Схема подключения датчика движения для освещения к прожектору или лампочке

Предлагаем вам исчерпывающую инструкцию по подключению осветительных приборов к разного рода датчикам движения или детекторам присутствия. Автоматическое управление освещением используется повсеместно, обеспечивая не только удобство пользования, но и экономию электроэнергии.

Виды датчиков движения

Корректность работы датчика зависит от соответствия его типа условиям эксплуатации и места установки. Эффективность обнаружения зависит от вида встроенного детектора, но это — совершенно отдельная тема. Пока нужно только определить, какие могут быть отличия в схеме преобразования сигнала, начиная с выхода детектора и заканчивая контактным реле, замыкающим цепь питания осветительного прибора.

Простейший тип датчиков имеет встроенную контактную пару и не требует дополнительных промежуточных устройств. Это также справедливо для большей части комбинированных датчиков: встроенный компаратор сравнивает уровни сигнала от разных детекторов и замыкает цепь, только если все они сообщили об обнаружении объекта.



Сложнее дело обстоит с датчиками, рассчитанными на работу в составе комплексов охранной сигнализации. К этой категории относится большинство микропроцессорных датчиков, в наименьшей мере склонных к ложным срабатываниям. На выходе такие приборы формируют цифровой сигнал, поэтому для срабатывания реле требуется установка промежуточного модуля с АЦП на борту и усиление логического уровня транзистором.

Типовые схемы коммутации

В общем случае можно выделить два типа установки датчиков присутствия: в непосредственной близости от осветительного прибора (в т. ч. совместно с ним в одном корпусе), либо на более-менее значительном расстоянии.

Большинство датчиков со встроенным реле имеют три клеммы для подключения. Контакты, обозначенные L и N, служат для подключения питающей цепи, от которой напряжение подаётся как на схему датчика, так и на нормально открытый контакт реле. Клемма L out, иногда отмечаемая стрелкой — это вторая часть контактной пары, замыкающаяся с контактом L при срабатывании датчика. Таким образом, подача напряжения осуществляется двухжильным кабелем, контакты реле подключаются в разрыв фазного провода.

Схемы подключения датчика движения к освещению

Если осветительный прибор стоит отдельно от датчика, их подключение проще выполнить через распределительную коробку. В неё от датчика приходит трёхжильный кабель, в котором одна жила используется как нейтральная для питания устройства, а две другие — для коммутации. Разводка внутри коробки выполняется по той же схеме, что и для обычного выключателя.

Подключение датчика движения через распределительную коробку

Перепутать подключение практически невозможно, в худшем случае датчик просто не включится, что обычно наблюдается при подаче питающей фазы на обратную сторону релейного контакта. Большинство датчиков движения не чувствительны к полярности, но в разрыв рекомендуется ставить именно фазный провод — это требование ПУЭ.

Есть ли разница в типе осветительных приборов

Как многим известно, выход из строя ламп происходит не столько из-за их длительной эксплуатации, сколько по причине расходования ресурса включения/выключения. В отличие от работы в паре с обычным выключателем, зажигание лампы датчиком происходит до 20–30 раз чаще, из-за чего источник света быстро выходит из строя. Если датчик коммутирует обычную лампу накаливания, галогенный прожектор или любой другой светоприбор со спиралью, рекомендуется установить в разрыв цепи питания NTC-термистор соответствующей мощности, упреждающий броски тока. Сопротивление подбирается экспериментально, в зависимости от необходимой плавности пуска, обычно в пределах 200–1500 Ом.

Подключение датчика движения к лампочке через термистор

Энергосберегающие и люминесцентные лампы менее чувствительны к частому включению, но только если в блоке их питания предусмотрен горячий запуск. Задержка включения таких ламп может негативно сказываться на удобстве пользования. Следует увеличить чувствительность датчика и правильно выбрать его тип.

На светодиодные приборы частота включения практически никак не влияет. При этом рекомендуется коммутировать датчиком именно сетевое напряжение до блока питания. Это не только исключит паразитное потребление на холостом ходу, но также устранит дребезг контактов за счёт встроенного в блок питания снаббера.

Управление повышенной нагрузкой

Практически все датчики, судя по маркировке, рассчитаны на коммутацию нагрузки в 10 или 16 А, причём практика показывает, что даже эти показатели сильно завышены. Если мощность светового прибора составляет более 1 кВт (ток 4,5–5 А), рекомендуется добавить в цепь промежуточное устройство коммутации.

Если подключение лампы к датчику выполнено через распределительную коробку, задачу решит компактный магнитный контактор. Устройства для монтажа на DIN рейку достаточно малогабаритны для закрепления их к боковой стенке коробки. Важно следить, чтобы напряжение питания катушки контактора было равным сетевому. В таком случае катушка заменяет в стандартной схеме лампу, а сам осветительный прибор подключается через основные клеммы пускателя.

