Populárne

12 voltové automobilové napäťové relé. Relé na ovládanie napätia. Prejdime teraz k programovaniu relé pre môj prípad použitia, ako príklad

Relé- sú to elektromagnetické alebo polovodičové zariadenia na spínanie vysokovýkonných signálov s nízkovýkonovým riadiacim signálom. Podľa typológie sa delia na elektromagnetické, jazýčkové relé a polovodičové relé. Do tejto skupiny patria aj jazýčkové spínače, stýkače a bloky, ako aj reléové zásuvky.

Elektromagnetické relé- delia sa najmä podľa výkonu (signálne a výkonové relé), podľa napätia na cievke (od 5 do 220V), podľa prúdu na kontaktoch, podľa skupiny kontaktov (zatváracie, rozopínacie, spínacie) a počtu skupín kontaktov. Okrem toho medzi relé identickými s inými skupinami môžu existovať možnosti pre zvýšenú účinnosť (nižší prúd spotrebovaný cievkou) a zvýšené prúdové zaťaženie (zlato alebo iné povlaky, ktoré zvyšujú odolnosť kontaktov relé proti opotrebovaniu a maximálny prúd relé). Výkonové relé môžu mať ďalšie možnosti, napríklad indikácia zapnutia LED diódou alebo manuálne spínanie kontaktov tlačidlom. Hlavní výrobcovia TTI A Tyco.

Jazýčkové relé- špeciálny typ elektromagnetického relé, v ktorom je kontaktná skupina umiestnená vo vnútri utesnenej trubice, na ktorej je umiestnená riadiaca cievka. Táto konštrukcia umožňuje zvýšiť účinnosť relé a jeho životnosť v dôsledku skutočnosti, že proces zatvárania-otvárania prebieha vo vákuu. Nevýhodou týchto relé je menší počet kontaktných skupín (maximálne dve) a nižší spínaný výkon (do niekoľkých ampérov), čím sa toto zariadenie stáva hlavne signálnym, nie výkonovým. Jazýčkové relé sa vo väčšine prípadov montujú spájkovaním vytlačená obvodová doska. Konštrukčne sú niektoré z nich totožné s integrovanými obvodmi v puzdrách DIP alebo SIP. Hlavní výrobcovia TTI A Štart.

Jazýčkové spínače- sú to magneticky ovládané kontakty identické s tými, ktoré sa používajú v jazýčkových relé, určené na ovládanie konštantného magnetického poľa na diaľku, vo väčšine prípadov v automatizačných zariadeniach a bezpečnostné systémy Oh. Jazýčkové spínače majú jednu skupinu kontaktov na otváranie, zatváranie alebo prepínanie na prúd od stoviek miliampérov do jednotiek ampérov pri napätí od jednotiek voltov do 250 voltov. Jazýčkové spínače pre bezpečnostné systémy môžu byť umiestnené v plastových puzdrách pre jednoduchú inštaláciu a vybavené magnetmi pre ovládanie v podobných prípadoch. Hlavní výrobcovia TTI A RZMKP.

Stýkače- výkonné elektromagnetické zariadenia na spínanie elektrických prúdových signálov s napäťovými impulzmi 220V (v niektorých prípadoch 12 alebo 24). Môžu súčasne spínať jednu, dve alebo tri fázy elektrického prúdu. Vyznačujú sa zvýšenou udržiavateľnosťou, pre ktorú ich dizajn pozostáva z niekoľkých modulov: kontaktná skupina, cievky (vrátane pre rôzne napätia) a jadro (pozostávajúce z pohyblivých a pevných častí). Spolu s elektromagnetickými stýkačmi teraz existujú polovodičové stýkače, ktoré sú blokom niekoľkých polovodičových relé. Hlavní výrobcovia Elektrický stýkač A Epcos.

