Здравствуйте!

Есть серия датчиков движения. При каком-либо движении включается реле и пропускает ток на нагрузку. Схема управления построена на микросхеме LP8072C с применением реле HJR-4102-L-24V. Довольно значительная часть датчиков (более 10 %) перестает работать по прошествию небольшого времени. В ходе исследования установлена причина - залипают контакты реле. Блок управления приходит уже готовый, заменить готовое реле на более мощное не представляется возможным.

Можно ли с помощью каких-нибудь экспериментов на блоке управления заранее спрогнозировать залипание контактов реле, чтобы отбраковывать изделия?

Поведайте, что за нагрузка, т.к. у датчиков по умолчанию сигнальные реле с контактами в среднем на 10 мА.

Светодиодные светильники, 10 Вт, источник питания - импульсный. Ситуация такая же, если в качестве нагрузки ставить обычную лампу накаливания 60 Вт.

Разработчик блока управления гарантирует переключение нагрузки до 120 Вт.

Контакты реле, которые включают/отключают нагрузку, (согласно документации) способны выдерживать ток до 3 А.

Сделайте плавное включение, если тупо то резистор последовательно с нагрузкой.

По первой же ссылке


Мах ток 3А или 1А в зависимости от покрытия контактов.

Max Switching Power 120VA/30W 360VA/90W
Время жизни дается для определенных условий и далеко не максимальных, плюс поправка на китайские реле.
В Вашем случае, может все же 120VA, а максимальная активная 30W.
Еще обратите внимание какой ток у Ваших импульсных блоков питания светильников при включении. Ампер 30-50?

http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=93214

При включении реле контакты могут дребезжать. Возникает дуга (индуктивность проводов), которая разогревает контакты - в результате они привариваются.
RC-цепочка (снаббер), демпферные диоды... Извините за банальность.

1) на самом реле есть маркировка) 3A 120 VAC, так что с этим все норм)

2) при включении где-то так и есть, большой ток, знаичтельно больше 3 А, но, как указывал в предыдущей теме по этой теме)) ток кратковременный, разработчики этого блока управления должны были учитывать большой пусковой ток, если это только из-за него залипают контакты реле, то это вообще жесть))



конструкция не позволяет вводить изменения(

хотелось бы просто - те, которые будут работать (опыт с этими датчиками и блоками управления говорит о том, что большая часть, 90 %, будет работать очень и очень долго), и те, которые через часа три откажут (процентов 10 всех датчиков отказывают именно по прошествию 1 ч - 5 ч) - разделять на две кучи), вот и спрашиваю - можно ли предугадать это событие...




пробовали много раз с термистором, результат тот же.

P.S. ни один из блоков управления не вышел из строя сразу при включении в сеть! Каждый из них хотя бы полчаса-час проработал, поэтому причиной выхода их из строя вряд ли может быть пусковой ток.

кстати, те, которые вышли из строя, сами по себе восстанавливались через какое-то время, но потом снова выходили из стоя и снова восстанавливались и т.д.) таких, чтобы совсем вышли из строя, навечно), не было.

Какая частота включения реле?

Учли, указали максимальный ток 3А , а У Вас 30-50, плюс индуктивный всплеск, как Вам уже подсказали.
Попробуйте, попытайте китайцев (производителей реле) на более полную техническую документацию.
Почитайте в документации на реле европейских производителей и им вопрос задайте для аналогичного реле (с такими параметрами и покрытием контактов).


Ну так и тестируйте 5 часов или попросите поставщика сменить производителя реле.
Но лучше убедится, что параметры реле соответствуют условиям эксплуатации.

по документации - 5 мс.

Вы правильно поняли на счет пускового тока? Имеется ввиду пусковой светильников. или у Вас реле включает светильник, работает полчаса, а затем происходит отказ?



Без нагрузки. Имеет смысл информация о реально частоте коммутации на нагрузку.

5 часов тестировать много датчиков это сложно) особенно, если это серийное производство, они ведь должны постоянно включаться/выключаться. а поставщик - китаец, свои секреты они не хотят раскрывать) на самом деле, до этого, у этой фирмы брали другие датчики (которые идеально работали): чуствительный элемент был другой, сейчас вроде схема осталась та же (хотя удивительным образом меняются реле чуть ли не каждую поставку, так же изменилась микросхема! была GC8072AD, стала LP8072C, хотя внешние компоненты остались те же... почти те же, но так как управляющие сигналы на реле, полученные с помощью осциллографа, близки к идеальным, винить микросхему не увидел смысла, тем более учитывая, что микросхема работает и посылает управляющие сигналы на реле, когда оно залипло уже).




