Kako funkcioniraju releji - osnove, vrste i primjena

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Releji su elektromehanički prekidači, koji se koriste za upravljanje nekoliko krugova pomoću signala male snage ili jednog signala. Nalaze se u svim vrstama uređaja. Releji omogućuju da jedan krug prebaci drugi krug koji može biti potpuno odvojen od prvog. Unutar releja između dva kruga nema električne veze, veza je samo magnetska i mehanička.

U osnovi se relej sastoji od elektromagneta, armature, opruge i niza električnih kontakata. Zavojnica elektromagneta dobiva napajanje preko prekidača ili pokretača releja i dovodi do spajanja armature tako da teret dobiva napajanje. Pomicanje armature vrši se pomoću opruge. Dakle, relej se sastoji od dva odvojena električna kruga koji su međusobno povezani samo magnetskom vezom, a relej se kontrolira upravljanjem prebacivanjem elektromagneta.




Relej 3Co

Relej 3Co

Struja koja se kreće kroz zavojnicu releja stvara magnetsko polje koje privlači polugu i mijenja kontakte prekidača. Struja petlje ili zavojnice može biti uključena ili isključena, tako da releji imaju dva položaja prekidača i općenito imaju kontakte prekidača s dvostrukim bacanjem (prebacivanjem). Releji su obično SPDT ili DPDT, no mogu imati brojne setove preklopnih kontakata.



Kontakti su obično uobičajeni (COM), normalno otvoreni (NO) i normalno zatvoreni (NC). Normalno zatvoren kontakt bit će spojen na zajednički kontakt kad se na zavojnicu ne doda napajanje. Uobičajeno otvoren kontakt bit će otvoren kad se zavojnica ne napaja. Kad je zavojnica pod naponom, zajednički je spojen na normalno otvoren kontakt i normalno zatvoreni kontakt ostaje plutajući. Dvopolne verzije su iste kao i kod jednopolnih, osim što postoje dva prekidača koji se otvaraju i zatvaraju.

Relejni krug 3Co

Relejni krug 3Co

Primjene releja:

  • Upravljajte visokonaponskim krugom niskonaponskim signalom, kao u nekim vrstama modema ili audio pojačala
  • Upravljajte krugom jake struje s niskonaponskim signalom, kao u elektromagnetu startera automobila
  • Otkrivanje i izoliranje kvarova na dalekovodima i razvodnim vodovima otvaranjem i zatvaranjem prekidača
  • Funkcije vremenskog odgode. Releji se mogu modificirati tako da odgađaju otvaranje ili odgađaju zatvaranje niza kontakata. Vrlo kratko odgađanje koristilo bi bakreni disk između sklopa armature i pomične oštrice

Struja koja teče u disku kratko zadržava magnetsko polje. Za malo duže kašnjenje koristi se kontrolna točka. Dashpot je klip ispunjen tekućinom koji smije polako izlaziti. Vremensko razdoblje može se mijenjati povećanjem ili smanjenjem protoka. Za dulja vremenska razdoblja instaliran je mehanički satni sat.

Rad releja s 3 zavojnicom:

Od kruga, releja-1 i releja-2 čiji su kontakti spojeni u seriju s zavojnicama releja-3, do prvog napajanja istosmjernom strujom. Relej-3 uključuje se samo ako su releji 1 i 2 UKLJUČENI, što znači da je dostupno napajanje na R, Y i B. Izlazni kontakti releja-3 napajaju se na relej-4 Q1,NC kontakti oba su 3-Co releja. Tako R, Y, B napajani na relej-3 dosežu NO kontakte releja-4. Svi NO kontakti releja-4 spojeni su zajedno da bi se razvila konfiguracija načina rada zvijezda na zavojnicu za priključak motora U1-Udva, V1-Vdva, W.1-Udva. Dok se relej-4 UKLJUČUJE pomoću IC-odbrojavanja nakon što UKLJUČI glavni prekidač napajanja uz vremensko kašnjenje, kontakti releja-4 dovode priključke motora u delta način rada pomoću ispravno ožičenih NC-kontakata. Jednofazno, što znači da nedostaje jedna ili dvije faze Y i B, dovodi relej-1 ili relej-2 u stanje isključenosti što rezultira isključivanjem releja-3. Stoga relej-3isključi sprečava ulaznu trofaznu fazu da dopre do napajanja motora kako bi zaštitio isti za jednofazno.


3Ko-krug

3Ko-krug

Rad releja sa 2 zavojnice:

Relej sa zasunom izrađenom od 2 zavojnice: postavite zavojnicu i resetirajte zavojnicu. Relej se postavlja ili resetira naizmjeničnom primjenom impulsnih signala istog polariteta.

Iz kruga se koristi relej koji se pokreće tranzistorom s priključnog pina broj10. Kontakti releja povezani su s fiksnom telefonskom vezom. Izlaz koji se super nameće na telefonske linije samo ako je relej1 UKLJUČEN. Relej djeluje (s led indikacijom L2) od pina broj 10 do Q2 tranzistora prije nego što podaci o biranju stignu do kodera s MC-a. Biranje se nastavlja sve dok osoba s biranim brojem ne podigne prijamnik ili na drugi način automatski prebaci relej nakon 3 minute kako bi se ruka postavila u virtualno stanje 'Na kuki'.

Relej s krugom 2 zavojnice

Relej s krugom 2 zavojnice

Rad releja s 1 zavojnicom:

Relej sa zasunom koji može održavati stanje uključivanja ili isključivanja s impulsnim ulazom. S jednom zavojnicom, relej se postavlja ili resetira primjenom signala suprotnih polariteta. U ovome ćemo vidjeti relej s 1 zavojnicom pomoću ULN2003.

