En bevegelsessensor PCBA er en trykt kretskort som er designet spesielt for å oppdage bevegelse ved bruk av infrarøde, mikrobølge- eller ultralydsvingere. I motsetning til generell PCBA krever bevegelsessensorkort lavt strømforbruk, rask våkne-fra-søvn-respons og støyfiltrering for å unngå falske triggere.
Ingeniører velger en bevegelsessensor PCBA basert på tre parametere: deteksjonsområde, utgangssignaltype og driftsstrøm. Feil valg fører til hyppige falske alarmer eller tapte deteksjoner.

Kjernekomponenter i en bevegelsessensor PCBA
Hver bevegelsessensor PCBA inneholder disse fem funksjonsblokkene:
· Sensorelement – PIR (pyroelektrisk), mikrobølge-doppler eller ultralydsvinger
· Analog frontend – Operasjonsforsterker med båndpassfilter
· Komparator – Terskeldetektor med hysterese
· Tidslogikk – Justerbar holdetid og sperreperiode
· Utgangstrinn – Relé-, transistor- eller signal på logisk nivå
Typiske applikasjoner
|
Søknad |
Foretrukket sensortype |
Nøkkelkrav |
|
Sikkerhetsbelysning |
PIR |
Vidvinkel, lav pris |
|
Beleggsdeteksjon |
PIR + mikrobølgeovn |
Ingen dødsoner |
|
Automatiske dører |
Mikrobølgeovn |
Ufølsom for temperatur |
|
Smarthjem PIR |
PIR |
Ultralav standbystrøm |
|
Industriell sikkerhet |
Ultralyd |
Fungerer i støvete miljøer |
Følgende spesifikasjoner representerer en typisk høyytelses bevegelsessensor PCBA som brukes i kommersielle og private sikkerhetsprodukter.
Elektriske egenskaper
|
Parameter |
Minimum |
Typisk |
Maksimum |
Enhet |
|
Driftsspenning |
3.0 |
5.0 |
24 |
VDC |
|
Standby strøm |
15 |
20 |
35 |
µA |
|
Aktiv strøm (LED på) |
2.5 |
3.0 |
5.0 |
mA |
|
Utgangsbelastning (relé) |
– |
– |
10 |
A @ 250VAC |
|
Utgangsbelastning (transistor) |
– |
– |
100 |
mA |
|
Oppvarmingstid |
– |
30 |
60 |
sekunder |
Deteksjonsytelse
|
Parameter |
Verdi |
Betingelse |
|
Deteksjonsområde |
8-12 meter |
25°C omgivelsestemperatur |
|
Deteksjonsvinkel |
110-140 grader |
Fresnel-linse type B |
|
Følsomhet for bevegelseshastighet |
0,3 til 2,0 m/s |
Justerbart potensiometer |
|
Hold tid |
5 sekunder til 10 minutter |
Fire DIP-bryterinnstillinger |
|
Lockout tid |
0 til 10 sekunder |
Valgfritt etter trigger |
Fysiske og miljømessige spesifikasjoner
· Brettdimensjoner – 32 mm x 28 mm (standard) eller tilpasset
· Monteringshull – To 3 mm diameter, 25 mm senter-til-senter
· Driftstemperatur – -20°C til +70°C
· Lagringstemperatur – -40°C til +85°C
· Fuktighetstoleranse – 95 % RF, ikke-kondenserende
· Konform belegg – Valgfritt (for utendørs eller fuktig bruk)
Justerbare innstillinger (DIP-bryter eller jumper)
De fleste bevegelsessensor PCBA-design inkluderer brukerkonfigurerbare parametere:
|
Innstilling # |
Funksjon |
Alternativer |
|
1 |
Deteksjonsfølsomhet |
Høy / Middels / Lav |
|
2 |
Hold tid |
5s / 30s / 3min / 10min |
|
3 |
Lysterskel (dag/natt) |
Deaktiver / 10 Lux / 50 Lux |
|
4 |
Utgangstype |
Normalt åpen / Normally closed |
Ikke alle PCBA-kort for bevegelsessensor yter like under virkelige forhold. Tabellen nedenfor viser kritiske forskjeller.
