+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

3 схемы ПРОСТОГО ТРИГГЕРА на РЕЛЕ | Дмитрий Компанец

Три простых схемы управляющего триггера на реле

Три простых схемы управляющего триггера на реле

Хотя твердотельные реле применяются часто, во многих случаях проще, лаконичнее и надежнее использовать реле для управления включением / выключением мощных нагрузок (тенов, котлов, электромоторов).

Предлагаю рассмотреть три простые и надежные схемы управления базирующиеся на релейных триггерах.

Первая схема триггера на реле

Первая схема триггера на реле

Первая схема триггера на реле представляет собой пускатель для вентилятора или кулера. С помощью кнопок Кнр и Кнз можно включать и выключать нагрузку питающуюся от той же цепи питания что и схема управления. Но использование реле с двумя и более группами независимых контактов, позволяет этой схеме управлять и более мощными нагрузками любого тока (переменного/постоянного).

Вторая схема триггера на реле

Вторая схема триггера на реле

Эта схема еще более упрощена — в ней кнопка используется как «взвод» системы в дежурное рабочее состояние.
Такие схемы часто используются в системах сигнализации на размыкание.
Любой разрыв цепи питания заставит реле перейти в положение при котором замыкаемые (нормально замкнутые) контакты включают ревун или сигнализацию любого типа.

Триггер для управления дежурным освещением

Триггер для управления дежурным освещением

Это полная схема реализующая функционал автоматического включения дежурного освещения при отключении сети 220 вольт.

Пока напряжение в сети присутствует, схема удерживает контакты через которые подается питание на лампы от сети 220 вольт замкнутыми. Как только напряжение пропадает, реле автоматически перекидывает контакты питания на резерв (аккумуляторы или батареи).

Все три схемы легко исполнимы требуют минимум деталей и навыков для их построения. В качестве реле могут использоваться любые доступные , ограничение может быть только в мощности коммутируемых нагрузок.

Создайте релейную схему для включения и выключения точек питания, освещения и других устройств переменного тока.

Многие функции домашней автоматизации AAIMI требуют возможности включения и выключения приборов и освещения. Для этого требуются две схемы: схема реле и схема релейного драйвера.

Схема релейного драйвера использует 3,3 В с контактов GPIO Raspberry Pi (всего несколько мА) для обеспечения 12 В (около 70 мА) для реле. Затем реле использует это 12 В для включения или выключения питания устройства (до 10 А).

Сегодня строим релейную схему. Позже на этой неделе мы построим схему релейного драйвера, и я предоставлю некоторый код Python для ее тестирования.

Примечание. Примеры в этой статье активируют питание переменного тока. Вместо этого мы рекомендуем использовать его для ламп и приборов на 12 В. Будьте осторожны при работе от сети переменного тока.

Компоненты

Как обычно, я использую запасные части, где это возможно. Вам понадобятся следующие компоненты.

Реле

Эти реле используют электромагнитную катушку для запуска узла, который замыкает другую цепь для активации приборов с более высоким напряжением / током.

Я получаю их от старых ЭЛТ-телевизоров и мониторов.Они бывают модели на 12 В или 5 В. Изображенный выше — блок 5V.

На самом деле я использую более распространенные реле на 12 В. Блок питания для моей базовой станции уже имеет силовые шины 5 В и 12 В, что делает реле на 12 В подходящим выбором для меня. Если у вас есть только мощность 5 В, которую вы используете для питания Raspberry Pi, вам может быть лучше использовать реле 5 В с питанием от того же источника питания.

Вы должны выбрать одинаковые единицы напряжения для всех ваших реле, чтобы все они могли управляться одним и тем же драйвером реле.

Печатная плата

Вы можете купить их менее чем за доллар в Интернете и разрезать их пополам, чтобы сделать несколько релейных плат.

А Светодиод и резистор

Вам не обязательно использовать светодиодный индикатор на вашей плате, но он удобен для тестирования и устранения неполадок без подключенных устройств.

Вам потребуется добавить ограничивающий ток резистор, встроенный в светодиод (около 600 Ом).

Клеммы для кабелей переменного тока

Реле устанавливается на одном проводе светильника или прибора, который вы запитываете.Оптимальным вариантом будет установка винтовых клемм прямо на плату. В моем первоначальном прототипе мои реле монтируются непосредственно над точками питания и выключателями света, поэтому я прикрепил пару коротких кабелей с винтовыми клеммами на концах. Они незаметно скрываются в стене за переключателем или розеткой, чтобы перехватить активный кабель переменного тока.

Штифты заголовка

Вы можете использовать винтовые клеммы для входа 12 В, но я решил использовать контакты для этого прототипа. У меня есть много двухконтактных кабелей изнутри телевизора, которые можно использовать для аккуратного подключения релейной платы к плате релейного драйвера.Для более удаленных устройств я буду использовать винтовые клеммы.


Схема

Ниже приведена принципиальная схема нашей релейной платы.

Питание 12 В для нижних контактов будет поступать от драйвера реле, который мы построим на следующей неделе. Верхние штыри подключатся к прибору.


Сборка

Реле легко понять. У них есть четыре штифта внизу, два из них равномерно расположены на одном конце, а два других расположены в шахматном порядке на другом конце.

Распиновка для подключения реле. Картина: Энтони Хартуп.

Два равномерно совмещенных контакта — это разъемы 12 В для активации катушки реле. Они работают независимо от полярности, поэтому подключите положительный провод к той стороне, на которой вы планируете установить светодиод, а GND — к другому контакту.

