Релета (DC): 99,9% по -малко мощност и опция за блокиране: 5 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Релейното превключване е основен елемент на електрическите системи за управление. Датиращи поне от 1833 г., за електрографски системи са разработени ранни електромагнитни релета. Преди изобретението на вакуумни тръби, а по -късно и на полупроводници, релетата са били използвани като усилватели. Тоест, когато конвертирате сигнали с ниска мощност в сигнали с по-висока мощност, или когато дистанционното превключване на натоварването беше полезно или необходимо, релетата бяха най-съвременната опция. Телеграфните станции бяха свързани с километри медна жица. Електрическото съпротивление в тези проводници ограничава разстоянието, по което може да се съобщи сигналът. Релета позволяват сигналът да бъде усилен или "повтарян" по пътя. Това е така, защото навсякъде, където е свързано реле, може да се инжектира друг източник на захранване, което усилва сигнала достатъчно, за да го изпрати по -надолу по линията.

Електромагнитното релейно превключване може вече да не е най-съвременната технология, но все още се използва широко в промишленото управление и където е желателно или необходимо истинско галванично изолирано превключване. Твърдотелни релета, втората от двете основни категории релейни превключватели, имат някои предимства пред електромагнитните релета. SSR могат да бъдат по -компактни, по -енергийно ефективни, да се циклират по -бързо и да нямат движещи се части.

Целта на тази статия е да покаже прост метод за повишаване на енергийната ефективност и функционалността на стандартните електромагнитни релейни превключватели с постоянен ток.

Отидете на Инструкции за изграждане

Стъпка 1: 3 -те често срещани типа електромагнитни релета

1. Стандартно без фиксиране (моностабилно):

• Единична намотка от магнитна жица, обграждаща сърцевина с ниска магнитна пропускливост (намагнетизирана само когато бобината е под напрежение).
• Арматурата на превключвателя се държи в стабилно състояние (не е изтеглена) от пружина.
• Изисква DC напрежение, което трябва да бъде приложено към бобината, при всяка полярност, за да се изтегли котвата на превключвателя.
• Изисква непрекъснат ток, за да намагне временно полюса на котвата и да задържи това състояние.
• Необходим е по -голям ток, за да се изтегли котвата, отколкото е необходимо за задържането му.

Употреба: с общо предназначение.

2. Затваряне (бистабилно):

Тип единична намотка:

• Единична намотка от магнитна жица, обграждаща полумагнитно пропусклива сърцевина (остава леко намагнетизирана).
• Арматурата на превключвателя, държана в незаключено състояние (не е изтеглена) от пружина.
• Изисква само кратък импулс на DC мощност, който да бъде приложен към бобината, с една полярност, за да се изтегли и магнитно да се закопчава котвата на превключвателя в това състояние.
• Изисква само кратък импулс за обратна полярност, който да се приложи към бобината, за да се отключи.

Тип двойна намотка:

• Две намотки от магнитна жица, обграждащи полумагнитно пропусклива сърцевина (остава леко намагнетизирана).
• Арматурата на превключвателя се държи в незавързано състояние (не е изтеглена) от пружина.
• Изисква само кратък импулс на DC мощност, който да бъде приложен към една намотка, в една полярност, за да се изтегли и магнитно да се заключи котвата на превключвателя в това състояние
• Изисква само кратък импулс на DC мощност, който да бъде приложен към втората намотка, в една полярност, за да се освободи.

Употреби: Извън индустриалното управление, използвани най -вече за превключване на радиочестотен и аудио сигнал.

3. Тип тръстика:

• Единична намотка от магнитна жица, обграждаща сърцевина с ниска магнитна пропускливост (намагнетизирана само когато бобината е под напрежение).
• Близко разположени пружинни метални контакти, херметически затворени в стъклена тръба (тръстика).
• Рийд е разположен близо до бобината.
• Контактите се поддържат в стабилно състояние чрез пружинното им напрежение.
• Изисква DC напрежение, което трябва да бъде приложено към бобината, при всяка полярност, за да се изтеглят отворените или затворените контакти.
• Изисква непрекъснат ток, за да задържа магнитно контактите в нестабилно състояние.

Употреби: Почти изключително използвани за превключване на малки сигнали.

Стъпка 2: Плюсове и минуси на трите вида

1. Стандартно без фиксиране (моностабилно):

Професионалисти:

• Обикновено най -лесно достъпните.
• Почти винаги вариант с най -ниска цена.
• Универсален и надежден.
• Не се изисква схема на драйвер.

Минуси:

• Не е енергийно ефективен при конвенционално задвижване.
• Произвеждайте топлина при продължително захранване.
• Шум при превключване.

2. Затваряне (бистабилно):

Професионалисти:

• Енергийно ефективен, понякога повече от този на SSR.
• След като задействате, задръжте всяко от състоянията, дори когато няма захранване.

Минуси:

• По -малко достъпни от стандартните релета.
• Почти винаги цените са по -високи от стандартните релета.
• Обикновено по -малко опции за конфигуриране на превключватели в сравнение със стандартните релета.
• Изисква верига на драйвера.

3. Тръстика:

Професионалисти:

Обикновено най -компактният от трите вида

Минуси:

По -специализирани, по -малко достъпни, по -малко опции

Стъпка 3: Изстискайте този сок като скъперник

Конвенционален начин за намаляване на задържащия ток на стандартно реле е свързването на бобината през последователен резистор с електролитен кондензатор с голяма стойност, паралелен с резистора. Повечето релета без блокиране се нуждаят само от около 2/3 (или по-малко) от задействащия ток, за да задържат състояние.

Когато се приложи захранване, токът, достатъчен за задействане на релето, преминава през бобината, докато кондензаторът се зарежда.

След като кондензаторът се зареди, задържащият ток се ограничава и подава през паралелния резистор.

Стъпка 4: Максимизирайте скупите си пакости

Втора награда в предизвикателството за съвети и трикове по електроника