Kā darbojas releji - pamati, veidi un lietojumi

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Releji ir elektromehāniski slēdži, kurus izmanto, lai kontrolētu vairākas ķēdes, izmantojot mazjaudas signālu vai vienu signālu. Tie ir atrodami visu veidu ierīcēs. Releji ļauj vienai ķēdei pārslēgt otro ķēdi, kuru var pilnībā nodalīt no pirmās. Releja iekšpusē starp abām ķēdēm nav elektriska savienojuma, saite ir tikai magnētiska un mehāniska.

Relejs galvenokārt sastāv no elektromagnēta, armatūras, atsperes un virknes elektrisko kontaktu. Elektromagnēta spole iegūst enerģiju, izmantojot slēdzi vai releja draiveri, un armatūra tiek savienota tā, ka slodze saņem strāvas padevi. Armatūras kustība tiek veikta, izmantojot atsperi. Tādējādi relejs sastāv no divām atsevišķām elektriskām ķēdēm, kuras ir savienotas viena ar otru tikai ar magnētiskā savienojuma palīdzību, un releju kontrolē, vadot elektromagnēta pārslēgšanos.




Relejs 3Co

Relejs 3Co

Strāva, kas pārvietojas pa releja spoli, rada magnētisko lauku, kas piesaista sviru un maina slēdža kontaktus. Cilpas vai spoles strāva var būt ieslēgta vai izslēgta, tāpēc relejiem ir divas slēdžu pozīcijas, un parasti tiem ir dubultā metiena (pārslēgšanas) slēdža kontakti. Releji parasti ir SPDT vai DPDT, tomēr tiem var būt daudz slēdžu kontaktu komplektu.



Kontakti parasti ir kopīgi (COM), parasti atvērti (NO) un parasti slēgti (NC). Parasti slēgtais kontakts tiks savienots ar kopējo kontaktu, ja spolei netiek pievienota strāva. Parasti atvērtais kontakts būs atvērts, kad spolei nedarbosies strāva. Kad spole ir ieslēgta, kopējais ir savienots ar parasti atvērtu kontaktu, un parasti slēgtais kontakts paliek peldošs. Dubultpolu versijas ir vienādas ar viena pola versijām, izņemot to, ka ir divi slēdži, kas atveras un aizveras kopā.

Relejs 3Co ķēde

Relejs 3Co ķēde

Releju pielietojums:

  • Vadiet augstsprieguma ķēdi ar zemsprieguma signālu, tāpat kā dažu veidu modemos vai audio pastiprinātājos
  • Vadiet augstas strāvas ķēdi ar vājas strāvas signālu, tāpat kā automašīnas startera solenoīdā
  • Atklājiet un izolējiet pārvades un sadales līniju bojājumus, atverot un aizverot automātiskos slēdžus
  • Laika aizkaves funkcijas. Relejus var pārveidot, lai aizkavētu kontaktu komplekta atvēršanu vai aizvēršanu. Ļoti īsā laikā būtu jāizmanto vara disks starp armatūru un kustīgo asmeni

Diskā plūstošā strāva īslaicīgi uztur magnētisko lauku. Nedaudz ilgāk tiek izmantots domuzīme. Informācijas panelis ir virzulis, kas piepildīts ar šķidrumu un kuram ir atļauts lēnām izplūst. Laika periodu var mainīt, palielinot vai samazinot plūsmas ātrumu. Ilgākam laika periodam tiek uzstādīts mehāniskais pulksteņa taimeris.

Releja darbība ar 3 spoli:

No ķēdes relejs-1 un relejs-2, kuru kontakti ir savienoti virknē ar releja-3 spolēm, līdz pirmajam līdzstrāvas padevei. Relejs-3 ieslēdzas tikai tad, ja 1. un 2. relejs ir ieslēgts, kas nozīmē, ka ir pieejama barošana pie R, Y un B. Releja-3 izejas kontakti tiek padoti uz releju-4 Q1,NC kontakti, kas abi ir 3-Co releji. Tādējādi R, Y, B, kas tiek padots relejam-3, sasniedz NO releja-4 kontaktus. Visi releja-4 NO kontakti ir savienoti kopā, lai izveidotu zvaigžņu režīma konfigurāciju motora savienojuma spolei U1-Udivi, V1-Vdivi, W.1-INdivi. Kamēr releju-4 taimeris IC ieslēdz pēc tam, kad galvenā barošanas slēdža ieslēgšana ir saistīta ar laika aizturi, releja-4 kontakti noved motora savienojumus delta režīmā, izmantojot NC kontaktus, kas ir pareizi vadīti. Viena fāze, kas nozīmē, ka trūkst vienas vai divas fāzes Y un B, releju-1 vai releju-2 izslēdz stāvoklī, kā rezultātā relejs-3 izslēdzas. Tādējādi releja-3 izslēgšana neļauj ieejas 3 fāzēm sasniegt motora padevi, lai to aizsargātu vienai fāzei.