Два расположенных в шахматном порядке штифта на другом конце предназначены для питания вашего устройства. Они будут перехватывать активный провод в шнуре питания вашего устройства.

Чтобы установить реле, совместите контакты с отверстиями в печатной плате.Расположенный в шахматном порядке штифт не совсем совпадает с соответствующим отверстием на плате, поэтому сначала наклоните его, затем совместите остальные три контакта и нажмите реле вниз. Согните четыре штыря, чтобы удерживать устройство на месте, пока паяете провода или клеммы.

Припаяйте один конец резистора R1 к плюсовому выводу 12 В реле, а другой конец подключите к плюсовому выводу светодиода. Припаяйте провод от контакта GND светодиода к контакту заземления на печатной плате.

Тестирование установки

Вы можете проверить цепь реле, не подключая ничего к разъемам прибора.

Простая схема для проверки реле на 12 В. Изображение: Anthony Hartup

Просто подключите разъемы 12 В к источнику питания 12 В и включите его. Вы должны щелкнуть здесь, когда реле сработает, и ваш светодиод должен загореться.

Теперь вы можете подключить устройство и попробовать еще раз.

.

На этот раз, когда вы подключаете питание 12 В, реле должно щелкнуть, и ваше устройство должно включиться.

Строим ящик

Чтобы безопасно использовать питание 240 В с вашим реле, вам понадобится прочный корпус.Меньше всего вам нужно, чтобы кто-то ухватился за одну из этих связей.

Для своего прототипа я собрал коробку для быстрой установки и покрасил ее в черный цвет, чтобы он соответствовал базовой станции.


Релейный блок для включения устройств на 240 В от Raspberry Pi или Arduino.

Это немного громоздко для того, что он делает, но я добавлю массив датчиков на передней панели позже, чтобы сделать его полноценным комнатным контроллером AAIMI, поэтому мне нужно было немного больше места спереди для дополнительных кабелей. Я решил использовать верхнюю часть из плексигласа, чтобы видеть светодиод для тестирования и устранения неполадок.


Задний сетевой штекер для релейной коробки, спасенный от ЖК-монитора.

Использование этой вилки делает вещи безопасными и удобными. Я всегда беру эти заглушки, когда нахожу их во время серии разборок, поскольку они позволяют использовать любой кабель настольного компьютера для подключения коробки к стене


Входная проводка для релейного блока.

Вилка имеет три провода подходящей длины для этого проекта. Цвета в этом случае здесь не соответствуют стандарту, но землю легко определить по желтой полосе.По распиновке я определил, что белый провод является проводом под напряжением, а черный — нейтральным.


Релейный блок с подключенным реле, готовый к подключению розетки.

Нейтральный и заземляющий провода подключаются непосредственно к розетке питания. Токоведущий провод подключается к розетке через цепь реле.

На изображении выше показано реле на месте и три провода, ожидающие подключения к розетке.


Релейный блок со светодиодным индикатором, вид сверху.

Я вырезал прозрачную крышку от разбитого плазменного экрана.Я думаю, это добавляет приятных ноток. После завинчивания проект готов.

Куда дальше?

Теперь у нас есть функциональная схема реле, но мы еще не готовы подключить ее к Raspberry Pi, потому что контакты GPIO Pi дают только 3,3 В, а нашей схеме реле требуется 12 В.

Следующая сборка в этой серии — схема драйвера реле, которая принимает 3,3 В от Pi и безопасно направляет 12 В на реле. Для этой схемы мы будем использовать массив транзисторов ULN2003, который может управлять семью реле.

После этого я покажу вам код Python для запуска системы с Raspberry Pi.

Ура

Anth


_____________________________________________


Комментарии

Добавить комментарий

Оставить комментарий к статье

Пожалуйста, будьте вежливы: критика полезна, а злоупотребления — нет! Не используйте ненормативную лексику в своих комментариях

Политические и религиозные комментарии не будут опубликованы.


Оставить комментарий к статье

Пожалуйста, будьте вежливы: критика полезна, а злоупотребления — нет! Не используйте ненормативную лексику в своих комментариях

Политические и религиозные комментарии не будут опубликованы.


Отмена

Применение реле в электронных схемах | Средства автоматизации | Промышленные устройства

Японский Английский Английский (Азиатско-Тихоокеанский регион) Китайский (упрощенный)


1.Релейное управление с помощью транзистора

1. Метод подключения

Если реле управляется транзисторами, мы рекомендуем использовать реле на стороне коллектора.
Напряжение, подаваемое на реле, всегда соответствует номинальному напряжению катушки, а во время выключения напряжение полностью равно нулю во избежание неполадок при использовании.

(Хорошо) Присоединение коллектора (Уход) Подключение эмиттера (Уход) Параллельное соединение

При этом наиболее распространенном соединении работа стабильна.

Когда обстоятельства делают использование этого соединения неизбежным, если напряжение не полностью подается на реле, транзистор не работает полностью, и работа ненадежна.

Когда мощность, потребляемая всей схемой, становится большой, необходимо учитывать напряжение реле.