|
Trekk |
Standard bord |
Denne Motion Sensor PCBA |
|
Standby strøm |
50-100 µA |
20 µA typisk |
|
Falsk triggerfiltrering |
Enkel komparator |
Dobbelt vindu komparator |
|
Temperaturkompensasjon |
Ingen |
±10 % over hele området |
|
Utgangsbeskyttelse |
Kun diode |
TVS + relésnubber |
|
PCB tykkelse |
1,0 mm |
1,6 mm (reduserer flex) |
Disse tre spørsmålene stilles ukentlig av maskinvareingeniører, integratorer og innkjøpsspesialister som evaluerer PCBA-løsninger for bevegelsessensorer.
Spørsmål 1: Hva er forskjellen mellom PIR, mikrobølgeovn og dual-tech bevegelsessensor PCBA design – og hvilken bør jeg velge?
Svar: En PIR (passiv infrarød) bevegelsessensor PCBA oppdager endringer i infrarød stråling fra bevegelige kropper. Den bruker svært lite strøm (15-30µA standby), men er følsom for temperaturgradienter og kan utløses falskt fra HVAC-ventiler eller sollys. En mikrobølgebevegelsessensor PCBA sender ut laveffekt RF (vanligvis 5,8 GHz eller 10,525 GHz) og måler Doppler-skift. Den oppdager gjennom plastkapslinger og ignorerer temperatur, men bruker høyere strøm (15-25mA) og kan trenge inn i vegger og forårsake falsk deteksjon fra tilstøtende rom. En dual-tech bevegelsessensor PCBA inneholder både PIR- og mikrobølgesensorer, og utløses bare når begge oppdager bevegelse. Dette eliminerer nesten alle falske alarmer, men øker kostnadene og standbystrømmen (2-5mA). Valgguide: For batteridrevne utendørslys, velg PIR-bare. Velg dual-tech for innendørs bruksdeteksjon der falske utløsere er uakseptable. For automatiske dører der hastighet betyr mer enn strømbruk, velg kun mikrobølgeovn. De fleste kommersielle sikkerhetsbevegelsessensor-PCBA-designene bruker PIR med avansert signalfiltrering som den beste balansen mellom kostnad, kraft og pålitelighet.
Spørsmål 2: Hvordan justerer jeg deteksjonsområdet og holdetiden på denne bevegelsessensorens PCBA, og kan disse innstillingene endres uten å fjerne brettet fra kabinettet?
Svar: Denne bevegelsessensorens PCBA gir tre justeringsmetoder. Først innebygde potensiometre: en merket "SENS" (sensitivitet) justerer deteksjonsområdet fra 3 meter (helt mot klokken) til 12 meter (helt med klokken). En andre merket "TIME" justerer holdetiden fra 5 sekunder til 10 minutter. For det andre, DIP-brytere: de fleste kort inkluderer en 4-posisjonsbryter for grove innstillinger av holdetid, lysterskel og utgangspolaritet. For det tredje, for fjernjustering inkluderer noen bevegelsessensor PCBA-design en digital inngang som aksepterer eksterne potensiometre eller 0-10V kontrollsignaler. For justeringer uten å åpne kabinettet, spesifiser en bevegelsessensor PCBA med en fjernkontrollmottaker (38kHz IR eller 433MHz RF) – dette legger til omtrent $1,50 til stykklistekostnaden. Uten fjernjustering må du åpne kabinettet og bruke en liten skrutrekker til å snu potensiometrene. Juster alltid følsomheten etter montering på det endelige stedet, fordi de omkringliggende veggene og gulvmaterialet påvirker deteksjonsområdet. Start med sensitivitet på 50 % og øk bare hvis dekningsgap eksisterer.
Spørsmål 3: Hva er den typiske falske triggerfrekvensen for denne bevegelsessensorens PCBA, og hvordan reduserer temperaturkompensasjon falske alarmer?
