Не люблю двухпроводные датчики. Прежде всего за то, что они очень капризны к нагрузке. Если с трехпроводными всё более-менее понятно (с релейными вообще нет проблем), то двухпроводные не могут работать в параллель, в отличие от трехпроводных.
У меня на канале много статей про датчики - начиная от бытовых (освещенности и движения), заканчивая промышленными (приближения и оптическими). И все они допускают параллельное подключение, кроме двухпроводных.
Под датчиками я понимаю любое устройство, которое реагирует на какое-то воздействие - свет, звук, напряжение, движение, приближение, наличие, давление, и т.д... Когда воздействие появляется, датчик реагирует - изменяет состояние на выходе.
Для начала - немного теории, которая должна быть тесно переплетена с практикой.
Чем отличаются трехпроводные датчики от двухпроводных
В смысле питания трехпроводные (3пр) отличаются тем, что на них питание подается постоянно и независимо от нагрузки и состояния датчика. Пришло управляющее воздействие = выход датчика изменил своё состояние. Как правило (точнее, всегда) питающее напряжение подается на выход через коммутирующий элемент (реле, транзистор, тиристор, и т.п.)
Могут быть и четырехпроводные датчики (датчики трехпроводные можно переделать на "сухой контакт"), но суть та же - питание зависит только от источника питания.
В двухпроводном (2пр) всё сложнее.
Двухпроводные датчики очень капризны к нагрузке и питанию, им нужен определенный уровень тока, и не с каждой нагрузкой они работают. Например, индуктивные нагрузки, импульсные PFC блоки питания и светодиодные лампы не могут обеспечить нормальную работу двухпроводных датчиков. Поэтому я не люблю их.
Для двухпроводных нужен только определенный уровень (диапазон) тока - ведь именно этим током они питаются. Причем питающий ток проходит через нагрузку и тогда, когда она выключена. Датчик при этом как бы разомкнут. Почему "как бы" - потому, что ток и напряжение на нагрузке всё же есть, хотя и небольшие.
Однажды в старой французской технологической линии меня ущипнуло - там через двухпроводный датчик приближения на 220 В питалось промежуточное реле, к клеммам которого я притронулся. Реле было выключено, но фаза на нём была! Спорное техническое решение!
Когда датчик "замкнут", через него питается нагрузка, но в этом токе есть "процентик", который берёт датчик на себя.
Твердотельные реле (ТТР) тоже в некотором роде являются двухпроводными датчиками. Ведь выходная цепь в них полностью гальванически независима от входного напряжения, и питается тоже только через нагрузку! Попробуйте подключить через ТТР школьный звонок или светодиодную лампочку 5 Вт. Будете обескуражены.
Плюсы двухпроводных датчиков
В статье буду критиковать двухпроводные датчики, но скажу и о их достоинствах.
- Схема. Очень простая:
- Нейтраль. Не нужна. Можно экономить на проводке или её переделке)
- Могут занимать меньше места. Или наоборот - если нужна миниатюрность, 2пр датчик проще реализовать, чем 3пр.
- Если речь о промышленных датчиках, то проще делать 2пр датчики, если нужно это сделать на напряжении 220 В.
Пожалуй, всё. Добавьте в комментариях, если что забыл.
Почему параллельное подключение двухпроводных датчиков работать не будет
Релейные трехпроводные датчики подключаются в параллель без каких-либо проблем и доработок. Примерно так:
Схема прекрасно работает, когда надо обработать большой объём данных, и выдать их на одну нагрузку. Например, в коридоре большого здания или на периметре частного дома одновременно включатся лампы, если сработает хотя бы один (или несколько) датчиков, установленных в этом коридоре или на периметре.
Транзисторные включаются в параллель чуть сложнее, но проблема решаема (ссылка ниже).
Но с двухпроводными так не прокатывает.
Когда первый 2 пр включается, на выход второго приходит напряжение, и он никак не может работать, поскольку брать питание ему не откуда. Ведь тока через датчик нет. Данная схема работать не будет.
Речь идет про такую схему включения:
Стрелками обозначено любое воздействие, на которое должен реагировать датчик. Датчики смогут работать только поочередно или по отдельности.
Что же делать?
Статья возникла на основе вопроса читателя, который жаловался, что в такой схеме датчики плохо работают:
Подключил параллельно два двухпроводных датчика ДДВ-04. На освещение лестницы. Один датчик у первой ступени, второй у последней. В коробку поставил трансформатор 220/12В, фазу датчиков завел на него через параллельно включенные ДДВ-04 (TDM). Ноль завел сразу на трансформатор (30w). Лента (3,7м по 6w) подключена на выводы трансформатора. Итог – свет включается вообще без движения. Гаснет на 1-3 секунды и снова включается. Если один из датчиков отключить, все работает нормально, реагирует на регулировку времени и освещенности. Включаешь второй датчик – история описана выше. Что не так? Можете подсказать мне решение или совет дать?
Мой ответ таков:
Если нужно параллель, то решения три –
1. оставить один датчик. То есть, никакой параллели не будет.
2. оставить два датчика, но чтобы они работали не в параллель, а каждый на свою нагрузку. Иначе говоря, нужны будут 2 БП, каждый на свой участок ленты.
3. поставить трехпроводные датчики в параллель. То есть, выкинуть двухпроводные, и поставить трехпроводные. Нужны финансовые затраты на датчики, и прокладка нейтрали.
Не исключено, что можно поставить подобие сумматора (схема ИЛИ), как я это сделал с транзисторными датчиками:
Но на напряжении 220 В это сделать проблематично и дорого - я вижу схему на трех реле с катушками на 220 В, выходное реле питается от первых двух, которые питаются каждое от своего датчика. Таким образом развязать выходы датчиков.
А как думаете вы, есть ли другое решение у проблемы читателя?
Выводы
Старайтесь как можно реже иметь дела с двухпроводными датчиками. С ними могут произойти нерешимые проблемы. Использовать их можно, только если есть обоснованное, четко просчитанное, испытанное и окончательное решение.
Поделитесь в комментариях, какие у вас были ситуации с двухпроводными датчиками? И стоит ли их вообще использовать?
А теперь - обещанные
Статьи по датчикам
Статей на эту тему много, поэтому привожу лишь некоторые.
------------------------------------
Статья заинтересовала? Лайк, подписка, комментарий!
Подписывайтесь на Дзен СамЭлектрик.ру и заходите на блог www.SamElectric.ru !
Внимание! Автор не гарантирует, что всё написанное на этой странице - истина. За ваши действия и за вашу безопасность ответственны только вы!
Подписывайтесь, чтобы комментировать. Пожалуйста, в комментариях будьте вежливы и уважайте мнение автора и читателей!
#электрика #электромонтаж #электрика в доме #датчики #схемы включения #датчики движения