2. Контрмеры для импульсных перенапряжений транзистора управления реле

Если ток катушки внезапно прерывается, в катушке возникает внезапный импульс высокого напряжения.Если это напряжение превышает напряжение пробоя транзистора, транзистор выйдет из строя, и это приведет к повреждению. Абсолютно необходимо подключить диод в схему, чтобы предотвратить повреждение противоэдс. В качестве подходящих номиналов для этого диода ток должен быть эквивалентен среднему выпрямленному току в катушке, а обратное напряжение блокировки должно быть примерно в 3 раза больше значения напряжения источника питания. Подключение диода — отличный способ предотвратить скачки напряжения, но при размыкании реле будет значительная задержка по времени.Если вам нужно уменьшить эту временную задержку, вы можете подключить между коллектором транзистора и эмиттером стабилитрон, который сделает напряжение стабилитрона несколько выше, чем напряжение питания.

Позаботьтесь о «Зоне безопасной эксплуатации (ASO)».

3. мгновенное действие (характеристика реле при повышении и падении напряжения)

В отличие от характеристики, когда напряжение медленно подается на катушку реле, это тот случай, когда необходимо достичь номинального напряжения за короткое время, а также за короткое время понизить напряжение.

Неимпульсный сигнал

(не работает) Без мгновенного действия

Импульсный сигнал (прямоугольная волна)

(Хорошо) Мгновенное действие

4.Цепь Шмитта (Цепь мгновенного действия)

(схема выпрямления волны)
Когда входной сигнал не вызывает мгновенного действия, обычно используется триггерная схема Шмитта для обеспечения безопасного мгновенного действия.

Очки характеристик
  • 1. Резистор с общим эмиттером R E должен иметь достаточно маленькое значение по сравнению с сопротивлением катушки реле.
  • 2. Из-за тока обмотки реле разница в напряжении в точке P, когда T 2 проводит, и в точке P, когда T 1 проводит, создает гистерезис в способности обнаружения цепи Шмитта, и необходимо соблюдать осторожность. взятые при установке значений.
  • 3. Когда во входном сигнале присутствует дребезг из-за колебаний формы волны, RC-цепочка постоянной времени должна быть вставлена ​​в каскад перед цепью триггера Шмитта. (Однако скорость отклика падает.)

5. Избегайте подключений к цепи Дарлингтона.

(высокое усиление)
Эта схема представляет собой ловушку, в которую легко попасть при работе с высокотехнологичными схемами.Это не означает, что это напрямую связано с дефектом, но это связано с проблемами, которые возникают после длительных периодов использования и при работе многих устройств.

(Плохо) Соединение Дарлингтона

• Из-за чрезмерного потребления энергии выделяется тепло.
• Необходим сильный Tr1.

(Хорошее) Подключение эмиттера

Tr2 проводит полностью.
Tr1 достаточно для использования сигнала.

6. Остаточное напряжение катушки

В коммутационных приложениях, где полупроводник (транзистор, UJT и т. Д.) Подключен к катушке, на катушке реле сохраняется остаточное напряжение, что может вызвать неполное восстановление и неправильную работу. Использование катушек постоянного тока может снизить; опасность неполного восстановления, контактное давление и вибростойкость.Это связано с тем, что падение напряжения составляет 10% или более от номинального напряжения, что является низким значением по сравнению со значением для катушки переменного тока, а также существует тенденция к увеличению срока службы за счет снижения напряжения падения. Когда сигнал с коллектора транзистора берется и используется для управления другой схемой, как показано на рисунке справа, через реле проходит минутный темновой ток, даже если транзистор выключен. Это может вызвать проблемы, описанные выше.

Подключение к следующей ступени через коллектор

Вернуться к началу

2.Релейный привод с помощью SCR

1. Метод обычного привода

Для привода SCR необходимо уделять особое внимание чувствительности затвора и ошибочной работе из-за шума.

Необходимо подключить
IGT Нет проблем даже с током, превышающим номинальный ток более чем в 3 раза.
RGK 1 кОм.
RC Это сделано для предотвращения ошибки зажигания из-за внезапного повышения мощности источника или шума. (Противодействие dv / dt)

2. Меры предосторожности в отношении цепей управления ВКЛ / ВЫКЛ


(при использовании для цепей управления температурой или аналогичных)

Когда контакты реле замыкаются одновременно с однофазным источником питания переменного тока, необходимо соблюдать осторожность, поскольку электрический срок службы контактов сильно сокращается.

  • 1. Когда реле включается и выключается с помощью тиристора, тиристор сам по себе служит полуволновым источником питания, и во многих случаях тиристор легко восстанавливается.
  • 2. Таким образом, срабатывание реле и время восстановления легко синхронизируются с частотой источника питания, а время переключения нагрузки также легко синхронизируется.
  • 3. Когда нагрузка для регулирования температуры представляет собой сильноточную нагрузку, такую ​​как нагреватель, переключение может происходить только при пиковых значениях, и это может происходить только при нулевых значениях фазы, как явление этого типа управления.(В зависимости от чувствительности и скорости срабатывания реле)
  • 4. Соответственно, результатом является либо чрезвычайно долгий, либо чрезвычайно короткий срок службы с широкими вариациями, и необходимо позаботиться о первоначальной проверке качества устройства.

Вернуться к началу

3. Релейный привод от внешних контактов

Реле

для использования на печатных платах обладают высокой чувствительностью и быстродействием, и, поскольку они в достаточной степени реагируют на дребезжание и дребезжание, необходимо проявлять осторожность при их приводе.
Когда частота использования низкая, с задержкой во времени отклика, вызванной конденсатором, можно поглотить дребезжание и подпрыгивание.
(Однако нельзя использовать только конденсатор. С конденсатором также следует использовать резистор.)