3Co-Circuit

3Co-Circuit

Releja darbība ar 2 spoli:

Relejs ar fiksējošo konstrukciju, kas sastāv no 2 spolēm: iestatiet spoli un atiestatiet spoli. Relejs tiek iestatīts vai atiestatīts, pārmaiņus pielietojot vienādas polaritātes impulsu signālus.

No ķēdes tiek izmantots relejs, kuru virza tranzistors no porta tapas10. Releja kontakti ir savienoti ar zemes līnijas tālruņa savienojumu. Tās izeja uz tālruņa līnijām tiek uzlikta tikai tad, ja 1. relejs ir ieslēgts. Relejs darbojas (ar vadītu indikāciju L2) no tapas numura 10 līdz Q2 tranzistoram, pirms datu sastādīšana no MC sasniedz kodētāju. Zvanīšana turpinās, līdz izsauktais numurs pacels uztvērēju vai kā citādi tas automātiski pārslēdz releju pēc 3 minūtēm, lai piespiestu roku iestatīt virtuālo stāvokli “Uz āķa”.

Relejs ar 2Coil ķēdi

Relejs ar 2Coil ķēdi

Releja darbība ar 1 spirāli:

Relejs ar fiksējošo konstrukciju, kas var uzturēt ieslēgtu vai izslēgtu stāvokli ar impulsa ievadi. Ar vienu spoli relejs tiek iestatīts vai atiestatīts, pielietojot pretējas polaritātes signālus. Šajā mēs redzēsim releju ar 1 spoli, izmantojot ULN2003.

ULN2003 ir mikroshēma, ko izmanto, lai mijiedarbotos ar releju ar mikrokontrolleru, jo mikrokontrollera izeja ir maksimāli 5 V ar pārāk mazu strāvas padevi un nav praktiski darbināt releju ar šo spriegumu. ULN2003 ir releja draivera IC, kas sastāv no Darlingtonas tranzistoru komplekta. Ja IC tiek ievadīta augsta loģika, tad tā izeja būs zema, bet ne otrādi. Šeit ULN2003 tapas no 1 līdz 7 ir IC ieejas un no 10 līdz 16 ir IC izejas. Ja loģika 1 tiek dota tās tapai1, atbilstošā tapa 16 nokrītas zemā līmenī. Ja releja spole ir pievienota no pozitīvas uz IC izejas tapu, tad releja kontakti maina savu stāvokli no parasti atvērta (NO) uz parasti aizveramu (NC), tad gaisma spīdēs. Ja ieejā tiek dota 0 loģika, relejs izslēdzas. Līdzīgi līdz septiņiem relejiem var izmantot septiņas dažādas slodzes, kuras ieslēdz normāli atvērts (NO) kontakts vai izslēdz normāli slēgts kontakts (NC), bet šajā darbībai mēs izmantojām tikai vienu releju.

Ielādes un izslēgšanas diagramma

Ielādēt un izslēgt

2 veidi, kā vadīt relejus

Galda pulksteņa izmantošana

Viens no vienkāršākajiem veidiem ir taimera izmantošana, lai kontrolētu releja pārslēgšanu. Šeit tiek izstrādāta vienkārša shēma, kas var ieslēgt / izslēgt slodzi, kad pienāk iestatītais laiks. To var izmantot, lai ieslēgtu maiņstrāvas slodzes, piemēram, TV, radio, mūzikas sistēmu utt. Tās iedarbināšanas impulsu iegūst no neliela galda pulksteņa. Pulksteņa trauksmes laiks ir iestatīts, lai manuāli kontrolētu ieslēgšanu / izslēgšanu. Pamatideja ir kontrolēt releja komutāciju, kontrolējot SCR iedarbināšanu caur Optocoupler, kuru savukārt iedarbina pulksteņa trauksme.