Polovodičové relé- signálové alebo výkonové optoelektronické zariadenia na báze optočlena, vstupného obvodu s LED a stabilizátorom napätia, ktorý rozširuje rozsah vstupných napätí a výstupného obvodu, ktorý tvorí výkonná výkonová polovodičová súčiastka-tyristor, poľný alebo bipolárny tranzistor. V závislosti od týchto prvkov môže mať polovodičové relé riadenie jednosmerného alebo striedavého prúdu (alebo napätia) a spínaný obvod jednosmerného alebo striedavého prúdu. Dodatočná indikácia činnosti na polovodičových relé sa vykonáva rozsvietením červenej LED paralelne so vstupom.
Nízkovýkonové polovodičové relé môžu byť v integrálnom prevedení, kryty typu DIP alebo SIP, stredný výkon v krytoch typu TO3 a TO220 vrátane s integrovaným radiátorom. Vysokovýkonné polovodičové relé majú vlastný modulárny blok krytu so skrutkovým pripojením vstupných a výstupných obvodov a montážou do špecializovaného chladiča-chladiča.
Hlavní výrobcovia vysokovýkonných polovodičových relé - Proton A Crydom, relé stredného výkonu - Cosmo A Crydom, slaby prud - Proton A Medzinárodný usmerňovač.

Tovar si môžete prezrieť a zakúpiť v našich predajniach v mestách: Moskva, Petrohrad, Volgograd, Voronež, Jekaterinburg, Iževsk, Kazaň, Kaluga, Krasnodar, Krasnojarsk, Minsk, Naberežnyj Čelny, Nižný Novgorod, Novosibirsk, Omsk, Perm, Rostov -na-Donu na-Done, Riazan, Samara, Tver, Tomsk, Tula, Ťumen, Ufa, Čeľabinsk. Doručenie objednávky poštou, prostredníctvom doručovacieho systému Pickpoint alebo prostredníctvom showroomov Euroset do nasledujúcich miest: Tolyatti, Barnaul, Uljanovsk, Irkutsk, Chabarovsk, Jaroslavľ, Vladivostok, Machačkala, Tomsk, Orenburg, Kemerovo, Novokuzneck, Astrachaň, Penza, Lipetsk , Kirov, Čeboksary, Kaliningrad, Kursk, Ulan-Ude, Stavropol, Soči, Ivanovo, Brjansk, Belgorod, Surgut, Vladimir, Nižný Tagil, Archangelsk, Čita, Smolensk, Kurgan, Orel, Vladikavkaz, Groznyj, Murmansk, Tambov, Petrozavodsk, Kostroma, Nizhnevartovsk, Novorossijsk, Yoshkar-Ola atď.

Produkty zo skupiny „Relé“ si môžete zakúpiť veľkoobchodne aj maloobchodne.

Mimoriadne nepríjemný a celkom bežný jav najmä v vidiecke oblasti Toto sú prepätia. Z tohto dôvodu sa veľmi často vypália napájacie zdroje televízora, mosty na základných doskách počítačov vyletia a firmvér sa zrúti. práčky. Ich oprava je často nákladná a kompenzácia je takmer nemožná. Domáce napäťové relé vám pomôže chrániť sa

Ako je známe pre moderné domáce prístroje Nebezpečná nie je ani tak nerovnomernosť sínusoidy napájacieho napätia (najmä pre práčky a chladničky), ako aj krátkodobé prepätia, ktoré výrazne prekračujú hodnoty menovitého napätia, pre ktoré je zariadenie navrhnuté. Preto často nie sú potrebné rôzne stabilizátory. Ale ako zastaviť dostihy? Tu prichádza na záchranu jednofázové relé na riadenie napätia.

Princíp činnosti napäťového riadiaceho relé je založený na porovnaní napájacieho napätia s referenčnou hodnotou. Ak dôjde k nesúladu napätia, relé okamžite vypne a vypne záťaž. Vďaka tomu zariadenie nestihne vyhorieť. Zariadenie je mimoriadne jednoduché, ale celkom efektívne; pozrime sa na niekoľko domácich dizajnov.

