Μέρος του Μήνα: Ρελέ - 💡 Fix My Ideas

Μέρος του Μήνα: Ρελέ

Μέρος του Μήνα: Ρελέ


Συγγραφέας: Ethan Holmes, 2019

Κάθε μήνας φέτος, εξερευνούμε ένα διαφορετικό ηλεκτρονικό στοιχείο, το οποίο περιγράφει αυτό που είναι, πώς λειτουργεί και πώς το χρησιμοποιείτε σε έργα. Τον περασμένο μήνα καλύψαμε τρανζίστορ και πριν από αυτό εξετάσαμε πυκνωτές, LED και δίοδοι. Αυτό το μήνα εξετάζουμε ρελέ! Όπως πάντα, θα ξεκινήσουμε τα πράγματα με μια εισαγωγή στο συστατικό μέσω ενός επεξεργασμένου αποσπάσματος από την βασική Encyclopedia of Electronic Components του Charles Platt: Τόμος 1.

Είναι σωστά γνωστό ως ηλεκτρομαγνητικό ρελέ οπλισμού για να το διακρίνει από ένα ρελέ στερεάς κατάστασης. Ωστόσο, ο πολύ μεγάλος όρος χρησιμοποιείται πολύ σπάνια. Μπορεί επίσης να περιγραφεί ως ένας ηλεκτρομηχανικός ηλεκτρονόμος, αλλά ο όρος "ρελέ" κανονικά εννοείται ότι σημαίνει μια συσκευή που δεν είναι στερεά.

Ένας ηλεκτρονόμος επιτρέπει σε ένα σήμα ή έναν παλμό ηλεκτρικής ενέργειας να ενεργοποιεί (ή να απενεργοποιεί) μια ξεχωριστή ροή ηλεκτρισμού. Συχνά, ένας ηλεκτρονόμος χρησιμοποιεί χαμηλής τάσης ή χαμηλό ρεύμα για τον έλεγχο υψηλότερης τάσης και / ή υψηλότερου ρεύματος. Το σήμα χαμηλής τάσης / χαμηλής τάσης μπορεί να ξεκινήσει από έναν σχετικά μικρό, οικονομικό διακόπτη και μπορεί να μεταφερθεί στο ρελέ με ένα σχετικά φτηνό καλώδιο μικρού διαμετρήματος, οπότε το ρελέ ελέγχει μεγαλύτερο ρεύμα κοντά στο φορτίο. Σε ένα αυτοκίνητο, για παράδειγμα, η περιστροφή του διακόπτη ανάφλεξης στέλνει ένα σήμα σε ένα ρελέ τοποθετημένο κοντά στον κινητήρα εκκίνησης.

Ενώ οι συσκευές μεταγωγής στερεάς κατάστασης είναι ταχύτερες και πιο αξιόπιστες, τα ρελέ διατηρούν ορισμένα πλεονεκτήματα.Μπορούν να χειριστούν εναλλαγή διπλής ρίψης ή / και πολλαπλών πόλων και μπορούν να φθηνιστούν όταν εμπλέκονται υψηλές τάσεις ή ρεύματα. Μία σύγκριση των πλεονεκτημάτων τους σε σχέση με τους στερεοστατικούς ηλεκτρονόμους και τα τρανζίστορ καταγράφεται στην είσοδο του διπολικού τρανζίστορ στο κεφάλαιο διπολικού τρανζίστορ.

Τα κοινά σχηματικά σύμβολα για τα ρελέ μίας ρίψης (επάνω) και διπλής ρίψης (κάτω) εμφανίζονται στα δεξιά. Η εμφάνιση και ο προσανατολισμός του πηνίου και των επαφών στα σύμβολα μπορεί να διαφέρουν σημαντικά, αλλά η λειτουργικότητα παραμένει η ίδια.

