Электрическое реле: принцип работы, устройство, типы, схемы, применение

Электрические реле — виды и принцип работы

Устройство и типы электрических реле

Рубрики статей

• Все
• Новости и новинки
• Новости компании
• Обзоры продукции

Отредактировано: 25.03.2022

Грубо говоря, классические реле — это электромагнитные переключатели. Между тем, помимо схем электромагнитных реле, существуют еще и электромеханические конструкции. С помощью реле цепи можно включать, выключать и выключать.

Содержание:

• В чем преимущества и недостатки реле?
• Какие существуют типы реле и чем они отличаются?
• Где используются релейные схемы и кому нужны реле?
• На что следует обратить внимание при покупке реле?

В принципе, электрическое реле состоит из катушки с железным сердечником.

Если через катушку протекает ток, создается электрическое магнитное поле, и ферромагнитный якорь, прикрепленный к концу катушки, притягивается. За счет притяжения якоря две контактные пружины соединяются друг с другом, и так называемые рабочие контакты в реле (доводчике) замыкаются. Из-за магнитного поля контакты в реле могут открываться (нормально замкнутые контакты) и замыкаться (нормально разомкнутые контакты).

Также используются комбинации контактов NC и NO, это называется так называемым переключающим контактом. Как только катушка больше не возбуждается, сила, накопленная в пружинах, возвращает якорь в исходное положение и остается там до тех пор, пока ток снова не потечет через катушку.

При достижении определенной входной величины в реле, поток тока скачкообразно увеличивается. Реле активируется через цепь управления и затем может использоваться для переключения дополнительных цепей.

На каждом устройстве нанесены значения напряжения и тока на которые оно рассчитано, и схема контактов управляющих цепей.

В чем преимущества и недостатки реле?

В настоящее время полупроводники, полупроводниковые схемы или транзисторы часто предпочтительны в качестве альтернативы реле, но они по-прежнему находят множество областей применения, в том числе по следующим причинам:

• По-прежнему очень дешевы, несмотря на рост цен на сырье;
• Электронные компоненты могут быть интегрированы в схемы несложным и беспроблемным образом, они особенно хорошо переносятся и стабильны в случае пиков напряжения и тока:
• Беспотенциальная развязка от цепи нагрузки — одно из преимуществ;
• Кроме того, они обычно очень мало нагреваются и поэтому не нуждаются в охлаждении;
• Их можно использовать для переключения очень слабых сигналов на высокочастотную мощность;
• Также удобно, что состояние переключения часто можно увидеть только невооруженным глазом.

Недостатки реле

Эти устройства относительно не восприимчивы к пикам напряжения и тока, но особенно чувствительны к вибрациям и ударам. Еще один недостаток — слышимый шум при переключении. Изоляционная способность большинства моделей также зависит от высоты над уровнем моря и преобладающего давления воздуха.

Благодаря длительному времени отклика и времени спада реле относятся к числу самых медленных среди механизмов переключения: в то время как оно имеет время отклика в несколько миллисекунд, полупроводники переключаются за несколько микросекунд или даже наносекунд, то есть на несколько степеней в десять быстрее. Из-за их механической и электрической конструкции при переключении реле всегда необходимо учитывать основной механический и электрический износ, и необходимо сравнивать срок службы системы переключения.

Какие существуют типы реле и чем они отличаются?

Реле бывают разных конструкций и типов. Классификация реле может основываться на разных критериях:

• размер;
• тип или материал контактов;
• принцип работы;
• коммутационная способность;
• дизайн;
• количество возможных состояний переключения в обесточенном состоянии;
• область применения соответствующего реле.

Наиболее часто встречаются следующие типы реле:

• реле напряжения;
• реле времени;
• тепловое реле;
• промежуточное реле;
  
• импульсное реле;
• реле отключения;
• реле перегрузки.

Где используются релейные схемы и кому нужны реле?

В принципе, устройства имеют множество применений в качестве переключателей с дистанционным управлением. Эти электромеханические компоненты в основном используются в качестве переключающих усилителей, поскольку они могут переключать высокие электрические мощности через цепь управления с очень низкими мощностями. Эффект усиления можно представить себе как небольшую струйку воды, которая заставляет течь весь водопад.

Другое типичное применение реле — его интеграция для достижения гальванической развязки между цепью управления и нагрузкой. Компонент также может превосходно использоваться для изолированного и одновременного переключения нескольких цепей нагрузки с помощью только одной цепи управления. Функциональность реле оказывается чрезвычайно практичной, потому что, несмотря на очень высокое сопротивление контакта при разомкнутом контакте, коммутационное сопротивление при замкнутом контакте очень мало.

На что следует обратить внимание при покупке реле?