V konkrétnom príklade je ako komparátor použitý mikroobvod KR1006VI1. Ak je na vstupe obvodu riadené napätie aspoň 4 V, jeho úroveň je regulovaná premenlivým odporom R2, pin 3 DA1 bude mať nízku úroveň a preto nie je počuť zvukový signál. Keď sa úroveň riadeného napätia zmení pod prevádzkový prah komparátora, interný spúšťač KR1006VI1 sa prepne do iného stavu a na jeho výstupe sa objaví vysoká úroveň napätia - zapne aj zostavu piezoelektrickej kapsuly s vnútorným generátorom a blikajúcu LED HL1 zapojenú do série.

Výstup KR1006VI1 je obyčajná dvojterminálna sieť, to znamená, že záťažové zariadenie môže byť pripojené, ako je znázornené na schéme medzi kolíkom 3 DA1 a spoločným vodičom a medzi kolíkom 3 DA1 a kladným pólom napájania. zdroj. Táto konštrukčná funkcia umožňuje rozšíriť priamy funkčný účel. Spojením spodnej svorky odporu R4 s kladnou svorkou kapacity C1 sa získa návrh s inverznou funkciou. Teraz zaznie zvukový signál, keď je prítomný kontrolovaný parameter a zmizne, keď nie je prítomný.

Odpory rezistorov sa určujú podľa vzorca:

Ak je referenčné napätie Vref 2,5 V a potrebujeme rozsvietiť LED pri 7 voltoch, potom R1 môže byť 1,8 kOhm a R2 - 1 kOhm.

Rezistor R4, zapojený paralelne s LED, zabraňuje stmievanie LED. Odpor R3 by mal chrániť LED pred vysokým prúdom - zobrali sme jeho nominálnu hodnotu 500 Ohmov, ale jeho hodnota závisí od parametrov použitej LED a požadovaného jasu.

Ako je známe, rozmery a výkon spínača spínajúceho silnú záťaž musia zodpovedať tejto záťaži. V aute nemôžete zapnúť takých vážnych súčasných spotrebiteľov, ako je napríklad ventilátor chladiča alebo vyhrievanie skla, pomocou malého tlačidla - jeho kontakty sa jednoducho vypália po jednom alebo dvoch stlačení. V súlade s tým by tlačidlo malo byť veľké, silné, tesné, s jasnou fixáciou polôh zapnutia / vypnutia. Musí byť pripojený k dlhým hrubým vodičom navrhnutým tak, aby prenášali prúd pri plnom zaťažení.

Ale v modernom aute s elegantným dizajnom interiéru nie je pre takéto tlačidlá miesto a hrubé drôty s drahou meďou sa snažia používať s mierou. Relé sa preto najčastejšie používa ako diaľkový vypínač - inštaluje sa vedľa záťaže alebo v reléovej skrini a ovládame ho pomocou malého nízkonapäťového tlačidla s pripojenými tenkými drôtmi, ktorého konštrukcia sa ľahko zmestí do interiéru moderného auta.

Vo vnútri najjednoduchšieho typického relé je elektromagnet, do ktorého je privádzaný slabý riadiaci signál, a pohyblivé vahadlo, ktoré priťahuje spustený elektromagnet, zase uzatvára dva silové kontakty, ktoré zapínajú výkonný elektrický obvod.

V automobiloch sa najčastejšie používajú dva typy relé: s párom normálne otvorených kontaktov a s tromi spínacími kontaktmi. V druhom prípade, keď je relé spustené, jeden kontakt sa uzavrie so spoločným kontaktom a druhý je v tomto čase od neho odpojený. Existujú samozrejme aj zložitejšie relé, s niekoľkými skupinami kontaktov v jednom puzdre - zapínanie, vypínanie, spínanie. Ale sú oveľa menej bežné.

Upozorňujeme, že na obrázku nižšie sú pre relé s trojitým spínacím kontaktom pracovné kontakty očíslované. Dvojica kontaktov 1 a 2 sa nazýva "normálne uzavreté". Pár 2 a 3 sú „normálne otvorené“. Za „normálny“ stav sa považuje stav, keď na cievku relé NIE JE privedené napätie.

