежать. По мере того, как сети разрастаются и включают в себя все больше коммутаторов и коммутационных шкафов, становится трудно точно знать, как все соединено вместе, и не дать людям по ошибке создать петлю.

Рисунок 1-3. Петля пересылки между коммутаторами

Хотя петля на чертеже должна быть очевидной, в достаточно сложной сетевой системе любому, кто работает в сети, может быть сложно узнать, подключены ли коммутаторы таким образом, чтобы петлевые пути.Стандарт моста IEEE 802.1D предоставляет протокол связующего дерева, чтобы избежать этой проблемы, автоматически подавляя петли пересылки.

Назначение протокола связующего дерева (STP) состоит в том, чтобы позволить коммутаторам автоматически создавать свободный от петель набор путей, даже в сложной сети с несколькими путями, соединяющими несколько коммутаторов. Он предоставляет возможность динамически создавать древовидную топологию в сети, блокируя пересылку любых пакетов на определенных портах, и гарантирует, что набор коммутаторов Ethernet может автоматически настраиваться для создания путей без петель.Стандарт IEEE 802.1D описывает работу связующего дерева, и каждый коммутатор, заявляющий о соответствии стандарту 802.1D, должен включать возможность связующего дерева. ^[]

Работа алгоритма связующего дерева основана на сообщениях конфигурации, отправляемых каждым коммутатором в пакетах, называемых блоками данных протокола моста или BPDU. Каждый пакет BPDU отправляется на многоадресный адрес назначения, назначенный для операции связующего дерева. Все коммутаторы IEEE 802.1D присоединяются к группе многоадресной рассылки BPDU и прослушивают кадры, отправленные на этот адрес, так что каждый коммутатор может отправлять и получать сообщения конфигурации связующего дерева. ^[]

Процесс создания связующего дерева начинается с использования информации в сообщениях конфигурации BPDU для автоматического выбора корневого моста . Выбор основан на идентификаторе моста (BID), который, в свою очередь, основан на комбинации настраиваемого значения приоритета моста (32768 по умолчанию) и уникального MAC-адреса Ethernet, назначенного каждому мосту для использования процессом связующего дерева. называется системный MAC. Мосты отправляют друг другу пакеты BPDU, и мост с наименьшим BID автоматически выбирается в качестве корневого моста.

Если для приоритета моста было оставлено значение по умолчанию 32 768, тогда мост с наименьшим числовым значением Ethernet-адреса будет выбран в качестве корневого моста. ^[] В примере, показанном на рисунке 1-4, коммутатор 1 имеет самый низкий BID, и конечный результат процесса выбора связующего дерева состоит в том, что коммутатор 1 стал корневым мостом. Выбор корневого моста создает основу для остальных операций, выполняемых протоколом связующего дерева.

Выбор пути с наименьшей стоимостью

После выбора корневого моста каждый некорневой мост использует эту информацию, чтобы определить, какой из его портов имеет наименее затратный путь к корневому мосту, а затем назначает этот порт корневым. порт (RP).Все остальные мосты определяют, какой из их портов, подключенных к другим каналам, имеет наименее затратный путь к корневому мосту. Мосту с наименее затратным путем назначается роль назначенного моста (DB), а порты в DB назначаются как назначенные порты (DP).

Рисунок 1-4. Операция связующего дерева

Стоимость пути основана на скорости, с которой работают порты, при этом более высокие скорости приводят к более низким затратам. Когда пакеты BPDU проходят через систему, они накапливают информацию о количестве портов, через которые они проходят, и о скорости каждого порта.Пути с более медленными портами будут иметь более высокие затраты. Общая стоимость данного пути через несколько коммутаторов — это сумма затрат всех портов на этом пути.

Подсказка

Если существует несколько путей к корню с одинаковой стоимостью, то будет использоваться путь, подключенный к мосту с наименьшим идентификатором моста.

В конце этого процесса мосты выбрали набор корневых портов и назначенных портов, что позволяет мостам удалять все кольцевые пути и поддерживать дерево пересылки пакетов, которое охватывает весь набор устройств, подключенных к сети. , отсюда и название «протокол связующего дерева».”