Вернуться к началу

4. Последовательное и параллельное подключение светодиодов

1) Последовательно с реле

Потребляемая мощность:
Совместно с реле (Хорошо)
Неисправный светодиод:
Реле не работает (Плохо)
Цепь низкого напряжения:
Со светодиодом, 1.5 В ниже (не работает)
Количество деталей: (хорошо)

2) R параллельно со светодиодом

Потребляемая мощность:
Вместе с реле (Хорошо)
Неисправный светодиод:
Реле работает (Хорошо)
Низковольтная цепь:
Со светодиодом, 1,5 V вниз (Плохо)
Количество деталей: R 1 (Уход)

3) В параллельном соединении с реле

Потребляемая мощность:
Токоограничивающий резистор R 2 (Осторожно) Хорошо)
No.частей: R 2 (Уход)

Вернуться к началу

5. Электронное управление цепями с помощью реле

1. Бесшаттерная электронная схема

Несмотря на то, что бесшумная характеристика является особенностью реле, это в полной мере бесшумная электрическая цепь, почти такая же, как ртутное реле. Для удовлетворения требований, предъявляемых к таким схемам, как вход двоичного счетчика, существует электронный метод без вибрации, в котором дребезжание абсолютно недопустимо.Даже если болтовня развивается с одной стороны, либо N.O. боковые контакты или нормально замкнутые боковые контакты, триггер не реверсируется, и цепь счетчика может быть запитана в импульсном режиме без промаха. (Однако следует категорически избегать прыжков со стороны N.O. на сторону N.C.)

Примечания: 1. Линии A, B и C должны быть как можно короче.
2. Необходимо, чтобы в контактной части не было шума от секции катушки.

2.Triac Drive

Когда в электронной схеме используется прямой привод от симистора, электронная схема не будет изолирована от силовой цепи, и из-за этого могут легко развиться проблемы из-за неправильной работы и повреждения. Внедрение релейного привода — наиболее экономичное и эффективное решение. (Схемы фотоэлемента и импульсного трансформатора сложны.)
Если необходима характеристика переключения через нуль, следует использовать твердотельное реле (SSR).

Вернуться к началу

6. Цепь источника питания

1. Цепь постоянного напряжения

В целом электронные схемы чрезвычайно уязвимы для таких явлений, как пульсации источника питания и колебания напряжения.Хотя источники питания реле не так уязвимы, как электронные схемы, пожалуйста, сохраняйте пульсации и регулировку в пределах спецификации.
Если колебания напряжения источника питания велики, подключите стабилизированную схему или схему постоянного напряжения, как показано на рис. 1.
Если потребляемая мощность реле велика, удовлетворительные результаты могут быть достигнуты путем реализации конфигурации схемы, показанной на рис. 2.

2.Предотвращение падения напряжения из-за броскового тока

В схеме, показанной на рис. 3, от лампы или конденсатора протекает бросок тока. Как только контакты замыкаются, напряжение падает, и реле срабатывает или дребезжит. В этом случае необходимо увеличить мощность трансформатора или добавить сглаживающий контур.

На рис. 4 показан пример модифицированной схемы.
На рис. 5 показан вариант с батарейным питанием.

Вернуться к началу

7. Рекомендации по проектированию печатной платы

1. Схема расположения реле

  • Поскольку реле влияют на электронные схемы, создавая шум, следует отметить следующие моменты.
  • Держите реле подальше от полупроводниковых приборов.
  • Нарисуйте следы узора для наименьшей длины.
  • Поместите поглотитель перенапряжения (диод и т. Д.) Рядом с катушкой реле.
  • Избегайте следов трассировки, чувствительных к шуму (например, для аудиосигналов) под секцией катушки реле.
  • Избегайте сквозных отверстий в местах, которые не видны сверху (например, в основании реле).
  • Припой, протекающий через такое отверстие, может вызвать повреждение, например, разрыв уплотнения.
  • Даже для одной и той же схемы необходимо учитывать дизайн шаблона, который сводит к минимуму влияние операций включения / выключения катушки реле и лампы на другие электронные схемы.
(Плохо)

Токи катушек реле и токи электронных схем протекают вместе через A и B.

(хорошо)

• Токи катушки реле состоят только из A 1 и B 1 .
• Токи электронных схем состоят только из A 2 и B 2 . Простое рассмотрение конструкции может изменить безопасность операции.

Диаметр отверстия и площадки

Диаметр отверстия и контактная площадка сделаны так, чтобы отверстие было немного больше, чем выводной провод, чтобы компонент можно было легко вставить. Кроме того, при пайке припой будет образовывать проушины, увеличивая прочность крепления.Стандартные размеры диаметра отверстия и фаски показаны в таблице ниже.

Стандартные размеры для диаметра отверстия и площадки

мм дюйм

Стандартный диаметр отверстия Допуск Диаметр земли
0,8 0,031 ± 0,1 ± 0,039 от 2,0 до 3,0 .079 до .118
1.0 .039
1.2 .047 от 3,5 до 4,5 от 0,138 до 0,177
1,6 0,063

Замечания

  • 1. Диаметр отверстия делается на 0,2-0,5 мм. От 0,008 до 0,020 дюйма больше, чем диаметр шага. Однако, если используется струйный метод пайки (волновой, струйный), из-за опасения, что припой попадет на сторону компонентов, Лучше сделать диаметр отверстия равным диаметру вывода + 0,2 мм.
  • 2.Диаметр площадки должен быть в 2–3 раза больше диаметра отверстия.
  • 3. Не вставляйте более 1 грифеля в одно отверстие.
Расширение и усадка ламинатов с медной оболочкой

Поскольку плакированные медью ламинаты имеют продольное и поперечное направление, необходимо с осторожностью соблюдать способ изготовления и компоновки перфорации. Расширение и усадка в продольном направлении из-за нагрева составляет от 1/15 до 1/2, что в поперечном направлении, и, соответственно, после изготовления штамповки деформация в продольном направлении будет составлять от 1/15 до 1/2 деформации в поперечном направлении.Механическая прочность в продольном направлении на 10-15% больше, чем в поперечном направлении. Из-за этой разницы между продольным и поперечным направлениями, когда должны изготавливаться изделия, имеющие длинные конфигурации, продольное направление конфигурации должно быть выполнено в продольном направлении, а печатные платы, имеющие секцию соединителя, должны быть выполнены с соединителем вдоль продольной стороны.

