Mini relé sú základnými komponentmi v širokej škále elektrických a elektronických systémov. Ako dodávateľ mini relé sa ma často pýtajú, ako tieto malé, ale výkonné zariadenia fungujú. V tomto blogovom príspevku sa ponorím do vnútorného fungovania mini relé a preskúmam ich základné princípy, komponenty a aplikácie.
Základné princípy mini relé
Vo svojom jadre je mini relé elektricky ovládaný spínač. Používa elektromagnet na ovládanie otvárania a zatvárania jednej alebo viacerých sád kontaktov. To umožňuje, aby malý elektrický signál ovládal oveľa väčší elektrický prúd, vďaka čomu sú mini relé ideálne pre aplikácie, kde riadiaci signál s nízkou spotrebou energie potrebuje prepnúť obvod s vysokým výkonom.
Základnú činnosť mini relé možno chápať v dvoch hlavných stavoch: stav bez napätia a stav pod napätím.
Stav bez energie
Keď cievkou relé (elektromagnetom) nepreteká žiadny prúd, relé je v stave bez napätia. V tomto stave sú kontakty relé vo svojej normálnej polohe. Existujú dva bežné typy kontaktov: normálne otvorené (NO) a normálne zatvorené (NC).
Normálne otvorené kontakty sú otvorené, keď je relé bez napätia, čo znamená, že medzi dvomi kontaktnými bodmi nie je žiadne elektrické spojenie. Normálne uzavreté kontakty sú na druhej strane uzavreté v stave bez napätia, čo umožňuje prúdenie prúdu medzi dvoma kontaktnými bodmi.
Energizovaný stav
Keď sa na cievku relé aplikuje prúd, cievka sa stane elektromagnetom. Magnetické pole generované elektromagnetom priťahuje pohyblivú kotvu. Tento pohyb spôsobí, že kontakty zmenia svoj stav. Pri normálne otvorených kontaktoch sa zatvoria, čo umožní prúdenie prúdu cez obvod. Pri normálne uzavretých kontaktoch sa otvárajú, čím sa preruší tok prúdu v obvode.
Komponenty mini relé
Mini relé sa skladajú z niekoľkých kľúčových komponentov, z ktorých každý hrá kľúčovú úlohu pri ich činnosti:
Cievka
Cievka je srdcom relé. Je vyrobený z drôtu navinutého okolo jadra, zvyčajne vyrobeného z magnetického materiálu, ako je železo. Keď cievkou prechádza elektrický prúd, vytvára magnetické pole. Sila magnetického poľa závisí od počtu závitov cievky a od množstva prúdu, ktorý ňou preteká.
Armatúra
Kotva je pohyblivá časť relé. Zvyčajne je vyrobený z feromagnetického materiálu a je priťahovaný k cievke, keď je cievka pod napätím. Pohyb kotvy spôsobuje otváranie alebo zatváranie kontaktov.
Kontakty
Ako už bolo spomenuté, kontakty sú spínacími prvkami relé. Sú vyrobené z vodivých materiálov, ako je meď alebo striebro. Kvalita kontaktov je rozhodujúca pre spoľahlivú činnosť relé, pretože musia vytvárať a prerušovať elektrické spojenia bez nadmerného oblúka alebo opotrebovania. Existujú rôzne typy konfigurácií kontaktov vrátane jednopólových jednopólových kontaktov (SPST), jednopólových dvojitých kontaktov (SPDT), dvojpólových jednopólových kontaktov (DPST) a dvojpólových dvojitých kontaktov (DPDT).
jar
V relé sa používajú pružiny, ktoré poskytujú vratnú silu. Keď je cievka bez napätia, pružina stiahne kotvu späť do pôvodnej polohy a vráti kontakty do ich normálneho stavu.
Typy mini relé a ich fungovanie
Existuje niekoľko typov mini relé, z ktorých každé má svoje vlastné jedinečné vlastnosti a aplikácie.
Elektromagnetické mini relé
Elektromagnetické mini relé sú najbežnejším typom. Pracujú na princípe elektromagnetickej indukcie, ako je opísané vyššie. Tieto relé sú široko používané v priemyselných riadiacich systémoch, automobilovej elektronike a domácich spotrebičoch. Napríklad môžete nájsť20a Relé 5 Pinv mnohých automobilových aplikáciách, kde sa používajú na ovládanie vysokovýkonných obvodov, ako sú svetlomety a elektromotory.
Polovodičové mini relé
Polovodičové mini relé používajú na spínanie obvodu namiesto mechanických kontaktov polovodičové prvky. V porovnaní s elektromagnetickými relé sú rýchlejšie, spoľahlivejšie a majú dlhšiu životnosť. Polovodičové relé pracujú s použitím svetelnej diódy (LED) a fototranzistora. Pri privedení prúdu na vstupnú stranu LED vyžaruje svetlo, ktoré je detekované foto - tranzistorom na výstupnej strane. To spôsobí, že foto - tranzistor sa zapne alebo vypne, čím efektívne prepne obvod. TheMalé 12V relémôže byť niekedy polovodičové relé, vhodné pre aplikácie, kde sa vyžaduje vysokorýchlostné spínanie.