Схема подключения датчика движения к освещению через контактор

В некоторых случаях даже компактный модульный контактор может оказаться неуместным. Здесь можно прибегнуть к методу бесконтактной коммутации высоковольтными полевыми транзисторами. Схема подкупает простотой, к тому же она может быть собрана даже навесным монтажом. Для примера возьмём IRF740APBF — мощный N-канальный транзистор с максимальным рабочим напряжением 400 В и током нагрузки до 10 А. Для построения схемы потребуется пара таких элементов: мы ведь имеем дело с переменным током, соответственно, полуволну нужно пропускать в обоих направлениях.

Силовая часть схемы состоит из двух одинаковых транзисторов, их сток и исток соединяются встречно и устанавливаются в разрыв цепи питания нагрузки. Управляющая часть схемы не имеет гальванической развязки, она состоит из защитного выпрямительного диода с напряжением пробоя не менее 300 В, а также делителя напряжения из двух резисторов, включенных последовательно. Рекомендуемое напряжение открытия IRF740APBF равно 25 В, то есть примерно десятая часть сетевого — во столько же раз должны отличаться номиналы плеч делителя. Можно с уверенностью взять резисторы на 47 и 4,7 кОм, подключив затвор через среднюю точку. Схему можно дополнить шунтирующим резистором номиналом от 100 кОм, подключенным между затвором и нулевым проводом через диод. Шунт нужен для подтяжки низкого уровня управляющего сигнала в выключенном состоянии, для столь мощных полевиков с такой ёмкостью это может быть весьма критичным.

Настройка режимов работы

Большинство стандартных датчиков имеют на своём корпусе три регулятора: SENS, TIME и LUX. Прежде чем перейти к их настройке, нужно убедиться, что сам датчик установлен в правильном положении и углы его обзора полностью перекрывают зону контроля прохода. Для этого нужно установить регулятор SENS в предельное положение, а затем проверить, срабатывает ли детектор при входе человека в контролируемую зону. Регулятором SENS можно корректировать дальность обзора датчика, например, чтобы он срабатывал на людей, подходящих к подъезду, но не на проезжающие мимо автомобили.

Микроволновый датчик движения ДД-МВ 201

С помощью регулятора LUX определяется, при каком уровне освещённости нужно включать дополнительный свет. Рекомендуется регулировать эту настройку во время сумерек, устанавливая верньер в положение, на котором датчик только начинает срабатывать. Наконец, регулятор TIME определяет продолжительность включения света, этот параметр настраивается индивидуально.

Настенный  инфракрасный датчик движения ЭРА MD 03

Подключение нескольких датчиков

Помещения и зоны контроля могут иметь разную форму и размер, при этом датчик управляет только одним осветительным прибором или сетью. Чтобы обеспечить уверенное обнаружение присутствия, датчики можно располагать под определённым углом друг к другу, встречно и разнонаправленно, обеспечивая максимальную зону покрытия детекторами.

Обычно требуется включение света при срабатывании хотя бы одного датчика из группы. В этом случае контакты релейных групп всех детекторов соединяются параллельно. Важно только следить, чтобы все датчики группы коммутировали либо фазный, либо нулевой провод, иначе с большой вероятностью при включении произойдёт короткое замыкание.

Параллельное подключение датчиков движения

Если свет должен включаться только при срабатывании обоих датчиков одновременно, задача усложняется. Если бы один контакт реле не был связан с клеммой питания, датчики можно было бы подключить контактными группами последовательно. Из-за такой особенности требуется установка промежуточного реле, катушка которого включается при срабатывании одного датчика. При этом нагрузка разрывается сначала контактами второго датчика, а затем — нормально открытым контактом дополнительного реле.

Устранение ложных срабатываний

Подводя итог, дадим важную рекомендацию по способам устранения ложных срабатываний. Иногда регулировка чувствительности не даёт нужного результата: датчик либо продолжает срабатывать вхолостую, либо перестаёт реагировать вообще из-за сужения зоны контроля.

Обычно такое поведение характерно для микроволновых датчиков, для которых не являются препятствием ни окна с дверями, ни даже капитальные стены. Так, установленный в квартире датчик может срабатывать на движение в подъезде либо у соседей. Первое, что нужно сделать — убедиться в правильной ориентации датчика и при необходимости изменить его направление и место установки.



Если вышесказанное сделать невозможно, следует устанавливать несколько датчиков с расчётом на их совместное срабатывание. При этом чувствительность датчиков выбирается близкой к минимальной, обычно такое решение хорошо подходит для небольших комнат и тамбуров, а также при реализации сложных схем управления освещением.