Пример: как показано на рисунке ниже, 150 мм 5.За продольное направление принимается направление 906 дюймов.

Кроме того, как показано на рисунке ниже, когда узор имеет секцию соединителя, направление выбирается, как показано стрелкой, в продольном направлении

2.Если необходимо использовать ручную пайку для одной части компонента после пайки погружением

Обеспечивая узкую прорезь в круглой части рисунка фольги, прорезь предотвращает закупорку отверстия припоем.

3.При использовании самой печатной платы в качестве разъема

  • 1. Кромка должна быть скошена. (Это предотвращает отслоение фольги, когда плата вставляется в гнездо.)
  • 2. Когда только одна сторона используется в качестве лезвия соединителя, если на печатной плате есть перекос, контакт будет дефектным.Следует соблюдать осторожность.

4. Справочные данные платы ПК

Эти данные получены на основе образцов продукции этой компании. Используйте эти данные в качестве справочной информации при проектировании печатных плат.

Ширина проводника

Допустимый ток для проводника был определен с точки зрения безопасности и влияния на характеристики проводника из-за повышения температуры насыщения при протекании тока.(Чем уже ширина проводника и тоньше медная фольга, тем больше повышение температуры.) Например, слишком сильное повышение температуры вызывает ухудшение характеристик и изменение цвета ламината. Обычно допустимый ток проводника определяется таким образом, чтобы превышение температуры было менее 10 ° C. Необходимо рассчитать ширину проводника исходя из этого допустимого тока проводника.
На рис. 1, 2 и 3 показано соотношение между током и шириной проводника для каждого повышения температуры для различных медных фольг.Также необходимо принять во внимание предотвращение превышения аномальными токами тока разрушения проводника.
На рис. 4 показано соотношение между шириной проводника и током разрушения.

Пространство между проводниками

На рис. 6 показано соотношение между расстоянием между проводниками и разрушающим напряжением. Это напряжение разрушения не является напряжением разрушения печатной платы; это импульсное перенапряжение (напряжение пробоя изоляции пространства между цепями.) Покрытие поверхности проводника изолирующей смолой, такой как припой, увеличивает импульсное перенапряжение, но из-за штыревых отверстий в припойном резисте, необходимо учитывать напряжение разрушения проводника без припоя резиста. Фактически, необходимо добавить достаточный запас прочности при определении расстояния между проводниками. В таблице 1 показан пример расчета расстояния между проводниками. (Взято из стандартов JIS C5010.) Однако, когда продукт подпадает под действие закона о контроле за электротехнической продукцией, Стандарты UL или другие стандарты безопасности, необходимо соблюдать правила.

Пример расчета расстояния между проводниками

Максимальное напряжение постоянного и переменного тока между проводниками (В) Минимальное расстояние между проводниками
(мм-дюйм)
от 0 до 50 0,381 .015
от 51 до 150 0,635 0,025
от 151 до 300 1.27 0,050
301 до 500 2,54. 100
500 или более Рассчитано при 0,00508 мм / В

Вернуться к началу


Скачать каталог

Название Язык Размер файла Обновление
子 回路 に お け る リ 上 の 注意 事項

各種 リ レ ー 共通 (パ ワ ー, 安全, シ グ ナ ル, 高周波, 制 御 盤,, イ タ 9)

JP 1.5 МБ 31 января 2019 г.
Применение реле в электронных схемах

Реле питания (более 2 А), реле безопасности, сигнальные реле (2 А или меньше), микроволновые устройства, реле панели управления, реле отключения постоянного тока большой емкости и интерфейсный терминал.

EN 96.0 КБ 28 февраля 2014 г.
子 线路 中 使用 继电器 的 注意 事项 CN-упрощенный 718.4 КБ 9 августа 2019

Вернуться к началу


Что такое электрическое реле? | Основы работы с реле 1-1 | OMRON

Определение электрического реле

Реле

— это переключатели с электрическим приводом, которые размыкают и замыкают цепи, получая электрические сигналы от внешних источников.Некоторые люди могут ассоциировать «эстафету» с гоночными соревнованиями, когда члены команды по очереди передают дубинки, чтобы завершить гонку.
«Реле», встроенные в электрические изделия, работают аналогичным образом; они получают электрический сигнал и отправляют сигнал другому оборудованию, включая и выключая выключатель.

Например, когда вы нажимаете кнопку на пульте дистанционного управления для просмотра телевизора, он посылает электрический сигнал на «реле» внутри телевизора, включая основное питание. Существуют различные типы реле, которые используются во многих приложениях для управления разным количеством токов и количеством цепей.

Типы и классификация электрических реле

Релейную технологию

можно разделить на две основные категории: подвижные контакты (механическое реле) и неподвижные контакты (реле MOS FET, твердотельное реле).