Svar: I en riktig installert applikasjon (ingen direkte sollys på linsen, ingen varmeventiler innenfor 2 meter, ingen store glassvinduer som reflekterer trafikk i bevegelse), oppnår denne bevegelsessensorens PCBA en falsk triggerrate på mindre enn én hendelse per 200 deteksjoner. Uten temperaturkompensasjon kan en PIR-bevegelsessensor PCBA falsk-utløse når omgivelsestemperaturen nærmer seg menneskelig hudtemperatur (omtrent 37 °C eller 98 °F). Ved 30 °C romtemperatur synker signal-til-støy-forholdet med 60 % sammenlignet med 20 °C. Denne bevegelsessensorens PCBA inkluderer en innebygd termistor koblet til en kompensasjonskrets som øker forsterkningen med 2,5 % for hver 1°C stigning over 25°C. Ved 35 °C er forsterkningen 25 % høyere enn ved 25 °C, noe som gjenoppretter deteksjonsfølsomheten. Kompensasjonen reduserer også forsterkning ved lave temperaturer (under 10°C) for å forhindre falske utløsere fra kaldt trekk. Feltdata fra bevegelsessensor PCBA-installasjoner i klima i Midtøsten (utendørstemperaturer når 45°C) viser en 78 % reduksjon i forstyrrelsesalarmer når temperaturkompensasjon er aktivert versus deaktivert. Aktiver alltid kompensasjon for utendørs eller ubetingede innendørsrom.
Selv den beste bevegelsessensor PCBA yter dårlig hvis den installeres feil. Følg disse retningslinjene.
Monteringshøyde og plassering
· Anbefalt høyde – 1,8 til 2,2 meter (skulder til hodenivå)
· Under 1,5 meter – Savner torsobevegelse, oppdager kun kjæledyr
· Over 2,5 meter – Redusert bakkedekning, skaper døde soner rett under
Unngå disse falske triggerkildene
|
Kilde |
Redusering |
|
Direkte sollys |
Bruk ugjennomsiktig Fresnel-linsebeskyttelse |
|
VVS-ventiler |
Orienter sensoren bort fra luftstrømmen |
|
Flytte gardiner |
Sikre gardiner eller deaktiver følsomhet |
|
Kjæledyrs bevegelse |
Bruk kjæledyr-immun linse (maskerer nedre sone) |
Retningslinjer for kabling
· Bruk tvunnet par for utgangssignaler som er lengre enn 10 meter
· Hold vekselstrømledninger minst 30 cm fra bevegelsessensorens PCBA
· Legg til en 100nF kondensator over strøminngangen hvis du bytter støyende belastninger (releer, kontaktorer)
En benktest fanger opp 90 % av oppsettsfeilene. Følg denne sekvensen.
Benk Test Prosedyre
1. Slå på strøm og vent 60 sekunder på oppvarming
2. Bekreft at LED-lampen blinker omtrent en gang hvert 10. sekund (indikerer standby)
3. Gå over synsfeltet på 3 meters avstand
4. Bekreft at LED-lampen slås på og utgangen endrer status
5. Merk tiden før LED-en slår seg av (bør samsvare med innstillingen for ventetid)
6. Gjenta med sakte kryp (0,2 m/s) og raskt løp (2 m/s)
Feil og årsaker
|
Symptom |
Sannsynlig årsak |
|
Ingen deteksjon på noen avstand |
Defekt sensorelement eller manglende linse |
|
Kontinuerlig utløsning |
For høy følsomhet eller monteringsvibrasjoner |
|
Kort rekkevidde |
Lav forsyningsspenning eller forurenset linse |
|
Fungerer en gang og stopper |
Utgangslast kortsluttet eller overstrøm |
For rask referanse, hold denne spesifikasjonsblokken tilgjengelig under design og anskaffelse.
Motion Sensor PCBA – Standardkonfigurasjon
· Spenning: 5-24V DC
· Standbystrøm: 20µA typisk
· Deteksjonsrekkevidde: 8-12 meter
· Deteksjonsvinkel: 120 grader
· Holdetid: justerbar 5s til 10min
· Utgang: Relé (10A) eller transistor (100mA)
· Driftstemperatur: -20°C til +70°C
· Sertifiseringer: Samsvar med ISO9001- og RoHS-standarder
Delivery Service
Payment Options