1. Статьи
2. Источники питания
3. Еще раз о питании телекамер

03 сентября 2013 Еще раз о питании телекамер

Правильное питание телекамер остается важнейшим фактором работоспособности и качества всей системы видеонаблюдения. В современных IP системах с питанием PoE эти проблемы взял на себя разработчик и производитель оборудования. Здесь главное применить в качестве сетевых узлов свитчеры или роутеры с выходами PoE необходимого стандарта (требуемой выходной мощности). Автоматика питания PoE препятствует созданию аварийных ситуаций.

В аналоговых и цифровых SDI системах до сих пор применяются различные сетевые источники питания, включая бесперебойные или резервные варианты. Общим и популярным недостатком является стремление применить один источник большой мощности на все камеры. В результате через единую питающую цепь создаются дополнительные каналы взаимопроникновения видеосигнала из канала в канал. Единое питание приводит к взаимовлиянию камер друг на друга. Из за большого рабочего тока возникает проблема надежности, поскольку слишком большой ток защиты, способен "превратить просто в пыль" вышедшую из строя камеру.

Современные производители телекамер практически не нормируют диапазон рабочих напряжений. Как правило, питающим напряжением заявлено просто 12В. Остается только догадываться, можно ли применить питание в диапазоне + 20, 10 или только 5%. Это лишний раз подтверждает переход видеонаблюдения в массовый рынок бытовой техники. Но от этого не становится легче. Еще лет 5-7 назад практически все камеры работали в диапазоне 9-15В (+25/-30%). Во всяком случае, внутренние стабилизаторы напряжения не перегревались и не горели, а камера была работоспособна до 8, а иногда и 7В. Сейчас даже типовое напряжение распространенных бесперебойных или резервных источников питания в 13,7 В (+15%) может оказаться "смертельным" для камеры, особенно при повышенной температуре и значительном потребляемом токе.

Все более популярны и широко предлагаются камеры с неполярным питанием. Это конечно, избавляет потребителя от "сложной задачи" согласовать полярность источника и камеры. Не полярность питания обычно обеспечивается установкой в камерах выпрямительных мостов. Это к сожалению, потенциально разделяя "сигнальную землю" и минус питания сохраняет их гальваническую связь. В этой связи, применяя камеры с неполярным питанием необходимо обязательно согласовать их конструктивную полярность (расположение питающих клемм) в пределах группы одного источника питания.

Примечательно, что основная доля телекамер, поступающих в гарантийный ремонт, прекратила свою работу в результате перегрузки или пробоя питающих цепей либо пробоя видеовыхода. При этом обычно заявляется, что камера сразу не работала, как только ее включили. Это действительно "сразу", поскольку выход из строя происходит менее чем за миллисекунду, если это не тепловые процессы.

Общим недостатком телекамер, особенно вариантов для наружной установки, остается единство корпуса и общего сигнального вывода или "сигнальной земли". В этом случае неудачный монтаж камеры на стену или несущие металлоконструкции с присутствием на них некоторого сетевого напряжения чреват пробоем видеовыхода камеры и видеовхода регистратора. И такие случаи не редкость, при отсутствии или плохом заземлении на объекте, что особенно характерно для старых объектов с плохим состоянием электросети. В таких случаях кардинальным решением этих проблем является гальваническая развязка сигнальных цепей с помощью видеотрансформаторов и раздельное, гальванически не связанное питание всех камер. Естественно это требует дополнительных финансовых вложений. В любом случае перед подключением сигнальных кабелей необходимо убедится в отсутствии напряжения между корпусами включенного в питающую сеть оборудования. Во всяком случае, выравнивающие токи не должны превышать 5-10 мА. В противоположном случае входы и выходы оборудования могут быть пробиты просто в момент подключения сигнальных кабелей. Все выше перечисленное естественно устраняется при повсеместном заземлении всего оборудования.

В ответ на эти проблемы сейчас получают все большее распространение многоканальные источники питания компании SC&T, реализующие 16 индивидуальных выходов питания 12В по 0,5 А. Предполагается индивидуальное ограничение тока короткого замыкания в каждом канале и по всей видимости гальваническая развязка каналов. Единственно, что при этом настораживает, это упоминание максимального суммарного тока в 8 А. 16-ти канальные источники предлагаются двух модификаций PR816-12D и PR816-12R. Очевидно, оба источника представляют собой импульсные преобразователи с традиционной широко диапазонной стабилизацией по входному сетевому напряжению. Внешний вид устройств представлен на фото 1 и 2. Первый вариант не имеет стабилизации по изменению нагрузки, т.е. является практически нестабилизированным источником с увеличенным в 1,4 раза выходным напряжением при включении его без нагрузки. Учитывая в три раза меньшую стоимость в сравнении с PR816-12R, его применение весьма заманчиво но достаточно "опасно". Подключение камер после включения источника может сыграть с потребителем "злую шутку", поскольку амплитудное значение почти в 17 В на конденсаторах фильтра источника может пробить питающие цепи камер. Применяя подобные источники необходимо их включать обязательно с подключенной нагрузкой (телекамерами).

Фото 1

Фото 2

Рассмотренные варианты показывают, что в любом случае наиболее оптимальным является применение индивидуального, гальванически не связанного с другими, стабилизированного по входу и выходу источника питания для каждой телекамеры системы наблюдения.

Для камер CCTV сейчас предлагается интересная технология подачи питающего напряжения по сигнальному коаксиальному кабелю PoC. Главной особенностью этой технологии является не столько единство кабеля и некоторое удобство подключения для потребителя, сколько применение для передачи видеосигнала высокочастотного частотно модулированного сигнала. Применение частотной модуляции с большой девиацией обеспечивает высокую защищенность канала от промышленных помех, сравнимую с цифровыми каналами связи. Одновременно, использование относительно низкой несущей частоты (около 10-11 МГц) не повышает требования к широкополосности самого коаксиального кабеля и позволяет применять распространенные и не дорогие типы РК-75. Для уменьшения потерь на передачу питания используется повышенное напряжение 48 В, аналогичное системе PoE, с последующим преобразованием DC-DC в 12 В. Несмотря на то, что в камерах с PoC заявлено некоторое снижение разрешения изображения при передаче (на 20-30 ТВЛ), качество передаваемого изображения существенно превышает возможности помехозащищенной передачи по витой паре.

Купить Видеорегистратор MDR-16690