да, здесь я ступил, при каждом срабатывании датчика - будет пусковой ток... а это уже наверное не очень хорошо для реле...




че-то не понял, частота коммутации будет зависеть от того, когда датчик обнаружит какое-нибудь движение.


P.S. еще один вопрос: выходной сигнал с датчика - быстрозатухающий сигнал амплитудой 3 В, этот сигнал идет на микросхему, которая вырабатывает управляющий сигнал 24 В, который и идет на управляющие контакты реле. Допустим, что в схеме (учитывая ужасную пайку и то, что плата залита флюсом и не очищена, возможный ненулевой сигнал с датчика при отстутствии его активации, заряд на конденсаторе и т.д.) возбуждаются самопроизвольно 3 В из-за этих помех, которые идут на входы микросхемы с рандомной частотой, значит, с той же частотой открывается и закрывается реле, пропуская каждый раз через себя пусковой ток. Так вот. Может ли быть такая помеха - 3 в?!)) фантастика или может быть реальностью?)

VA и Wt - слегка разные сущности.
Производитель этого реле гарантирует 3A 120VAC для покрытия контактов AgNi+Au и 1A 120VAC для Ag+Au (причём неясно, какое место в маркировке отвечает за материал покрытия).
5 мс - это время замыкания и размыкания контактов (без учёта дребезга, полагаю), а не частота коммутации нагрузки, о чём Вас спрашивали.
Исходя из расстояния между контактами обмотки реле и NC/NO, я бы не рискнул коммутировать этим реле 220 VAC.
имхо, Вам нужно думать не о защите контактов этих реле, а о датчике с реле, более подходящими нагрузке. Или добавить к реле свою коммутацию, которая спасёт Вас от китайских козней.

ВА - Вольт-Ампер - активная мощность, так?

W - полная мощность, так?

Коэффициент мощности источников питания для наших светильников - 0,95.

P.S. на самом реле так и написано - 3A 120 VAC) и ни слова про материал покрытия. Я бы тоже не рискнул) но поставщик гарантирует раработу от сети 220 В переменного тока)

ВА обозначают полную мощность для переменного тока (в формулах - обычно буквой S), Вт - активную мощность и для переменного, и для постоянного (буквой P). Для переменного тока S = P*cos(phi).
Коэффициент мощности указывается для установившегося режима работы, для переходных процессов он может быть существенно меньше.
Максимальная активная мощность для этого реле указана 90 Вт, максимальная полная мощность 360 VA.
Из 360 VA можно сделать предположение, что контакты реле способны выполнить обещанные 100000 циклов коммутации при 1.6 A 220 VAC, но пусковой ток используемых светильников, похоже, изрядно больше.

Не совсем так. Если я правильно понял назначение устройства, то ваша микросхема должна обнаружить сигнал и включить светильник на определенное время одним импульсом необходимой длительности на каждое срабатывание датчика. Должен быть компаратор и таймер с перезапуском.

Оно там есть - всё сделано на LM324 и кучке рассыпухи.

Тогда этого

не должно быть.

Упс... пардон, пропустил упоминание LP8072C в первом посте. В ней вроде бы предполагается пара усилителей и цифра на формирование времён.

Только, наверное, S = P/cos(phi).

Должно намагничиваются, Вы компасом бы проверили.

1. Насчет активной и полной мощности, с коэффициентом мощности 0,95 источника питания они все-равно будут почти одинаковыми, так что пропустим этот момент)

2. Да, действительно, в этой микросхеме есть все, что нужно) включая внешнюю RC-цепь, задающую обязательное время нахождения ключа в одном состоянии, чтоб не переключался каждый раз при срабатывании датчика... а вот если из-за плохой пайки (она там действительно ужасная, плюс все залито флюсом) появится дополнительная емкость и время, заданное RC-цепью, из-за этого уменшиться настолько, что реле будет срабатывать гораздо чаще и постоянно проупскать через себя этот пусковой ток...

3.

а вот это стоит наверное проверить

Как Вы изысканно шутите!

Компасом конечно не проверить... А правда, может быть это из-за того, что какой-то контакт реле больше намагничивается из-за резкого броска?!

Вашими молитвами.