Najbežnejšie univerzálne automobilové relé a ich kontaktné svorky so štandardným usporiadaním nôh na inštaláciu do poistkovej skrinky alebo do vzdialenej zásuvky vyzerajú takto:

Utesnené relé z doplnkovej xenónovej súpravy vyzerá inak. Kryt vyplnený zmesou mu umožňuje spoľahlivú prevádzku pri inštalácii v blízkosti svetlometov, kde cez masku chladiča preniká voda a bahno pod kapotu. Pinout je neštandardné, preto je relé vybavené vlastným konektorom.

Na spínanie veľkých prúdov, desiatok a stoviek ampérov sa používajú relé inej konštrukcie, ako sú vyššie popísané. Technicky je podstata nezmenená - vinutie magnetizuje k sebe pohyblivé jadro, ktoré uzatvára kontakty, ale kontakty majú značnú plochu, upevnenie drôtov je na skrutku od M6 a hrubšie, vinutie má zvýšený výkon. Štrukturálne sú tieto relé podobné relé solenoidu štartéra. Používajú sa na nákladných vozidlách ako pozemné spínače a spúšťacie relé pre ten istý štartér, na rôznych špeciálnych zariadeniach na zapnutie obzvlášť výkonných spotrebičov. Príležitostne sa používajú na núdzové spínanie navijakov Jeeper, vytváranie systémov vzduchového odpruženia, ako hlavné relé pre domáce systémy elektrických vozidiel atď.

Mimochodom, samotné slovo „relé“ sa prekladá z francúzštiny ako „zapriahnutie koní“ a tento výraz sa objavil v období vývoja prvých telegrafných komunikačných liniek. Slaby prud Galvanické batérie tej doby neumožňovali prenášať bodky a čiarky na veľké vzdialenosti - všetka elektrina „vypadla“ na dlhých drôtoch a zostávajúci prúd, ktorý sa dostal k korešpondentovi, nedokázal pohnúť hlavou tlačového stroja. V dôsledku toho sa komunikačné linky začali vytvárať „s prenosovými stanicami“ - v medziľahlom bode oslabený prúd neaktivoval tlačový stroj, ale slabé relé, ktoré zase otvorilo cestu prúdu z čerstvej batérie - a dalej a dalej...

Čo potrebujete vedieť o prevádzke relé?

Prevádzkové napätie

Napätie uvedené na tele relé je priemerné optimálne napätie. Relé do auta sú vytlačené „12V“, ale fungujú aj pri napätí 10 voltov a budú fungovať aj pri 7-8 voltoch. Podobne im neškodí 14,5-14,8 voltov, na ktoré pri chode motora stúpa napätie v palubnej sieti. Takže 12 voltov je nominálna hodnota. Hoci relé z 24-voltového nákladného auta v 12-voltovej sieti nebude fungovať - rozdiel je príliš veľký...

Spínací prúd

Po druhé hlavný parameter relé po prevádzkovom napätí vinutia je maximálny prúd, ktorým môže skupina kontaktov prejsť bez prehriatia a spálenia. Zvyčajne sa uvádza na puzdre - v ampéroch. V zásade sú kontakty všetkých automobilových relé dosť silné, neexistujú tu žiadne „slabosti“. Aj tie najmenšie spínače 15-20 ampérov, relé štandardné veľkosti- 20-40 ampérov. Ak je prúd indikovaný dvojnásobne (napríklad 30/40 A), znamená to krátkodobé a dlhodobé režimy. V skutočnosti prúdová rezerva nikdy neprekáža - to sa však týka najmä akejsi neštandardnej samostatnej elektrickej výbavy auta.

Číslovanie pinov

Automobilové reléové svorky sú označené v súlade s medzinárodnou elektrotechnickou normou pre automobilový priemysel. Dve svorky vinutia sú očíslované „85“ a „86“. Svorky kontaktu „dva“ alebo „tri“ (zatváracie alebo spínacie) sú označené ako „30“, „87“ a „87a“.