Перед покупкой реле следует тщательно спланировать и набросать коммутационное устройство. Следует четко определить цель интегрируемого компонента и его задачу. Когда вы наконец нашли правильный тип реле, при выборе продукта обратите внимание на основные характеристики соответствующей катушки, установленной в реле, и всей системы.

К основным характеристикам реле относятся, например:

1. Номинальное рабочее напряжение катушки
2. Ток катушки или сопротивление
3. Падение напряжения катушки
4. Пусковое напряжение катушки
5. Время отклика и выпуска
6. Частота переключения
7. Устойчивость к вибрации и ударам

Например, если вы хотите создать стационарно установленную схему, в которой маловероятно, что реле подвергнется ударам, это одно. Однако для реализации переносной схемы необходимо тщательно проверить, не может ли реле быть повреждено при движении во время транспортировки.

Что касается контактов, вы должны обращать внимание не только на их тип и количество, но и на характеристические значения, такие как длительный ток, ток переключения, а также коммутируемое и испытательное напряжение. В конечном счете, электрический и механический срок службы и диапазон температур, в котором реле может работать, также играют важную роль при принятии решения о том, какое реле купить.

Если стоит выбор, где купить электрическое реле, выбирайте надёжного поставщика. Компания «АнЛан» занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

Копирование контента с сайта Anlan.ru возможно только при указании ссылки на источник.
© Все права защищены.

---

Рекомендуемые статьи

Обновление ИБП INNOVA RT II 1000-3000

25

December

2021

Новое поколение ИБП INNOVA RT II 1000/1500/2000/3000 уже на складе в России

Открыть

Информация о Back-UPS

02

May

2009

Краткая информация о Back-UPS

Открыть

Что означает маркировка VDE на отвертках?

10

June

2022

Отвертки VDE имеют специальную защитную изоляцию и поэтому подходят для работы с деталями, находящимися под напряжением.  

Открыть

POWERCOM провёл апгрейд ИБП серии SPIDER U

17

August

2021

ИБП, позволяющие подключить до восьми устройств одновременно через разъемы Schuko, приобрели новые «фишки» для удобства пользователей.

Открыть

Компания АнЛан поздравляет всех с Днем защитника Отечества!

22

February

2022

Уважаемые партнеры, коллеги и друзья, поздравляем вас с Днем защитника Отечества!

Открыть

Краткая информация о APC ProtectNet

02

May

2009

Информация о ProtectNet

Открыть

Рекомендуемые товары

IEK RRP20-3-05-012A Реле РЭК 78-3 5А 12В AC

Артикул: RRP20-3-05-012A

Цена: 248,97 ₽

От 25 000 ₽ 248,97 ₽

От 100 000 ₽ 248,97 ₽

Реле контроля напряжения CM-MPS. 21S с контр. нуля Umin/Umax=3х180-220В/240-280BAC 2ПК винтовые клеммы ABB 1SVR730885R3300

Реле контроля напряжения CM-MPS.21S с контр. нуля Umin/Umax=3х180-220В/240-280BAC 2ПК винтовые клеммы ABB 1SVR730885R3300

Артикул: 1SVR730885R3300

Цена: 13 138,63 ₽

От 25 000 ₽ 13 138,63 ₽

От 100 000 ₽ 13 138,63 ₽

Реле перегрузки тепл. TF65-47 диапазон уставки 36.0-47.0А для контакторов AF40 AF52 AF65 класс перегрузки 10 ABB 1SAZ811201R1004

Реле перегрузки тепл. TF65-47 диапазон уставки 36.0-47.0А для контакторов AF40 AF52 AF65 класс перегрузки 10 ABB 1SAZ811201R1004

Артикул: 1SAZ811201R1004

Цена: 11 173,71 ₽

От 25 000 ₽ 11 173,71 ₽

От 100 000 ₽ 11 173,71 ₽

что это, как работает, виды, проверка

Мы редко задумываемся о том, как работает то или иное устройство. До тех пор, пока оно не вышло из строя. Но если приходится разбираться в причинах поломки, тут и возникают вопросы. Рассмотрим электромагнитное реле — оно стоит в электрической части автомобилей, в бытовой технике и электронике.

Содержание статьи

• 1 Что такое электромагнитное реле, устройство, назначение
• 2 Виды электромагнитных реле
  • 2.1 По электрическим параметрам
  • 2.2 По исполнению
• 3 Виды контактных групп
• 4 Электромагнитные реле на схемах: обмотки, контактные группы
• 5 Основные технические характеристики, плюсы и минусы, область применения
• 6 Как проверить электромагнитное реле
  • 6.1 Если мультиметра нет
  • 6.2 Проверяем контакты

Что такое электромагнитное реле, устройство, назначение

Электромагнитное реле — коммутирующее устройство, которое для работы использует электромагнитное поле. Состоит оно из электромагнитной катушки и подвижного якоря, подвижных и неподвижных контактов. Якорь и катушка закреплены на основании. Якорь подпружинен и расположен так, чтобы неподвижные контакты с неподвижными имели точки соприкосновения.