Reed Mini relé
Reed mini relé používajú jazýčkové spínače, ktoré sú vyrobené z dvoch magnetických jazýčkov uzavretých v sklenenej trubici naplnenej inertným plynom. Pri pôsobení magnetického poľa sa jazýčky k sebe priťahujú a uzatvárajú kontakt. Jazýčkové relé sú známe svojim nízkym prechodovým odporom a rýchlymi spínacími časmi. Bežne sa používajú v testovacích a meracích zariadeniach.
Aplikácie mini relé
Mini relé sa používajú v širokej škále aplikácií v rôznych odvetviach:
Priemyselná automatizácia
V priemyselnej automatizácii sa mini relé používajú na riadenie a monitorovanie rôznych procesov. Môžu byť použité na spínanie motorov, solenoidov a ohrievačov. Napríklad vo výrobnom závode možno použiť mini relé na zapnutie motora dopravníkového pásu, keď je splnená určitá podmienka, ako je prítomnosť produktu na senzore.
Automobilová elektronika
V automobilovom priemysle sa mini relé používajú pre množstvo funkcií. Môžu ovládať elektrické systémy vo vozidle, ako je systém zapaľovania, palivové čerpadlo a elektrické ovládanie okien. Používajú sa aj v systémoch osvetlenia automobilov na prepínanie medzi diaľkovými a stretávacími svetlami.
Domáce spotrebiče
Mnoho domácich spotrebičov, ako sú chladničky, práčky a klimatizácie, používa mini relé. Napríklad mini relé v chladničke môže ovládať kompresor, zapínať a vypínať ho, aby sa udržala požadovaná teplota.
Telekomunikácie
V telekomunikačných zariadeniach sa mini relé používajú na prepínanie signálov medzi rôznymi obvodmi. Môžu byť tiež použité na ochranné účely, ako je izolácia chybného obvodu.
Výhody použitia mini relé
- Izolácia: Mini relé poskytujú elektrickú izoláciu medzi riadiacim obvodom a obvodom záťaže. Je to dôležité pre bezpečnosť a na zabránenie rušeniu medzi rôznymi časťami systému.
- Amplifikácia: Malý riadiaci signál môže byť použitý na spínanie oveľa väčšieho záťažového prúdu, čím sa signál efektívne zosilňuje.
- Všestrannosť: S rôznymi typmi kontaktov a dostupnými konfiguráciami možno mini relé použiť v širokej škále aplikácií.
Technické úvahy pri používaní mini relé
Pri výbere a používaní mini relé je potrebné zvážiť niekoľko technických faktorov:
- Napätie cievky: Napätie cievky je napätie potrebné na zopnutie relé. Na zabezpečenie správnej činnosti relé je dôležité dodať správne napätie.
- Hodnotenie kontaktu: Menovitý výkon kontaktu udáva maximálny prúd a napätie, ktoré kontakty dokážu zvládnuť. Použitie relé s menovitým výkonom kontaktov nižším, ako sú požiadavky obvodu, môže viesť k prehriatiu a predčasnému zlyhaniu kontaktov.
- Rýchlosť prepínania: Rôzne typy relé majú rôzne rýchlosti spínania. Pre aplikácie, kde sa vyžaduje vysokorýchlostné prepínanie, môžu byť lepšou voľbou polovodičové relé.
Záver
Mini relé sú fascinujúce zariadenia, ktoré hrajú dôležitú úlohu v moderných elektrických a elektronických systémoch. Ich schopnosť ovládať vysokovýkonné obvody signálom s nízkym výkonom v kombinácii s ich všestrannosťou a spoľahlivosťou ich robí nepostrádateľnými v širokej škále aplikácií. Či už ste v priemyselnej automatizácii, automobilovom priemysle, domácich spotrebičoch alebo telekomunikačnom priemysle, pochopenie toho, ako fungujú mini relé, je nevyhnutné pre výber správneho relé pre vaše potreby.
Ako dodávateľMiniatúrne reléa ďalších súvisiacich produktov, sme odhodlaní poskytovať vysokokvalitné relé, ktoré spĺňajú rôznorodé požiadavky našich zákazníkov. Ak máte záujem o nákup mini relé pre váš projekt, pozývame vás, aby ste nás kontaktovali na podrobnú diskusiu. Náš tím odborníkov je pripravený pomôcť vám pri hľadaní najvhodnejších relé pre vašu konkrétnu aplikáciu.
Referencie
- Dorf, RC, & Bishop, RH (2019). Úvod do elektrických obvodov. Wiley.
- Boylestad, RL a Nashelsky, L. (2018). Elektronické zariadenia a teória obvodov. Pearson.