Označenie však, bohužiaľ, neposkytuje záruku. Ruskí výrobcovia niekedy označujú normálne uzavretý kontakt ako „88“ a zahraniční ako „87a“. Neočakávané variácie štandardného číslovania sa nachádzajú medzi bezmennými „značkami“, ako aj medzi spoločnosťami ako Bosch. A niekedy sú kontakty dokonca označené číslami od 1 do 5. Ak teda typ kontaktu nie je označený na puzdre, čo sa často stáva, je najlepšie skontrolovať vývod neznámeho relé pomocou testera a 12-voltového napájania zdroj - viac o tom nižšie.

Materiál a typ koncovky

Kontaktné svorky relé, ku ktorým je pripojené elektrické vedenie, môžu byť typu „nožov“ (na inštaláciu relé do konektora bloku), ako aj skrutkových svoriek (zvyčajne pre obzvlášť výkonné relé alebo relé zastaraných typov) . Kontakty sú buď „biele“ alebo „žlté“. Žltá a červená - mosadz a meď, matná biela - pocínovaná meď alebo mosadz, lesklá biela - poniklovaná oceľ. Pocínovaná mosadz a meď neoxidujú, ale holá mosadz a meď sú lepšie, aj keď majú tendenciu tmavnúť, čím sa zhoršuje kontakt. Poniklovaná oceľ tiež neoxiduje, ale jej odolnosť je pomerne vysoká. Nie je to zlé, keď sú napájacie svorky medené a svorky vinutia sú z poniklovanej ocele.

Výhody a nevýhody výživy

Aby relé fungovalo, na jeho vinutie sa privádza napájacie napätie. Jeho polarita je ľahostajná k relé. Plus na „85“ a mínus na „86“ alebo naopak - na tom nezáleží. Jeden kontakt vinutia relé je spravidla trvalo pripojený k plusu alebo mínusu a druhý prijíma riadiace napätie z tlačidla alebo nejakého elektronického modulu.

V predchádzajúcich rokoch sa častejšie používalo trvalé pripojenie relé na mínus a pozitívny riadiaci signál, teraz je bežnejšia opačná možnosť. Aj keď to nie je dogma - deje sa to všetkými spôsobmi, vrátane toho istého auta. Jedinou výnimkou z pravidla je relé, v ktorom je dióda pripojená paralelne k vinutiu - tu je dôležitá polarita.

Relé s diódou paralelnou k cievke

Ak napätie do vinutia relé nie je dodávané tlačidlom, ale elektronickým modulom (štandardným alebo neštandardným - napríklad bezpečnostným zariadením), potom pri vypnutí vinutie vydáva indukčné napäťové rázy, ktoré môžu poškodiť riadiacu elektroniku. . Na potlačenie prepätia sa paralelne s vinutím relé zapne ochranná dióda.

Spravidla sú tieto diódy už vo vnútri elektronických súčiastok, ale niekedy (najmä v prípade rôznych doplnkových zariadení) je potrebné relé s diódou zabudovanou vo vnútri (v tomto prípade je jej symbol vyznačený na puzdre) a príležitostne je použitý diaľkový blok s diódou priletovanou na strane vodiča . A ak inštalujete nejaké neštandardné elektrické zariadenie, ktoré podľa pokynov vyžaduje takéto relé, musíte pri pripájaní vinutia prísne dodržiavať polaritu.

Teplota puzdra

Reléové vinutie spotrebuje asi 2-2,5 wattov energie, a preto sa jeho telo môže počas prevádzky dosť zahriať - to nie je trestné. Zahrievanie je však povolené na vinutí a nie na kontaktoch. Prehriatie kontaktov relé je škodlivé: sú spálené, zničené a deformované. Najčastejšie sa to deje v neúspešných kópiách ruských a vyrobené v Číne, v ktorom nie sú kontaktné roviny niekedy navzájom rovnobežné, kontaktná plocha je nedostatočná kvôli zošikmeniu a keď prebiehajúce práce ohrev bodovým prúdom.

Relé nezlyhá okamžite, ale skôr alebo neskôr prestane zapínať záťaž alebo naopak - kontakty sú navzájom zvarené a relé sa prestane otvárať. Bohužiaľ, identifikovať a predchádzať takýmto problémom nie je úplne reálne.