Daži ķēdē izmantotie komponenti:

Ķēde sastāv no sekojošās:

  • Lēts galda pulkstenis
  • Optronu IC MCT2E
  • SCR, lai iedarbinātu releju.
  • Diods, kas savienots pāri relejam
  • 9V akumulators un kondensators
  • Rezistors

Sistēmas darbība:

Pulksteņa izeja tiek piešķirta ķēdei, izmantojot Optocoupler IC MCT2E. Trauksmes signāls atskan, kad atskan modinātāja signāls. Optocoupler tiek iedarbināts ar šo spriegumu. Optocoupler iekšpusē ir LED un fototransistors. Kad gaismas diode Optocoupler iekšpusē iedegas, saņemot ārēju spriegumu, fototransistors vada.

Kad fototransistors vada, SCR BT169 aizdegas un aizbēg. Tas iedarbina releju, un slodze tiks ieslēgta / izslēgta. Ja slodze ir savienota caur kopējiem un NO kontaktiem, slodze ieslēdzas. Slodze izslēdzas, ja tā ir savienota caur kopējiem un NC kontaktiem.

Releja vadība, izmantojot pulksteņa shēmas shēmu

Releja vadība, izmantojot pulksteņa shēmas shēmu

SCR sāk darboties, kad vārtu terminālim tiek piemērots iedarbināšanas impulss. SCR turpina vadīšanu pat tad, ja vārtu impulss ir noņemts. To var izslēgt, tikai noņemot anoda strāvu. Tātad SCR atiestatīšanai tiek izmantots slēdzis S1. Kondensatoram C1 ir bufera darbība pie SCR vārtiem tā vienmērīgai darbībai. Diods IN4007 aizsargā SCR no aizmugures emf.

Izmantotais galda pulkstenis ir lēts. Atveriet tā aizmugurējo vāku un lodējiet divus plānos vadus pie skaņas signāla spailēm un pievienojiet Optocoupler 1. un 2. tapu, ievērojot polaritāti. Aptveriet ķēdi ar strāvas padevi korpusā un piestipriniet pulksteni virs tā, izmantojot līmi. Lai pievienotu slodzi, uz kastes var piestiprināt maiņstrāvas kontaktligzdu.

Izmantojot releja draivera IC ULN 2003

Releju var vadīt arī, izmantojot releja draiveri IC ULN2003, kas ir savienots ar mikrokontrolleru un virza releju, pamatojoties uz mikrokontrollera signāliem. Tas ir augstsprieguma IC, kas sastāv no 7 Darlingtona tranzistoru pāriem. Būtībā tas ir 16 kontaktu IC. Tas sastāv no 7 ieejas tapām un 7 atbilstošām izejas tapām.

Sistēmas darbība

Releja draiveris var vadīt līdz pat 7 relejiem, katram relejam pievienojot katru no 7 izejām. Releja ieejas tapas ir savienotas ar mikrokontrollera I / O tapām. Šeit demonstrēšanas nolūkā tiek parādīts tikai viens relejs. Relejam, kā arī releja draiverim ir nepieciešams 12 V strāvas padeve pie tapas 9. Darbība ir līdzīga invertoram, kur loģiski zemas ieejas rezultātā tiek sasniegta loģiski augsta jauda. Krava ir savienota ar parasti atvērtu kontaktu. Kad loģiskā nulle tiek piemērota vienai no releja draivera ieejas tapām, visā attiecīgajā izejas tapā tiek izveidota loģiski augsta izeja. Tā kā relejs ir pievienots gandrīz vienādam spriegumam abos gala punktos, strāva neplūst un relejs netiek barots. Ja ieejas tapā ir augsta loģika, izejas tapa iegūst zemu loģisko signālu, un potenciālās atšķirības dēļ strāva plūst un releja spole tiek aktivizēta tā, ka tas liek armatūrai pārvietoties no parasti slēgtās pozīcijas normāli atvērtā stāvoklī, tādējādi pabeidzot ķēdi un lukturi spīdot.