Устройство электромагнитного реле

Как работает электромагнитное реле? При подаче напряжения на обмотку в ней возникает электромагнитное поле. Закрепленный подвижно якорь притягивается к сердечнику катушки, контакты переключаются (смыкаются/размыкаются). В этом и состоит работа реле — перекидывать контакты. К ним подключена разная нагрузка и, в результате срабатывания, изменяется цепи, по которым протекает электрический ток.

При снятии питания электромагнитное поле исчезает, якорь под действием пружины возвращается в исходное состояние. Соответственно и схема возвращается в исходное состояние. По принципу действия очень похоже на работу обычного выключателя. С той лишь разницей, что кнопки нет и  «управляются» контакты автоматически, а вместо лампочки может быть участок цепи или какое-то устройство.

Для чего нужно реле в электросхемах

На рисунке выше представлена простейшая схема с электромагнитным реле. Есть кнопка, при помощи которой подается питание на катушку. К контактам подключен исполнительный орган, например, электрическая лампа. При нажатии кнопки питание подается на катушку, якорь притягивается к сердечнику катушки, и давит на контакты. Они замыкаются, на лампочку поступает напряжение и она загорается. При снятии питания с катушки, пружина оттягивает якорь в исходное положение, цепь питания лампочки разрывается и она тухнет. Этот пример показывает, для чего и как используют электромагнитные реле.

Виды электромагнитных реле

Первая классификация — по питанию. Есть электромагнитные реле постоянного и переменного тока. Реле постоянного тока могут быть нейтральными или поляризованными. Нейтральные срабатывают при подаче питания любой полярности, поляризованные реагируют только на положительное или на отрицательное (зависят от направления тока).

Виды электромагнитных реле по типу питающего напряжения и внешний вид одной из моделей

По электрическим параметрам

Еще делят электромагнитные реле по чувствительности:

• Мощность для сработки 0,01 Вт и меньше — высокочувствительные.
• Потребляемая обмоткой мощность при срабатывании — от 0,01 Вт до 0,05 Вт — чувствительные.
• Остальные — нормальные.

В первую очередь стоит определиться с электрическими параметрами

Первые две группы (высокочувствительные и чувствительные) могут управляться от микросхем. Они вполне могут выдавать требуемый уровень напряжения, так что промежуточное усиление не требуется.

По уровню коммутируемой нагрузки есть такое деление:

• Не больше 120 Вт переменного и 60 Вт постоянного тока — слаботочные.
• 500 Вт переменного и 150 Вт постоянного — повышенной  мощности;
• Более 500 Вт переменного тока — контакторы. Применяются в силовых цепях.

Есть еще деление по времени срабатывания. Если контакты замыкаются не более чем после 50 мс (миллисекунд) после подачи питания на катушку — это быстродействующее. Если проходит от 50 мс до 150 мс — это нормальная скорость, а все которые требуют для сработки контактов больше 150 мс — замедленные.

По исполнению

Есть еще электромагнитные реле с различной степенью герметичности.

• Открытые электромагнитные реле. Это те, у которых все части «на виду».
• Герметичные. Они запаяны или заварены в металлический или пластиковый корпус, внутри которого воздух или инертный газ. Доступа к контактам и катушке нет, доступны только выводы для подачи питания и подключения цепей.
• Зачехленные. Есть чехол, но он не припаян, а соединяется с корпусом при помощи защелок. Иногда присутствует накидная проволочная петля, которая удерживает крышку.

По массе и размерам отличия могут быть очень существенными

И еще один принцип деления — по размерам. Есть микроминиатюрные — они весят менее 6 граммов, миниатюрные — от 6 до 16 граммов, малогабаритные имеют массу от 16 гр до 40 гр, а остальные — нормальные.

Виды контактных групп

Электромагнитные реле делят по способу работы контактов. Они могут быть:

• Нормально замкнутыми (закрытыми, размыкающими). Сокращенно обозначаются НЗ, на импортных схемах NC.
• Нормально разомкнутыми (открытыми, замыкающими). Обозначение — НО на наших — и NO на зарубежных.
• Перекидными (переключающими). Перекидные отличаются внешне, так как имеют три пластины с контактами. У них обычно обознается только общий контакт — пишут «общ» или comon.

В общем-то, по названиям контактов ясно, как они работают. Нормально замкнутые контакты в исходном состоянии замкнуты, через них протекает ток. При сработке реле контакты размыкаются, цепь питания обрывается.