ULN2003 je IC koja se koristi za povezivanje releja s mikrokontrolerom jer je izlaz mikrokontrolera maksimalno 5V uz premalo isporuke struje i nije izvedivo upravljati relejem s tim naponom. ULN2003 je upravljački sklop releja koji se sastoji od niza Darlingtonovih tranzistora. Ako se IC-u kao ulaz daje logička visoka, tada će njegov izlaz biti logički nizak, ali ne i obrnuto. Ovdje su u ULN2003 pinovi 1 do 7 IC ulazi i 10 do 16 IC izlazi. Ako je logika 1 data njegovom pin1, odgovarajući pin 16 ide nisko. Ako je zavojnica releja spojena s pozitivnog na izlazni pin IC, tada kontakti releja mijenjaju svoj položaj iz normalno otvorenog (NO) u normalno zatvoren (NC) tada će svjetlo svijetliti. Ako je na ulazu data logika 0, relej se isključuje. Slično tome, do sedam releja može se koristiti za sedam različitih opterećenja koja se uključuju normalno otvorenim (NO) kontaktom ili isključuju normalno zatvorenim kontaktom (NC), ali u tome smo za rad koristili samo jedan relej.

Dijagram učitavanja i isključivanja

Učitavanje i isključivanje

2 načina upravljanja relejima

Korištenje stolnog sata

Jedan od najjednostavnijih načina je korištenje tajmera za kontrolu prebacivanja releja. Ovdje je razvijen jednostavan sklop koji može uključiti / isključiti teret kad stigne zadano vrijeme. Može se koristiti za uključivanje izmjeničnih opterećenja kao što su TV, radio, glazbeni sustav itd. Njegov pulsni okidač dobiva se iz malog stolnog sata. Vrijeme alarma sata postavljeno je za ručno upravljanje uključivanjem / isključivanjem prekidača. Osnovna ideja je kontrolirati prebacivanje releja upravljanjem okidanjem SCR-a kroz Optocoupler koji je zauzvrat aktiviran alarmom sata.

Nekoliko komponenata koje se koriste u krugu:

Krug se sastoji od sljedećeg:

  • Jeftini stolni sat
  • Optički sprežnik IC MCT2E
  • SCR za aktiviranje releja.
  • Dioda spojena preko releja
  • Baterija od 9 V i kondenzator
  • Otpornik

Sustav radi:

Izlaz takta daje se krugu pomoću Optocoupler IC MCT2E. Zujalica alarma dobije oko 3 volta kad alarm zazvoni. Optocoupler se aktivira s tim naponom. Optocoupler ima LED i fototranzistor iznutra. Kad LED unutar Optocouplera svijetli primajući vanjski napon, fototranzistor provodi.

Kad fototransistor provodi, SCR BT169 se aktivira i zaključava. Ovo pokreće relej i teret će se uključiti / isključiti. Ako je teret povezan preko zajedničkog i NO kontakta, teret se uključuje. Opterećenje se isključuje ako je povezano preko zajedničkog i NC kontakta.

Upravljanje relejem pomoću kruga dijagrama sata

Upravljanje relejem pomoću sheme kruga sata

SCR započinje s provođenjem kada se impuls okidača primijeni na terminal vrata. SCR nastavlja provođenje čak i ako se ukloni impuls vrata. Može se isključiti samo uklanjanjem anodne struje. Dakle, prekidač Push to off S1 koristi se za resetiranje SCR-a. Kondenzator C1 djeluje tampon na vratima SCR-a radi svog nesmetanog rada. Dioda IN4007 štiti SCR od stražnje emf.

Stolni sat koji se koristi je jeftini. Otvorite njegov stražnji poklopac i zalemite dvije tanke žice na stezaljkama zujalice i spojite na iglice 1 i 2 Optocouplera promatrajući polaritet. Zatvorite krug napajanjem u kućište i pričvrstite sat iznad njega ljepilom. Da biste spojili teret, na kutiji se može pričvrstiti AC utičnica.

Korištenje upravljačkog programa releja IC ULN 2003

Relejem se također može upravljati pomoću pokretačkog releja IC ULN2003 koji je povezan s mikrokontrolerom i pokreće relej na temelju signala iz mikrokontrolera. To je visokonaponska IC koja se sastoji od 7 darlingtonskih parova tranzistora. To je u osnovi 16-pinski IC. Sastoji se od 7 ulaznih pinova i 7 odgovarajućih izlaznih pinova.

Rad sustava

Pokretač releja može voziti do 7 releja sa svakim relejem povezanim na svaki od 7 izlaza. Ulazni pinovi releja povezani su s I / O pinovima mikrokontrolera. Ovdje je samo jedan relej prikazan u svrhu demonstracije. Relej kao i pokretač releja zahtijevaju napajanje od 12 V na pinu 9. Postupak je sličan pretvaraču gdje logički nizak ulaz rezultira logički visokim izlazom. Teret je povezan s normalno otvorenim kontaktom. Kada se logička nula primijeni na jedan od ulaznih pinova pogonskog releja, razvija se logički visok izlaz preko odgovarajućeg izlaznog pina. Budući da je relej povezan s gotovo istim naponom na obje krajnje točke, struja ne teče i relej nije pod naponom. U slučaju visoke logike na ulaznom zatiču, izlazni zatik dobiva nizak logički signal i zbog razlike potencijala teče struja i zavojnica releja se napaja tako da uzrokuje pomicanje armature iz normalno zatvorenog položaja u normalno otvoren položaj, čime se krug završava i uzrokuje da žarulja svijetli.