Подвижные контакты

(механическое реле)

Этот тип реле имеет контакты, которые механически приводятся в действие для размыкания / замыкания под действием магнитной силы для переключения сигналов, токов и напряжений в положение ВКЛ или ВЫКЛ.

Без подвижных контактов

(реле MOS FET, твердотельное реле)

В отличие от механических реле, этот тип реле не имеет подвижных контактов, а вместо этого использует полупроводниковые и электрические переключающие элементы, такие как симистор и МОП-транзистор.При работе этих электронных схем сигналы, токи и напряжения включаются или выключаются электронным способом.

Устройство электрического реле и принципы работы

1. Механическое реле
Базовая конструкция механических реле

Реле состоит из катушки, которая принимает электрический сигнал и преобразует его в механическое действие, и контактов, размыкающих и замыкающих электрическую цепь.

Принцип действия механических реле

Рассмотрим подробнее, как включается лампа с помощью переключателя и реле.

Для перехода к следующему слайду: Щелкните мышью.

2. Реле MOS FET
Базовая структура реле MOS FET
Реле

MOS FET — это полупроводниковое реле, в выходных элементах которого используются силовые MOS FET. Реле
MOS FET состоит из следующих трех компонентов:

  1. LED (светодиод) микросхема
  2. Микросхема КПК
  3. (фотодиодная матрица)

    * Фотодиодная матрица (солнечная батарея + цепь управления)

  4. Микросхема
  5. MOS FET

    * Металлооксидный полупроводниковый полевой транзистор (металл, оксид, полупроводник, полевой, эффектный, транзистор)

Принцип работы реле MOS FET
Реле

MOS FET работают в соответствии со следующими принципами.

Для перехода к следующему слайду: Щелкните мышью.

Электрическое реле Характеристики и механизм

1. Характеристики электрического реле
Механическое реле

Одной из основных характеристик механического реле является физическое расстояние между катушкой и контактным элементом для достижения соответствующего уровня изоляции (изоляционного расстояния) как на входе, так и на выходе.

Катушка
Электромагнит притягивает якорь.
MOS FET реле

Одной из основных характеристик реле MOS FET является то, что в нем используется полупроводник, поэтому контакты не размыкаются / закрываются механически. В результате преимущества включают уменьшение занимаемой площади, бесшумную работу, более длительный срок службы и устранение необходимости в дополнительном обслуживании.

Реле
Сверхмалый и вес В дополнение к SSOP и USOP, наш новый сверхкомпактный пакет VSON обеспечивает значительную экономию места для всей системы.
Низкий управляющий ток Стандартный управляющий ток должен составлять 2-15 мА. Также доступны сверхчувствительные модели
с приводными токами от 0,2 мА (макс.), Что позволяет экономить энергию всей системы.
Увеличенный срок службы В конструкции используется световой сигнал, следовательно, нет контактов; предотвращает сокращение срока службы из-за износа контактов и продлевает срок службы.
Малый ток утечки MOS FET может выдерживать внешний импульсный ток без добавления демпфирующей цепи.В нормальных условиях ток утечки составляет около 1 нА или ниже, а в закрытом состоянии утечка очень мала. (Модель: G3VM- □ GR □, — □ LR □, — □ PR □, — □ UR □)
Отличная ударопрочность Все внутренние части изготовлены методом литья, подвижные части не используются; повышает устойчивость к ударам и вибрации.
Бесшумная работа В отличие от электромеханического реле, реле MOS FET не использует механические контакты; следовательно, отсутствует шум переключения, что способствует бесшумной работе системы.
Высокая изоляция Обеспечивает электрическую изоляцию входов / выходов путем преобразования сигнала напряжения в световой сигнал для передачи. Стандартные модели выдерживают напряжение 2500 В переменного тока между входом и выходом. Также доступны превосходные продукты, предлагающие 5000 В переменного тока, обеспечивающие высокий уровень изоляции.
Высокоскоростное переключение Достигает 0,2 мс (SSOP, USOP, VSON) времени переключения; намного более высокая скорость по сравнению с механическим реле (от 3 до 5 мс), что обеспечивает быстрое срабатывание.
Точный контроль аналогового микро-сигнала По сравнению с симистором, МОП-транзистор значительно уменьшает мертвую зону, позволяя очень мало искажений формы входного сигнала микроаналогового сигнала для правильного преобразования в форму выходного сигнала.
2. Три действия электрических реле
1. Реле пропускает небольшое количество электрического тока для управления сильноточной нагрузкой.

Когда на катушку подается напряжение, через катушку проходит небольшой ток, в результате чего через контакты проходит большее количество тока для управления электрической нагрузкой.

2. Реле посылает различные типы электрических сигналов.

Нагрузки переменного тока также могут электрически управляться (переключаться) от источника постоянного тока.

3. Реле управляет несколькими выходами только с одним входом.

Один входной сигнал катушки может одновременно управлять несколькими независимыми цепями (переключаемыми).

Как работают реле — Инженерное мышление

Изучите основы реле, чтобы понять основные части, различные типы, а также то, как они работают.

Прокрутите вниз, чтобы посмотреть руководство YouTube.

Для всех ваших потребностей в реле ознакомьтесь с Tele Controls, которые любезно спонсировали это видео. Tele Controls — один из ведущих производителей в области автоматизации с 1963 года. Они предлагают одни из лучших решений, когда речь идет о надежных переключающих реле, и гарантируют максимальный срок службы вашего оборудования.