После того, как процесс связующего дерева определил состояние порта, комбинация корневых портов и назначенных портов предоставляет алгоритму связующего дерева информацию, необходимую для определения наилучших путей и блокировки всех остальных путей. Пересылка пакетов на любом порту, который не является корневым портом или назначенным портом, отключается посредством , блокирующего пересылку пакетов на этом порту.

Пока заблокированные порты не пересылают пакеты, они продолжают получать BPDU. Заблокированный порт показан на рис. 1-4 буквой «B», указывающей, что порт 10 на коммутаторе 3 находится в режиме блокировки и что канал не пересылает пакеты. Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) отправляет пакеты BPDU каждые две секунды для отслеживания состояния сети, и заблокированный порт может стать разблокированным при обнаружении изменения пути.

Состояния портов связующего дерева

Когда активное устройство подключено к порту коммутатора, порт проходит через ряд состояний при обработке любых BPDU, которые он может получить, и процесс связующего дерева определяет, в каком состоянии должен находиться порт. в любой момент времени. Два состояния называются прослушивание и обучение , во время которых процесс связующего дерева прослушивает BPDU, а также изучает адреса источника из любых полученных кадров.

На рисунке 1-5 показаны состояния портов связующего дерева, которые включают следующее:

Отключено

Порт в этом состоянии был намеренно отключен администратором или автоматически отключен из-за разрыва соединения. Это также может быть порт, который вышел из строя и больше не работает. В отключенное состояние можно войти или выйти из любого другого состояния.

Блокировка

Порт, который включен, но не является корневым портом или назначенным портом, может вызвать петлю коммутации, если он был активен.Чтобы этого избежать, порт переводится в состояние блокировки. Данные станции не отправляются и не принимаются через блокирующий порт. После инициализации порта (соединение устанавливается, включается питание) порт обычно переходит в состояние блокировки. После обнаружения через BPDU или тайм-ауты того, что порту может потребоваться стать активным, порт перейдет в состояние прослушивания на пути к состоянию пересылки. Блокирующий порт также может перейти в состояние пересылки, если другие ссылки не работают. Данные BPDU все еще принимаются, пока порт находится в состоянии блокировки.

Прослушивание

В этом состоянии порт отбрасывает трафик, но продолжает обрабатывать пакеты BPDU, полученные через порт, и воздействует на любую новую информацию, которая может привести к возврату порта в заблокированное состояние. На основе информации, полученной в блоках BPDU, порт может перейти в состояние обучения. Состояние прослушивания позволяет алгоритму связующего дерева решить, могут ли атрибуты этого порта, такие как стоимость порта, привести к тому, что порт станет частью связующего дерева или вернется в состояние блокировки.

Обучение

В этом состоянии порт еще не пересылает кадры, но изучает адреса источника из всех полученных кадров и добавляет их в базу данных фильтрации. Коммутатор заполнит таблицу MAC-адресов пакетами, полученными через порт (до истечения таймера), прежде чем перейти в состояние пересылки.

Пересылка

Это рабочее состояние, в котором порт отправляет и принимает данные станции. Входящие BPDU также отслеживаются, чтобы мост мог определить, нужно ли ему перевести порт в состояние блокировки, чтобы предотвратить образование петли.

Рисунок 1-5. Состояния портов связующего дерева

В исходном протоколе связующего дерева состояния прослушивания и обучения длились 30 секунд, в течение которых пакеты не пересылались. В новом протоколе Rapid Spanning Tree Protocol можно назначить тип порта «edge» для порта, что означает, что порт, как известно, подключен к конечной станции (пользовательский компьютер, VoIP-телефон, принтер и т. Д.) И не к другому переключателю. Это позволяет конечному автомату RSTP обходить процессы обучения и прослушивания на этом порту и немедленно переходить в состояние пересылки.Разрешение станции немедленно начать отправку и получение пакетов помогает избежать таких проблем, как тайм-ауты приложений на пользовательских компьютерах при их перезагрузке. ^[] Хотя это и не требуется для работы RSTP, полезно вручную настроить граничные порты RSTP с их типом порта, чтобы избежать проблем на компьютерах пользователей. Установка типа порта на граничный также означает, что RSTP не нужно отправлять пакет BPDU при изменении состояния канала (соединение вверх или вниз) на этом порту, что помогает уменьшить объем трафика связующего дерева в сети.