Πως δουλεύει

Ένας ηλεκτρονόμος περιέχει ένα πηνίο, ένα οπλισμό και τουλάχιστον ένα ζεύγος επαφών. Το ρεύμα ρέει μέσω του πηνίου, το οποίο λειτουργεί ως ηλεκτρομαγνήτης και παράγει ένα μαγνητικό πεδίο. Αυτό τραβάει το οπλισμό, το οποίο συχνά διαμορφώνεται ως περιστρεφόμενο βραχίονα που κλείνει (ή ανοίγει) τις επαφές. Για τους σκοπούς της αναγνώρισης, ο οπλισμός έχει χρώμα πράσινο, ενώ το πηνίο είναι κόκκινο και οι επαφές είναι πορτοκαλί. Οι δύο μπλε μπλοκ είναι κατασκευασμένες από ένα μονωτικό υλικό, το ένα στα αριστερά που στηρίζει τις λωρίδες επαφής, το ένα στα δεξιά πιέζοντας τις επαφές μαζί όταν το οπλισμό περιστρέφεται σε απόκριση ενός μαγνητικού πεδίου από το πηνίο. Οι ηλεκτρικές συνδέσεις στις επαφές και το πηνίο έχουν παραλειφθεί για λόγους απλότητας.

Διάφορα μικρά ρελέ, ικανά να χειρίζονται ποικίλες τάσεις και ρεύματα, απεικονίζονται στα δεξιά. Στο επάνω αριστερό μέρος υπάρχει ένας ρελέ αυτοκινήτου 12VDC, ο οποίος συνδέεται σε μια κατάλληλη υποδοχή που φαίνεται ακριβώς κάτω από αυτό. Στην επάνω δεξιά πλευρά υπάρχει ένας ρελέ SPDT 24VDC με εκτεθειμένο πηνίο και επαφές, καθιστώντας τον κατάλληλο μόνο για χρήση σε ένα πολύ καθαρό, ξηρό περιβάλλον. Συνεχίζοντας προς τα κάτω, οι τέσσερις σφραγισμένοι ηλεκτρονόμοι σε έγχρωμες πλαστικές θήκες σχεδιάζονται για να μεταφέρουν ρεύματα 5Α στα 250VAC, 10Α στα 120VAC, 0,6Α στα 125VAC και 2Α στα 30VDC, αντίστοιχα. Οι δύο μπλε ρελέ έχουν πηνία 12VDC, ενώ τα κόκκινα και κίτρινα ρελέ έχουν πηνία 5V. Όλα αυτά δεν είναι κλειστά, εκτός από τον κίτρινο ηλεκτρονόμο, ο οποίος είναι ένας τύπος μανδάλωσης με δύο πηνία. Στο κάτω αριστερό μέρος υπάρχει ένας ρελέ 12VDC σε μια διαφανή θήκη, με ονομαστική τιμή μέχρι 5Α στα 240VAC ή 30VDC.

Η διαμόρφωση ενός ρελέ καθορίζεται χρησιμοποιώντας τις ίδιες συντμήσεις που ισχύουν για ένα διακόπτη. Τα SP, DP, 3P και 4P δείχνουν 1, 2, 3 ή 4 πόλους (τα ρελέ με περισσότερους από 4 πόλους είναι σπάνιοι). Τα ST και DT υποδεικνύουν την εναλλαγή μιας βολής ή διπλής ρίψης. Αυτές οι συντμήσεις συνήθως συνδέονται, όπως στο 3PST ή SPDT. Επιπλέον, μπορεί να χρησιμοποιηθεί η ορολογία Μορφή Α (δηλαδή κανονικά ανοιχτή), Μορφή Β (κανονικά κλειστή) και Μορφή C (διπλή ρίψη), που προηγείται από έναν αριθμό που υποδηλώνει τον αριθμό των πόλων. Έτσι, το "2 τύπος C" σημαίνει ένα ρελέ DPDT.

Μικρό

Υπάρχουν δύο βασικοί τύποι ρελέ: μανδάλωση και ασφάλιση. Ένας μη ρευστοποιημένος ηλεκτρονόμος, γνωστός και ως σταθερός μονής πλευράς, είναι ο συνηθέστερος και μοιάζει με ένα στιγμιαίο διακόπτη ή πλήκτρο με το ότι οι επαφές του επιστρέφουν στην προεπιλεγμένη τους κατάσταση όταν διακόπτεται η ισχύς στο ρελέ. Αυτό μπορεί να είναι σημαντικό σε μια εφαρμογή όπου το ρελέ θα πρέπει να επιστρέψει σε μια γνωστή κατάσταση αν χαθεί η ισχύς. Αντίθετα, ένα ρελέ μανδάλωσης δεν έχει προεπιλεγμένη κατάσταση. Τα ρελέ μανδάλωσης έχουν σχεδόν πάντοτε επαφές διπλής ρίψης, οι οποίες παραμένουν σε οποιαδήποτε θέση χωρίς να τραβούν δύναμη. Το ρελέ απαιτεί μόνο έναν σύντομο παλμό για να αλλάξει την κατάστασή του. Σε όρους ημιαγωγών, η συμπεριφορά του είναι παρόμοια με αυτή ενός flip-flop.

Σε ένα ρελέ μανδάλωσης με ένα πηνίο, η πολικότητα της τάσης που εφαρμόζεται στο πηνίο καθορίζει ποιο ζεύγος επαφών θα κλείσει. Σε ένα ρελέ μανδάλωσης διπλού πηνίου, ένα δεύτερο πηνίο μετακινεί τον οπλισμό ανάμεσα σε κάθε μία από τις δύο καταστάσεις του.

Σχηματικά σύμβολα για ένα ρελέ μανδάλωσης διπλού πηνίου εμφανίζονται στα δεξιά. Ορισμένα στυλ συμβόλων δεν καθιστούν σαφές ποια θέση διακόπτη εκπέμπει κάθε πηνίο. Μπορεί να χρειαστεί να διαβάσετε το φύλλο δεδομένων του κατασκευαστή ή να δοκιμάσετε το ρελέ εφαρμόζοντας την ονομαστική τάση του σε τυχαία επιλεγμένα ζεύγη τερματικών ενώ ελέγχετε για συνέχεια μεταξύ άλλων τερματικών ζευγών.

Πόλωση

Υπάρχουν τρεις τύποι ρελέ συνεχούς ρεύματος. Σε ένα ουδέτερο ρελέ, η πολικότητα του ρεύματος DC μέσω του πηνίου είναι άσχετη. Ο ηλεκτρονόμος λειτουργεί εξίσου καλά με κάθε τρόπο. Ένα πολωμένο ρελέ περιέχει μια δίοδο σε σειρά με το πηνίο για να μπλοκάρει το ρεύμα προς μία κατεύθυνση. Ένας πολωμένος ηλεκτρονόμος περιέχει έναν μόνιμο μαγνήτη κοντά στον οπλισμό, ο οποίος ενισχύει την απόδοση όταν το ρεύμα ρέει μέσω του πηνίου προς μία κατεύθυνση, αλλά αποκλείει μια απόκριση όταν το ρεύμα ρέει διαμέσου του πηνίου προς την αντίθετη κατεύθυνση. Τα δελτία δεδομένων κατασκευαστών ενδέχεται να μην χρησιμοποιούν αυτήν την ορολογία, αλλά θα δηλώνουν εάν το πηνίο ρελέ είναι ευαίσθητο στην πολικότητα μιας τάσης συνεχούς ρεύματος.

Όλα τα ρελέ μπορούν να μεταφέρουν το ρεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος, αλλά μόνο ένας ηλεκτρονόμος AC έχει σχεδιαστεί για να χρησιμοποιεί AC ως πηνίο ρεύματος.



Μπορεί Να Σας Ενδιαφέρει

Παραγωγός: John Allwine

Παραγωγός: John Allwine


7 Χρήσιμες Mods για να αναβαθμίσετε την έξυπνη τηλεφωνική κάμερα

7 Χρήσιμες Mods για να αναβαθμίσετε την έξυπνη τηλεφωνική κάμερα


Συμβουλές της εβδομάδας: Γεμίσματα χάκερ, μη συγκόλλησης "συγκόλλησης", γοφούς και μεγάλων προβολέων

Συμβουλές της εβδομάδας: Γεμίσματα χάκερ, μη συγκόλλησης "συγκόλλησης", γοφούς και μεγάλων προβολέων


Μωβ μοντέλο πουλόβερ Σαββατοκύριακο

Μωβ μοντέλο πουλόβερ Σαββατοκύριακο






Πρόσφατες Δημοσιεύσεις