Ознакомьтесь с их ассортиментом переключающих реле, а также подходящими релейными базами и аксессуарами.Вы можете связаться с ними по электронной почте [адрес электронной почты защищен] или через linkedin, чтобы получить бесплатную памятку по настройке реле.

Для получения дополнительной информации нажмите ЗДЕСЬ

Что такое реле и почему мы их используем?

Реле — это переключатель с электрическим управлением. Реле, как правило, используют электромагнит для механического управления переключателем. Однако в более новых версиях будет использоваться электроника, такая как твердотельные реле.

Реле

Реле используются там, где необходимо управлять цепью с использованием сигнала малой мощности или когда несколько цепей должны управляться одним сигналом.Реле обеспечивают полную гальваническую развязку между управляющими и управляемыми цепями.

Реле

часто используются в цепях для уменьшения тока, протекающего через первичный переключатель управления. Выключатель, таймер или датчик относительно низкой силы тока можно использовать для включения и выключения нагрузки с гораздо большей мощностью. Примеры этого мы увидим чуть позже в статье.

Основные части реле

В реле две главные цепи. Первичная и вторичная стороны.

Первичный и вторичный

Первичный контур обеспечивает управляющий сигнал для работы реле. Этим можно управлять с помощью ручного переключателя, термостата или какого-либо датчика. Первичная цепь обычно подключается к источнику постоянного тока низкого напряжения.

Вторичная цепь — это цепь, которая содержит нагрузку, которую необходимо переключать и контролировать. Когда мы говорим о нагрузке, мы имеем в виду любое устройство, потребляющее электричество, например вентилятор, насос, компрессор или даже лампочку.

Объяснение первичной и вторичной обмоток

На первичной стороне мы находим электромагнитную катушку. Это катушка из проволоки, которая создает магнитное поле, когда через нее проходит ток.

Когда электричество проходит по проводу, оно создает электромагнитное поле, мы можем видеть, что, поместив некоторые компасы вокруг провода, когда мы пропускаем ток через провод, компасы меняют направление, чтобы выровняться с электромагнитным полем. Когда мы наматываем провод в катушку, магнитное поле каждого провода объединяется, образуя большее и сильное магнитное поле.Мы можем контролировать это магнитное поле, просто контролируя ток.

Кстати, о том, как работают соленоиды, и даже о том, как сделать соленоид своими руками, мы рассказали в нашей предыдущей статье. Убедитесь, что ЗДЕСЬ .

На конце электромагнита находим якорь. Это небольшой компонент, который поворачивается. Когда электромагнит возбуждается, он притягивает якорь. При обесточивании электромагнита якорь возвращается в исходное положение. Обычно для этого используется небольшая пружина.

К якорю подсоединен подвижный контактор. Когда якорь притягивается к электромагниту, он замыкается и замыкает цепь на вторичной стороне.

Якорь

Как работает электромеханическое реле

У нас есть два типа основных реле: нормально разомкнутые и нормально замкнутые. Существуют и другие типы реле, о которых мы поговорим позже в этой статье.

В нормально разомкнутом типе электричество во вторичной цепи не течет, поэтому нагрузка отключена.Однако, когда ток проходит через первичную цепь, в электромагните индуцируется магнитное поле. Это магнитное поле притягивает якорь и тянет подвижный контактор, пока он не коснется клемм вторичной цепи. Это замыкает цепь и подает электричество на нагрузку.

С нормально закрытым типом. Вторичный контур обычно замкнут, поэтому нагрузка включена. Когда ток проходит через первичную цепь, электромагнитное поле заставляет якорь отталкиваться, что отключает контактор и разрывает цепь, что прекращает подачу электричества на нагрузку.

Как работают твердотельные реле (SSR)

Принцип работы твердотельных реле или SSR аналогичен, но, в отличие от электромеханических реле, у них нет движущихся частей. Твердотельное реле использует электрические и оптические свойства твердотельных полупроводников для выполнения изоляции входа и выхода, а также функций переключения.

В устройствах этого типа мы находим светодиод на первичной стороне вместо электромагнита. Светодиод обеспечивает оптическую связь, направляя луч света через зазор в приемник соседнего фоточувствительного транзистора.Мы контролируем работу этого типа простым включением и выключением светодиода.

SSR

Фототранзистор действует как изолятор и не пропускает ток, если он не подвергается воздействию света. Внутри фототранзистора находятся разные слои полупроводниковых материалов. Есть N-тип и P-тип, которые зажаты вместе. И N-тип, и P-тип изготовлены из кремния, но каждый из них был смешан с другими материалами, чтобы изменить их электрические свойства. N-тип был смешан с материалом, который дает ему много лишних и ненужных электронов, которые могут свободно перемещаться к другим атомам.P-тип был смешан с материалом, в котором меньше электронов, поэтому на этой стороне много пустого пространства, в которое могут перемещаться электроны.

Когда материалы соединяются вместе, возникает электрический барьер, препятствующий течению электронов.

Фототранзистор

Однако, когда светодиод включен, он испускает другую частицу, известную как фотон. Фотон попадает в материал P-типа и сбивает электроны, толкая их через барьер в материал N-типа. Электроны на первом барьере теперь также могут совершать прыжок, и поэтому возникает ток.После выключения светодиода фотоны перестают сталкивать электроны через барьер, и ток на вторичной стороне прекращается.

Итак, мы можем управлять вторичной цепью, просто используя луч света.

Типы реле

Существует множество типов реле, мы рассмотрим несколько основных, а также несколько простых примеров их использования.