Подсказка

Изобретатель протокола связующего дерева, Радиа Перлман, написала стихотворение, описывающее, как это работает. ^[] При чтении стихотворения полезно знать, что с точки зрения математики сеть может быть представлена ​​в виде графа, называемого сеткой, и что цель протокола связующего дерева — превратить любую заданную сетевую сетку в дерево. структура без петель, охватывающая весь набор сегментов сети.

Думаю, я никогда не увижу
График красивее дерева.
Дерево, ключевое свойство которого
— это соединение без петель.
Дерево, которое должно обязательно охватывать
Чтобы пакеты могли достигать любой LAN.
Сначала необходимо выбрать корень.
По ID он избран.
Трассируются пути с наименьшей стоимостью от корня.
В дереве размещены эти пути.
Сетка создается такими людьми, как я,
Затем мосты находят остовное дерево.

— Радия Перлман Алгорим

Это краткое описание предназначено только для предоставления основных концепций, лежащих в основе работы системы.Как и следовало ожидать, есть больше деталей и сложностей, которые не описаны. Полная информация о том, как работает конечный автомат связующего дерева, описана в стандартах IEEE 802.1, с которыми можно ознакомиться для более полного понимания протокола и того, как он функционирует. Подробные сведения об улучшениях связующего дерева для конкретных поставщиков можно найти в документации поставщика. См. Приложение A для ссылок на дополнительную информацию.

Исходный протокол связующего дерева, стандартизованный в IEEE 802.1D определил единый процесс связующего дерева, работающий на коммутаторе, управляющий всеми портами и VLAN с помощью одного конечного автомата связующего дерева. Ничто в стандарте не запрещает поставщику разрабатывать собственные улучшения в развертывании связующего дерева. Некоторые поставщики создали свои собственные реализации, в одном случае предоставляя отдельный процесс связующего дерева для каждой VLAN. Этот подход был использован Cisco Systems для версии, которую они называют связующим деревом для каждой VLAN (PVST).

Стандартный протокол связующего дерева IEEE развивался на протяжении многих лет.Обновленная версия, получившая название Rapid Spanning Tree Protocol, была определена в 2004 году. Как следует из названия, Rapid Spanning Tree увеличила скорость работы протокола. RSTP был разработан для обеспечения обратной совместимости с исходной версией связующего дерева. Стандарт 802.1Q включает как RSTP, так и новую версию связующего дерева под названием Multiple Spanning Tree (MST), которое также разработано для обеспечения обратной совместимости с предыдущими версиями. ^[] MST дополнительно обсуждается в разделе «Виртуальные локальные сети».

При построении сети с несколькими коммутаторами вам необходимо обратить особое внимание на то, как поставщик ваших коммутаторов развернул связующее дерево, а также на версию связующего дерева, которую используют ваши коммутаторы. Наиболее часто используемые версии, классический STP и более новый RSTP, совместимы и не требуют настройки, что приводит к операции «подключи и работай».

Прежде чем вводить новый коммутатор в работу в сети, внимательно прочтите документацию поставщика и убедитесь, что вы понимаете, как все работает.Некоторые поставщики могут не включать связующее дерево по умолчанию для всех портов. Другие поставщики могут реализовывать специальные функции или версии связующего дерева для конкретных поставщиков. Как правило, поставщик будет усердно работать, чтобы убедиться, что его реализация связующего дерева «просто работает» со всеми другими коммутаторами, но существует достаточно вариаций в функциях и конфигурации связующего дерева, при которых вы можете столкнуться с проблемами. Чтение документации и тестирование новых коммутаторов перед их развертыванием в сети может помочь избежать любых проблем.