Контакты, вряд ли. Нечему там намагничиваться.
Другое дело, элементы магнитной цепи реле (сердечник катушки, ярмо, якорь). Если их изготовить из плохо отожженного материала, они могут намагнититься во время работы.

“Разлепить” контакты такого реле можно, подав на катушку напряжение обратной полярности (относительно используемого в схеме). Цепь управления во время проверки отсоединить, дабы сие напряжение не прикладывалось к остальной схеме.

“Разлеплять” контакты такого реле вряд ли имеет смысл, это "в консерватории" надо что-то подправить...
P.S. У Алекса много чудес случается...

Нельзя с помощью реле коммутировать емкости. А Вы это делаете. Или китайцы.
Все те паспортные мощности - на активную или активно-индуктивную нагрузку (двигатель, лампочка).
Импульсный источник - классическая голая емкость. Бросок тока при включении там заваривает контакты вполне уверенно.

Полностью решил бы задачу вход управления у БП светильника, состоящий из дополнительной детали типа "клеммник" — но это если бы китайцы снизошли до такого чудовищного удорожания, а это гиперфантастично.

Собственно, проблема у Вас из-зи двух несоответствий:
1. Контакты реле рассчитаны на 120В, а Вы коммутируете ими 220В. То есть, сигнальным реле не стоит коммутировать силовую нагрузку
2. Ваш источник питания светодиодный, скорее всего не имеет cos 0.95. То, что на нем написано вряд ли соответствует действительности. Вскройте его и внимательно посмотрите -скорее всего, на входе стоИт большая электролитическая емкость. Дело в том, что для светильников с мощностью до 20Ватт не требуется корректор мощности (а именно он позволяет достичь такого cos Фи). А если нет корректора, значит есть емкость.
Соответственно, при замыкании реле происходит заряд той самой большой емкости большим пусковым током. Что и приводит к свариванию контактов и без того хиленького реле.
Самое простое решение - поставьте резистор в разрыв цепи питания светильника. Ом на 20-30. В КПД особо не проиграете, а бросок тока сгладится. Только резистор берите проволочный серии KNP.

да я и не спорю, но! мы покупаем не реле, а блок управления, на который нет схем/описания и т.д. А так как китайцы продают нам их для использования в светодиодных светильниках, мы думали, что в этом блоке все же есть защита контактов реле от пускового тока, даже не испытывали до сегодняшнего дня, уменьшит ли блок управления пусковой ток. Не уменьшил) Наш косяк вообщем) к слову, продам чудо инфракрасный датчик движения на лампу накаливания в количестве 1000 штук!!!) шутка... хотя наверное скоро правда так придется их толкать)



1. Когда взяли датчики, не знали что за реле там стоит. Покупали готовый блок с описанием менее одной страницы формата A4) на нем было написано, что прибор гарантирует коммутацию светильников, питающихся от сети 220 В переменного тока. До этого год назад покупали точно такой же блок управления, но с другим датчиком. В настоящее время все светильники (те же самые) с тем блоком управления уже год на испытании на длительное использование (отказов нет).

В любом случае непонятна тогда фраза из http://www.transistor.ru/pdf/relays/telecom/HJR4102.pdf Max Switching Voltage - 240VAC/60VDC.

2. Да нет, имеет. У нас поверенный измеритель мощности и покупаем все блоки питания с коэффициентом мощности от 0,86 и выше (в основном ближе к 0,95).

Летом пробовал ставить термистор - не помог. Поставил резисторы на порядок меньшего номинала (2-3 Ома) с помощью которых пусковой ток уменьшился до 10 А) пока датчики работают... но, видимо, да, придется жертвовать КПД и ставить 20-30 Ом.

Ну и при чем тут это? Коэффициент мощности? Все равно, что покупаем только качественные молотки, а распилить полено не получается.
Вы посмотрите входную емкость блока питания и попробуйте на бумажке или в модели подать на нее 300 вольт через два диода, сопротивление проводов и хиленький терморезистор в пару Ом.
Увидите каких значений достигает бросок тока. Вполне сварочных.
Случай тяжелый, это припарками вроде терморезисторов не лечится. Можно посмотреть, как с помощью этого реле урпавлять не силовым контуром, а логическим. Выключать как-то контроллер, какую-то цепь управления. Может, обойдется относительно простой доработкой.

Вот попалось описание на подобное реле Tyco/Axicom, как бы 3 А, в нем данных для Вас будет несколько больше.