Какие источники питания применяются для элементов систем умного дома?

Question

[Дмитрий Макаров]

Подскажите, пожалуйста, кто в теме, какие источники питания обычно используются для элементов умного дома?
Возьмем для определенности дистанционный выключатель. Предполагается, что он будет установлен вместо обычного выключателя или розетки без замены существующей электропроводки. Соответственно, логично взять питание для него от 220 В.
Т.е. получаются такие требования:
источник питания

• ~220 В -> =5 В,
  
• небольшой (можно встроить внутрь подрозетника)
  
• адекватная цена
  
• маленькое потребление, когда нагрузка "спит".
  

Answer 1

[Михаил Зеленкин]

Если выключатель без замены электропроводки, то придется включать устройство в разрыв между нагрузкой и сетью. И тут не все так просто, т.к. предугадать что там за нагрузка довольно сложно: сегодня была лампа накаливания, завтра вкрутили КЛЛ.

Вообще IMHO обычно все сводится либо к конденсаторному БП, либо микросхемам - линейным регуляторам напряжения (вроде FSAR001), либо к транформаторам в том или ином виде.

Но IMHO если делать умный дом, то лучше сразу менять под него проводку в том числе и с учетом низковольного питания.

Comments

[Дмитрий Макаров]

Нулевой провод все равно где то рядом есть. По идее, если до него добраться, то уже не нужно будет в разрыв ставить. Назовем это - почти без замены электропроводки.

Провода то кинуть - это конечно хорошо. Никаких проблем ни с питанием, ни со связью.

А на FSAR001 посмотрю внимательно. Спасибо.

А если еще добавить еще требование гальванической изоляции, бывает что-нибудь недорогое...китайский аналог RAC01-05 RECOM?

[kontnoor]

Можно пример такой разводки? Как раз дошло дело до проводки в квартире.
Уже параллельно силовым каналам собираюсь проложить I2C для управления. Теперь, возможно, потребуется добавить пару силовых проводов для низковольтного питания.

[Дмитрий Макаров]

Низковольтное питание можно проложить параллельно.
Где-то будет располагаться вторичный источник питания (ВИП) 220В(~)->5В(=) (например). Или можно на каждую комнату по ВИПу. В общем, как удобнее в каждом конкретном случае.

А вот I2C, насколько я понимаю, это не вариант. I2C применяется для межмодульного соединения, но никак не на длинную линию. Для взаимодействия удаленных устройств по проводам через шину попробуйте посмотреть в сторону RS-485. Для целей включения/выключения розеток/лампочек, снятия данных с электросчетчиков/градусников/гигрометров, опроса других каких-нибудь датчиков - должно хватить скорости.

Есть другой набор аппаратуры, который требует других скоростей. интернет, IPTV, DLNA, видеонаблюдение. Это все по ethernet`у. Про прокладку его тоже стоит отдельно подумать.

Еще момент: длинные провода по сути антенны, а мы живем в мире полном электромагнитных волн, что попало наводится на длинных проводах. В первую очередь 50 Гц, затем разные импульсы от включения/выключения мощной техники, ну и всякое шебуршение от всего остального, радио, тв, телефоны, другая цифровая и не очень техника. Поэтому будьте готовы к тому, что на сигнальных и питающих проводах будет не только то, что вы туда выдали, но все вот это. А это значит нужно будет нести затраты на фильтрацию. Кроме того, нули в разных точках могут на десятки вольт отличаться. Поэтому в особо плохих случаях необходима гальваническая изоляция взаимодействующих по длинной линии абонентов.

Конечно, есть куча практиков, которые уже в пределах квартиры состряпали свои сети по минимальному варианту и у них все работает. Считаю, что повезло. В других условиях может не заработать, а может - заработать.

[Михаил Зеленкин]

RS-485 работает с помощью дифференциальных сигналов. Это значит, что помехи наведенные на кабель в большинстве случаев будут гаситься. Лучше конечно закладывать экранированные сигнальные кабели, но на самом деле в доме не так уж и много источников сильных помех.

[Михаил Зеленкин]

I2C не подходит однозначно.
Дешевый вариант 1-wire
Дорогие CAN, Ethernet, спецпротоколы (S-Bus, EIB, etc.)
Оптимальный на мой взгляд RS-485 + ModBus
Но как говорится на вкус и цвет все фломастеры разные ;)

[Дмитрий Макаров]

Это да. Потому в данном случае RS-485 и хорош. Но гальваническую изоляцию линии от потребителя сделать все же стоит. Помимо линий А и B прокинуть еще и нулевой провод. Экранировать. Между экраном и нулем резистор. В одной какой-нибудь точке линии точку привязать к нулю питания неизолированной части через резистор. Резисторами организовать правильное начальное смещение для линий A и В. В общем, сделать все как положено. Тогда гарантированно будет все работать. =)