Одиночное полнодуплексное соединение Ethernet предназначено для перемещения кадров Ethernet между интерфейсами Ethernet на каждом конце соединения. Он работает с известной скоростью передачи данных и известной максимальной частотой кадров. ^[] Все соединения Ethernet с заданной скоростью будут иметь одинаковую скорость передачи данных и характеристики частоты кадров. Однако добавление коммутаторов в сеть создает более сложную систему. Теперь ограничения производительности вашей сети становятся комбинацией производительности соединений Ethernet и производительности коммутаторов, а также любых перегрузок, которые могут возникнуть в системе, в зависимости от топологии.Вы должны убедиться, что приобретаемые вами коммутаторы обладают достаточной производительностью для выполнения своей работы.

Производительность внутренней коммутирующей электроники может не поддерживать полную частоту кадров, поступающую со всех портов. Другими словами, если все порты одновременно представляют коммутатору высокие нагрузки трафика, которые также являются непрерывными, а не только короткими пакетами, коммутатор может не справиться с объединенной скоростью трафика и может начать отбрасывать кадры. Это известно как блокировка , состояние в системе коммутации, в которой недостаточно доступных ресурсов для обеспечения потока данных через коммутатор.Неблокирующий коммутатор — это коммутатор, который обеспечивает достаточную внутреннюю коммутационную способность для обработки полной нагрузки, даже когда все порты одновременно активны в течение длительных периодов времени. Однако даже неблокирующий коммутатор будет отбрасывать кадры, когда порт становится перегруженным, в зависимости от шаблонов трафика.

Производительность пересылки пакетов

Типичное оборудование коммутатора имеет выделенные вспомогательные схемы, которые предназначены для повышения скорости, с которой коммутатор может пересылать кадры и выполнять такие важные функции, как поиск адресов кадров в базе данных фильтрации адресов.Поскольку вспомогательные схемы и высокоскоростная буферная память являются более дорогими компонентами, общая производительность коммутатора представляет собой компромисс между стоимостью этих высокопроизводительных компонентов и ценой, которую готовы платить большинство клиентов. Таким образом, вы обнаружите, что не все переключатели работают одинаково.

Некоторые менее дорогие устройства могут иметь более низкую производительность пересылки пакетов, меньшие таблицы фильтрации адресов и меньшие размеры буферной памяти. Коммутаторы большего размера с большим количеством портов обычно имеют компоненты с более высокой производительностью и более высокую цену.Коммутаторы, способные обрабатывать максимальную частоту кадров на всех своих портах, также называемые неблокирующими коммутаторами, могут работать на скорости провода . В наши дни широко распространены полностью неблокирующие коммутаторы, которые могут обрабатывать максимальную скорость передачи данных одновременно на всех портах, но всегда полезно проверить спецификации на коммутатор, который вы рассматриваете.

Требуемая производительность и стоимость приобретаемых коммутаторов могут варьироваться в зависимости от их расположения в сети.Коммутаторы, которые вы используете в ядре сети, должны иметь достаточно ресурсов для обработки высоких нагрузок трафика. Это потому, что ядро ​​сети — это то место, где сходится трафик от всех станций в сети. Базовые коммутаторы должны иметь ресурсы для обработки нескольких разговоров, высокой нагрузки трафика и длительного трафика. С другой стороны, коммутаторы, используемые на границах сети, могут иметь более низкую производительность, поскольку они требуются только для обработки нагрузки трафика непосредственно подключенных станций.

Все коммутаторы содержат некоторую высокоскоростную буферную память, в которой фрейм сохраняется, хотя и ненадолго, перед переадресацией на другой порт или порты коммутатора. Этот механизм известен как коммутация с промежуточным хранением. Все коммутаторы, совместимые с IEEE 802.1D, работают в режиме промежуточного хранения, в котором пакет полностью принимается портом и помещается в буферную память высокоскоростного порта (сохраняется) перед пересылкой. Больший объем буферной памяти позволяет мосту обрабатывать более длинные потоки последовательных кадров, повышая производительность коммутатора при наличии всплесков трафика в локальной сети.Обычная конструкция коммутатора включает пул высокоскоростной буферной памяти, которую можно динамически распределять по отдельным портам коммутатора по мере необходимости.

Учитывая, что коммутатор является компьютером специального назначения, центральный ЦП и оперативная память коммутатора важны для таких функций, как операции связующего дерева, предоставление управляющей информации , управление потоками многоадресных пакетов, а также управление портом коммутатора и конфигурацией функций.