Нормально разомкнутые реле

Как мы видели ранее в этой статье, у нас есть простое нормально разомкнутое реле.Это означает, что нагрузка вторичной стороны отключена до тех пор, пока не будет замкнута цепь первичной обмотки. Мы можем использовать это, например, для управления вентилятором, используя биметаллическую полосу в качестве переключателя на первичной стороне. Биметаллическая полоса изгибается при повышении температуры, при определенной температуре замыкает цепь и включает вентилятор, чтобы обеспечить некоторое охлаждение.

Нормально разомкнутые реле

Нормально замкнутые реле

Еще у нас есть нормально замкнутое реле. Это означает, что нагрузка на вторичной стороне обычно включена.Например, мы могли бы управлять простой насосной системой для поддержания определенного уровня воды в резервуаре для хранения. Когда уровень воды низкий, насос включен. Но как только он достигает необходимого предела, он замыкает первичную цепь и отводит контактор, что отключает питание насоса.

Нормально закрытый простой пример

Блокировочное реле

В стандартном нормально разомкнутом реле после обесточивания первичной цепи электромагнитное поле исчезает, и пружина возвращает контактор в исходное положение.Иногда мы хотим, чтобы вторичная цепь оставалась под напряжением после размыкания первичной цепи. Для этого мы можем использовать реле с фиксацией.

Например, когда мы нажимаем кнопку вызова на лифте, мы хотим, чтобы свет на кнопке оставался включенным, чтобы пользователь знал, что лифт идет. Итак, для этого мы можем использовать фиксирующие реле. Есть много различных конструкций для этого типа реле, но в этом упрощенном примере у нас есть 3 отдельные цепи и поршень, который находится между ними. Первый контур — это кнопка вызова.Второй — лампа, а третий — схема сброса.

Блокировочное реле

Когда кнопка вызова нажата, оно замыкает цепь и приводит в действие электромагнит, это подтягивает поршень и замыкает цепь, чтобы включить лампу. Контроллеру лифта также посылается сигнал, чтобы лифт опускался. Кнопка отпускается, это отключает питание исходной цепи, но, поскольку поршень не подпружинен, он остается на месте, а лампа остается включенной.

Когда кабина лифта достигает нижнего этажа, она контактирует с выключателем.Это приводит в действие второй электромагнит и отталкивает поршень, отключая питание лампы.

Таким образом, реле с защелкой

предлагают преимущество наличия «памяти» положения. После активации они останутся в своем последнем положении без необходимости в дальнейшем вводе или токе.

Двухполюсный или однополюсный

Реле могут быть однополюсными или двухполюсными. Термин «полюс» относится к количеству контактов, переключаемых при включении реле. Это позволяет запитать более одной вторичной цепи от одной первичной цепи.

Мы могли бы, например, использовать двухполюсное реле для управления охлаждающим вентилятором, а также сигнальную лампу. И вентилятор, и лампа обычно выключены, но когда биметаллическая полоса в первичной цепи становится слишком горячей, она изгибается, замыкая цепь. Это создает электромагнитное поле и замыкает оба контактора на вторичной стороне, это обеспечивает питание охлаждающего вентилятора, а также сигнальную лампу.

Двухполюсные

Двух- или одинарные реле

Говоря о реле, вы часто будете слышать термин «бросает».Имеется в виду количество контактов или точек подключения. Реле двойного хода объединяет нормально разомкнутую и нормально замкнутую цепи. Реле двойного действия также называется реле переключения, поскольку оно переключает или переключает между двумя вторичными цепями.

В этом примере, когда первичная цепь разомкнута, пружина на вторичной стороне подтягивает контактор к клемме B, запитывая лампу. Вентилятор остается выключенным, потому что цепь не замкнута.

Двойной бросок

Когда первичная сторона находится под напряжением, электромагнит подтягивает контактор к клемме A и отводит электричество, на этот раз запитывая вентилятор и выключая лампу.Таким образом, мы можем использовать этот тип реле для управления различными цепями в зависимости от события.

Двухполюсное реле двойного выброса

Двухполюсное, двухпозиционное реле или DPDT используется для управления 2 состояниями в 2 отдельных цепях.

Здесь мы видим реле DPDT. когда первичная цепь не завершена, клеммы T1 и T2 подключаются к клеммам B и D соответственно. Красный светодиод и световой индикатор горят.

Double Pole Double Throw

Когда первичная цепь замкнута, то T1 и T2 подключаются к клеммам A и C, вентилятор включается и загорается зеленый светодиод.

Глушители (диоды с маховиком)

При работе с электромагнитами необходимо учитывать обратную ЭДС или электродвижущую силу. Когда мы запитываем катушку, электромагнитное поле нарастает до максимальной точки, магнитное поле накапливает энергию. Когда мы отключаем питание, электромагнитное поле коллапсирует и очень быстро высвобождает эту накопленную энергию, это коллапсирующее поле продолжает толкать электроны, поэтому мы получаем обратную ЭДС. Это нехорошо, потому что это может вызвать очень большие всплески напряжения, которые повредят наши цепи.

Супрессорный диод

Чтобы преодолеть это, мы можем использовать что-то вроде диода, чтобы подавить это. Диод пропускает ток только в одном направлении, поэтому при нормальной работе ток течет к катушке. Но когда мы отключаем питание, обратная ЭДС будет выталкивать электроны, и поэтому диод теперь будет обеспечивать катушкой путь для безопасного рассеивания энергии, чтобы не повредить наши цепи.



.
Схем

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *