Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Součást měsíce: Relé

Každý měsíc v tomto roce zkoumáme jinou elektronickou součást, ponoříme se do toho, co to je, jak to funguje a jak ji využíváte v projektech. Minulý měsíc jsme zakryli tranzistory a předtím jsme se podívali na kondenzátory, LED diody a diody. Tento měsíc zkoumáme relé! Jako vždy začneme s úvodem ke komponentě prostřednictvím upraveného výňatku ze základní encyklopedie elektronických komponentů Charlese Platta: Svazek 1.

Řádně známý jako elektromagnetické relé relé rozlišit to od polovodičového relé. Celé období se však používá jen zřídka. To může také být popisováno jako elektromechanické relé, ale termín relé je normálně chápat jako zařízení, které není pevné.

Relé umožňuje zapnout (nebo vypnout) signál nebo puls elektřiny. Relé často používá nízké napětí nebo nízký proud k řízení vyššího napětí a / nebo vyššího proudu. Signál s nízkým napětím / nízkým proudem může být iniciován relativně malým, ekonomickým spínačem a může být přenášen do relé relativně levným drátem s malým rozchodem, v tomto okamžiku relé ovládá větší proud v blízkosti zátěže. V autě například otáčení spínače zapalování vysílá signál relé umístěnému v blízkosti motoru spouštěče.

Zatímco polovodičová spínací zařízení jsou rychlejší a spolehlivější, relé si zachovávají některé výhody.Mohou zvládnout přepínání dvou nebo vícepólových přepínačů a mohou být levnější, pokud se jedná o vysoké napětí nebo proudy. Porovnání jejich výhod v porovnání s polovodičovými relé a tranzistory je uvedeno v tabulce o bipolárním tranzistoru v kapitole Bipolární tranzistor.

Vpravo jsou znázorněna obecná schémata symbolů pro jednohodinové (horní) a dvojité (spodní) relé. Vzhled a orientace cívky a kontaktů v symbolech se mohou značně lišit, ale funkčnost zůstává stejná.

Jak to funguje

Relé obsahuje cívku, armaturu a alespoň jeden pár kontaktů. Proud protéká cívkou, která funguje jako elektromagnet a generuje magnetické pole. To táhne armaturu, která je často tvarována jako otočná konzola, která uzavírá (nebo otevírá) kontakty. Pro účely identifikace je armatura zbarvena zeleně, zatímco cívka je červená a kontakty jsou oranžové. Dva modré bloky jsou vyrobeny z izolačního materiálu, ten na levé straně nesoucí kontaktní lišty, jeden na pravé straně tlačí kontakty dohromady, když se kotva otáčí v reakci na magnetické pole z cívky. Elektrické zapojení kontaktů a cívky byly pro jednoduchost vynechány.

Vpravo jsou znázorněna různá malá relé, schopná pracovat s různými napětími a proudy. V levém horním rohu je 12VDC automobilové relé, které se zapojuje do vhodné zásuvky zobrazené pod ní. V pravém horním rohu je relé 24VDC SPDT s odkrytou cívkou a kontakty, takže je vhodný pouze pro použití ve velmi čistém a suchém prostředí. Čtyři utěsněná relé v barevných plastových pouzdrech jsou navržena tak, aby pokračovala směrem dolů, a to tak, aby přepínala proudy 5A při 250VAC, 10A při 120VAC, 0,6A při 125VAC a 2A při 30VDC. Dvě modrá relé mají 12VDC cívky, zatímco červená a žlutá relé mají 5V cívky. Všechny jsou nonlatching, kromě žlutého relé, který je latching typ se dvěma cívkami. V levém dolním rohu je relé 12VDC v průhledném pouzdře, které má přepínat až 5A při 240VAC nebo 30VDC.

Konfigurace relé je specifikována pomocí stejných zkratek, které platí pro přepínač. SP, DP, 3P a 4P označují 1, 2, 3 nebo 4 póly (relé s více než 4 póly jsou vzácné). ST a DT označují jednohodinové nebo dvojité přepínání. Tyto zkratky jsou obvykle zřetězeny, jako v 3PST nebo SPDT. Kromě toho může být použita terminologie Forma A (což znamená normálně otevřená), Forma B (normálně uzavřená) a Forma C (dvojitá hodina), před kterou je uvedeno číslo, které udává počet pólů. „2 Form C“ znamená relé DPDT.

Západka

Existují dva základní typy relé: blokování a nonlatching. Nejpoužívanější relé, také známé jako jednostranný stabilní typ, je nejběžnější a podobá se momentálnímu přepínači nebo tlačítku v tom, že jeho kontakty pruží zpět do výchozího stavu, když je napájení relé přerušeno. To může být důležité v aplikaci, kde by se relé mělo vrátit do známého stavu, pokud dojde ke ztrátě napájení. Naproti tomu blokovací relé nemá žádný výchozí stav. Blokovací relé mají téměř vždy dvojité kontakty, které zůstávají v jedné poloze bez tažného výkonu. Relé vyžaduje pouze krátký puls ke změně svého stavu. V polovodičových termínech, jeho chování je podobné tomu flip-flop.

V jednopólovém blokovacím relé určuje polarita napětí aplikovaná na cívku, která dvojice kontaktů se uzavře. U dvojitého cívkového přepínacího relé druhá cívka posouvá armaturu mezi každým ze dvou stavů.

Schematické symboly pro dvojité cívkové relé jsou zobrazeny vpravo. Některé styly symbolů nedávají jasně najevo, která poloha spínače indukuje. Může být nezbytné přečíst výrobní list nebo otestovat relé použitím jeho jmenovitého napětí na náhodně vybrané páry svorek při testování kontinuity mezi ostatními páry svorek.

Polarita

Existují tři typy stejnosměrného relé. V neutrálním relé je polarita stejnosměrného proudu procházejícího cívkou irelevantní. Relé funguje stejně dobře. Polarizované relé obsahuje diodu v sérii s cívkou pro blokování proudu v jednom směru. Předepnuté relé obsahuje permanentní magnet v blízkosti kotvy, který zvyšuje výkon, když proud protéká cívkou v jednom směru, ale blokuje odezvu, když proud protéká cívkou v opačném směru. Datové listy výrobců nemusí tuto terminologii používat, ale uvedou, zda je cívka relé citlivá na polaritu stejnosměrného napětí.

Všechna relé mohou spínat střídavý proud, ale pouze střídavé relé je určeno pro použití střídavého proudu jako jeho cívkového proudu.

Podíl

Zanechat Komentář