Как обычно в компьютерной индустрии, чем выше производительность процессора и оперативной памяти, тем лучше, но вы также заплатите больше.Продавцы часто не упрощают клиентам поиск спецификаций ЦП и ОЗУ коммутатора. Как правило, более дорогие коммутаторы предоставляют эту информацию, но вы не сможете заказать более быстрый процессор или больше оперативной памяти для данного коммутатора. Вместо этого это информация, полезная для сравнения моделей от поставщика или среди поставщиков, чтобы увидеть, какие коммутаторы имеют лучшие характеристики.

Производительность коммутатора включает ряд показателей, включая максимальную полосу пропускания или коммутационную способность электронных компонентов коммутатора пакетов внутри коммутатора.Вы также должны увидеть максимальное количество MAC-адресов, которые может содержать база данных адресов, а также максимальную скорость в пакетах в секунду, которую коммутатор может пересылать на объединенный набор портов.

Здесь показан набор спецификаций коммутатора, скопированный из типовой таблицы данных поставщика. Спецификации поставщика выделены жирным шрифтом. Для простоты в нашем примере мы показываем спецификации небольшого недорогого коммутатора с пятью портами. Это предназначено, чтобы показать вам некоторые типичные значения переключателей, а также помочь вам понять, что означают значения и что происходит, когда маркетинг и спецификации встречаются на одной странице.

Экспедирование

С промежуточным магазином

Относится к стандартному мосту 802.1D, при котором пакет полностью принимается через порт и в буфер порта («хранилище») перед пересылкой.

Встроенная буферизация пакетов 128 КБ

Общий объем буферизации пакетов, доступный для всех портов. Буферизация распределяется между портами по запросу. Это типичный уровень буферизации для небольшого, легкого, пятипортового коммутатора, предназначенного для поддержки клиентских подключений в домашнем офисе.

Совет

Некоторые коммутаторы, разработанные для использования в центрах обработки данных и других специализированных сетях, поддерживают режим работы, называемый сквозной коммутацией , в котором процесс пересылки пакетов начинается до того, как весь пакет будет считан в буферную память. Цель состоит в том, чтобы сократить время, необходимое для пересылки пакета через коммутатор. Этот метод также пересылает пакеты с ошибками, поскольку он начинает пересылку пакета до получения поля проверки ошибок.

Производительность

Пропускная способность: 10 Гбит / с (без блокировки)

Поскольку этот коммутатор может обрабатывать полную нагрузку трафика на всех портах, работающих с максимальной скоростью трафика на каждом порту, это неблокирующий коммутатор. Пять портов могут работать со скоростью до 1 Гбит / с каждый. В полнодуплексном режиме максимальная скорость через коммутатор со всеми активными портами составляет 5 Гбит / с в исходящем направлении (также называемом «исходящим») и 5 ​​Гбит / с во входящем направлении (также называемом «входящим». »).Производители любят указывать в своих спецификациях совокупную пропускную способность 10 Гбит / с, хотя входящие данные 5 Гбит / с на пяти портах отправляются как 5 Гбит / с исходящих данных. Если бы вы считали максимальную совокупную передачу данных через коммутатор равной 5 Гбит / с, вы были бы технически правы, но не преуспели бы в маркетинге. ^[]

Скорость пересылки

Порт 10 Мбит / с: 14800 пакетов / с
Порт 100 Мбит / с: 148 800 пакетов / с
Порт 1000 Мбит / с: 1 480 000 пакетов / с

Эти спецификации показывают, что порты могут обрабатывать полную скорость коммутации пакетов, состоящую из кадров Ethernet минимального размера (64 байта), что соответствует максимальной скорости передачи пакетов при минимальном размере кадра.Фреймы большего размера будут иметь более низкую скорость передачи пакетов в секунду, поэтому это максимальная производительность коммутатора Ethernet. Это показывает, что коммутатор может поддерживать максимальную скорость передачи пакетов на всех портах на всех поддерживаемых скоростях.

Задержка (с использованием пакетов размером 1500 байт)

10 Мбит / с: 30 микросекунд (макс.)
100 Мбит / с: 6 микросекунд (макс.)
1000 Мбит / с: 4 микросекунды (макс.)