Skúška relé

Pri oprave sa chybné relé zvyčajne dočasne vymení za funkčné a potom sa nahradí podobným a tým to končí. Nikdy však neviete, aké problémy môžu nastať napríklad pri inštalácii dodatočného vybavenia. To znamená, že bude užitočné poznať základný algoritmus na kontrolu relé na účely diagnostiky alebo objasnenia pinoutu - čo ak narazíte na neštandardný? Na to potrebujeme zdroj s napätím 12 voltov (napájanie alebo dva vodiče z batérie) a tester zapnutý v režime merania odporu.

Predpokladajme, že máme relé so 4 výstupmi - to znamená s párom normálne otvorených kontaktov, ktoré fungujú na zopnutie (podobným spôsobom sa kontroluje relé so spínacím kontaktom „tri“). Najprv sa sondami testera dotkneme postupne všetkých párov kontaktov. V našom prípade ide o 6 kombinácií (obrázok je podmienený, čisto pre pochopenie).

Na jednej z kombinácií svoriek by mal ohmmeter vykazovať odpor asi 80 ohmov - toto je vinutie, zapamätajte si alebo označte jeho kontakty (pre automobilové 12-voltové relé najbežnejších štandardných veľkostí sa tento odpor pohybuje od 70 do 120 ohmy). Aplikujeme 12 voltov na vinutie z napájacieho zdroja alebo batérie - relé by malo zreteľne kliknúť.

V súlade s tým by ďalšie dva terminály mali vykazovať nekonečný odpor - to sú naše normálne otvorené pracovné kontakty. Pripojíme k nim tester v režime vytáčania a súčasne aplikujeme 12 voltov na vinutie. Relé cvaklo, tester zapípal - všetko je v poriadku, relé funguje.

Ak náhle zariadenie vykazuje skrat na pracovných svorkách aj bez privedenia napätia na vinutie, znamená to, že sme narazili na zriedkavé relé s NORMÁLNE ZATVORENÝMI kontaktmi (rozopnutie pri privedení napätia na vinutie), alebo pravdepodobnejšie kontakty z preťaženia roztavené a zvárané, skratové . V druhom prípade je relé odoslané na šrot.

Polovodičové relé (SSR - polovodičové relé) je elektronické spínacie zariadenie, ktoré sa zapína alebo vypína, keď je cez ovládacie kontakty privedené malé externé napätie. Najčastejšie sa skladá z optočlena, ktorý reaguje na príslušný vstupný signál (riadiaci signál), a z polovodičového elektronického spínacieho zariadenia, ktoré spína záťaž. Nižšie je znázornená zjednodušená schéma a pripojenie:

Tento projekt vám umožňuje nahradiť konvenčné 12-voltové elektromagnetické relé na univerzálne účely, často používané v automatizačných zariadeniach, automobiloch a iných zariadeniach, za spoľahlivejšie a vysokorýchlostné elektronické. Obvod bol vyvinutý na základe IGBT/MOS optočlena TLP250/352, ktorý poháňa tranzistor MOSFET IRFP260 s efektom poľa. Relé sa skladá z opticky izolovaného budiča hradla a MOSFET s nízkou impedanciou kanálu. Kombinácia nízkeho odporu a vysokej zaťažiteľnosti robí toto relé vhodné pre rôzne zariadenia prepínanie Zariadenie poskytuje 3 kV izoláciu od vstupu k výstupu.

Schematický diagram relé SSR

Relé SSR určené na spínanie jednosmerných záťaží do 10 ampérov. Vykonáva rovnakú funkciu ako akékoľvek elektromechanické relé, ale nemá žiadne pohyblivé časti. Polovodičové relé majú oveľa rýchlejšie spínacie časy ako elektromechanické a neopotrebúvajú sa. Vstupná spúšť je určená pre napätie 3 - 9 V DC (1,5 - 12 V s tranzistorom) a výstupná záťaž je navrhnutá pre 12 - 100 V DC.