Это количество времени, необходимое для перемещения кадра Ethernet из принимающего порта в передающий порт, при условии, что передающий порт доступен и не занят передачей какого-либо другого кадра.Это мера внутренней задержки переключения, создаваемой электроникой переключателя. Это измерение также отображается как 30 мкс с использованием греческого символа «мю» для обозначения «микро». Микросекунда составляет одну миллионную секунды, а задержка в 30 миллионных секунды на портах 10 Мбит / с является разумным значением для недорогого коммутатора. При сравнении переключателей меньшее значение лучше. Более дорогие коммутаторы обычно обеспечивают меньшую задержку.

База данных MAC-адресов: 4000

Этот коммутатор может поддерживать до 4000 уникальных адресов станций в своей базе данных адресов.Этого более чем достаточно для пятипортового коммутатора, предназначенного для домашнего и небольшого офисов.

Средняя наработка на отказ

(Среднее время безотказной работы):> 1 миллион часов (~ 114 лет) Среднее время безотказной работы велико, потому что этот коммутатор мал, не имеет вентилятора, который может изнашиваться, и имеет небольшое количество компонентов; не так много элементов, которые могут потерпеть неудачу. Это не означает, что коммутатор не может выйти из строя, но в этой электронике мало отказов, что приводит к большой средней наработке на отказ для данной конструкции переключателя.

Соответствие стандартам

IEEE 802.3i 10BASE-T Ethernet
IEEE 802.3u 100BASE-TX Fast Ethernet
IEEE 802.3ab 1000BASE-T Gigabit Ethernet
Уважает теги приоритета IEEE 802.1p и DSCP
Jumbo-фрейм: до 9720 байт

Под заголовком «Соответствие стандартам» поставщик предоставил подробный список стандартов, соответствие которым этот коммутатор может претендовать.Первые три пункта означают, что порты коммутатора поддерживают стандарты Ethernet для витой пары для скоростей 10/100/1000 Мбит / с. Эти скорости выбираются автоматически при взаимодействии с клиентским соединением с использованием протокола автосогласования Ethernet. Затем поставщик заявляет, что этот коммутатор будет учитывать теги приоритета Class of Service в кадре Ethernet, сначала отбрасывая трафик с тегами с более низким приоритетом в случае перегрузки порта. Последний пункт в этом подробном списке отмечает, что коммутатор может обрабатывать нестандартные размеры кадров Ethernet, часто называемые «jumbo-кадрами», которые иногда настраиваются на интерфейсах Ethernet для определенной группы клиентов и их серверов в попытке для повышения производительности. ^[]

Этот набор спецификаций поставщика показывает, какие скорости портов поддерживает коммутатор, и дает представление о том, насколько хорошо коммутатор будет работать в вашей системе. При покупке более крупных и высокопроизводительных коммутаторов, предназначенных для использования в ядре сети, вам следует учитывать другие характеристики коммутатора. К ним относятся поддержка дополнительных функций, таких как протоколы управления многоадресной рассылкой, доступ к командной строке, позволяющий настраивать коммутатор, и простой протокол сетевого управления, позволяющий контролировать работу и производительность коммутатора.

При использовании коммутаторов необходимо учитывать требования к сетевому трафику. Например, если ваша сеть включает высокопроизводительных клиентов, которые предъявляют требования к одному серверу или набору серверов, то любой используемый вами коммутатор должен иметь достаточную внутреннюю коммутационную производительность, достаточно высокую скорость портов и скорость восходящего канала, а также достаточное количество буферов портов для обработки задача. В общем, более дорогие коммутаторы с высокопроизводительными коммутационными матрицами также имеют хорошие уровни буферизации, но вам необходимо внимательно прочитать спецификации и сравнить различных поставщиков, чтобы убедиться, что вы получаете лучший коммутатор для работы.

 Коммутатор (config) #vlan 10
Переключатель (config-vlan) #exit
Переключатель (config) #int fa0 / 1
Switch (config-if) #switchport режим доступа
Коммутатор (config-if) #switchport access vlan 10