Нормально закрытый (замкнутый) контакт: что значит
и принцип работы

Нормально открытые (понятнее — нормально разомкнутые) контакты, наоборот, в обычном состоянии разомкнуты. Когда реле срабатывает, контакт замыкается, в цепи возникает ток.

Электромагнитное реле с нормально открытым (разомкнутым) контактом

Наверное, уже понятно как работают переключающий контакт. В отличие от первых двух, переключающий состоит из трех пластин. По краям две неподвижные и подвижная в центре. Подвижный контакт часто называют общим. В нормальном положении подвижная пластина касается одного из контактов, ток протекает по этому пути (на рисунке снизу справа).

Принцип работы электромагнитного реле с переключающими контактами

При срабатывании реле, подвижный контакт изменяет положение благодаря упорной рамке (на рисунке это просто штырь, припаянный к подвижной пластине). А рамка прикреплена к якорю. После срабатывания реле, в первой цепи появляется разрыв, во второй начинает протекать ток.

Это все типы контактов — вроде не так много. Но в одном реле могут быть собраны все три вида, и количество групп каждого виды бывает разным. Их выбирают в зависимости от необходимости.

Электромагнитные реле на схемах: обмотки, контактные группы

Особенность реле в том, что оно состоит из двух частей — обмотки и контактов. Обмотка и контакты имеют различное обозначение. Обмотка графически выглядит как прямоугольник, контакты разного таки имеют каждый свое обозначение. Оно отражает их название/назначения, так что проблем с идентификацией обычно не возникает.

Типы контактов электромагнитных реле и их обозначение на схемах

Иногда рядом с графическим изображением ставят обозначение типа — НЗ (нормально замкнутый)  или НО (нормально открытый). Но чаще прописывают принадлежность к реле и номер контактной группы, а тип контакта понятен по графическому изображению.

Вообще, искать контакты реле надо по всей схеме. Ведь физически оно находится в одном месте, а разные его контакты являются частью разных цепей. Это и отображается на схемах. Обмотка в одном месте — в цепи подачи питания. Контакты разбросаны в разных местах — в цепях, в которых они работают.

Пример схемы на электромагнитных реле: контакты находятся в соответствующих цепях (см. цветовую маркировку)

Для примера посмотрите на схему с реле. Реле КА, КV1 и КМ имеют одну контактную группу, КV3 — две, KV2 — три. Но три — это далеко не предел. Контактных групп в каждом реле может быть и десять-двенадцать и больше. И схема на рисунке простая. А если она занимает пару листов формата А2 и в ней масса элементов…

Основные технические характеристики, плюсы и минусы, область применения

Как любые электротехнические детали, электромагнитное реле подбирают по параметрам. Сначала определяются с составом контактных групп, затем — с питанием. Затем наступает пора выбора характеристик.

• Ток или напряжение срабатывания. Самое низкое значение тока или напряжения, при котором контакты уверенно переключаются.
• Ток или напряжение отпускания. Максимальное значение параметров, при которых пружина оторвет якорь от катушки.
• Чувствительность. Минимальный уровень мощности, при котором реле срабатывает.
• Сопротивление обмотки. Измеряется при температуре +20°C.
• Рабочий ток или напряжение. Это диапазон значений, при которых реле точно сработает в эксплуатационных условиях.
• Время срабатывания. Промежуток от момента подачи питания на обмотку до переключения первого контакта.
• Время отпускания. Через какой промежуток времени после снятия питания «отлипнет» якорь.
• Частота коммутации. Сколько раз может сработать реле за определенный промежуток времени.

Характеристики электромагнитного реле. Один из видов

Электромеханические реле имеют большой рабочий ресурс, невысокую цену. Еще один плюс — малое падение мощности при переключении. Но они создают помехи при работе, возможен дребезг контактов, скорость срабатывания совсем невысокая, есть проблемы с индуктивными нагрузками.

Все эти свойства определяют область применения. Обычно это коммутация питания приборов, работающих от 220 В переменного тока или 12 В и 24 В постоянного. Чаще всего нагрузкой являются электродвигатели невысокой мощности, еще подключают освещение, другую индуктивную и активную нагрузку. Мощность коммутируемой нагрузки от 1 Вт до 2-3 кВт.

Как проверить электромагнитное реле

Работоспособность электромагнитного реле зависит от катушки. Поэтому в первую очередь проверяем обмотку. Ее прозванивают мультиметром. Сопротивление обмотки может быть как 20-40 Ом, так и несколько кОм. При измерении просто выбираем подходящий диапазон. Если есть данные о том, какая величина сопротивления должна быть — сравниваем. В противном случае довольствуемся тем, что нет короткого замыкания или обрыва (сопротивление стремится к бесконечности).

Проверить электромагнитное реле можно при помощи тестера/мультиметра

Второй момент — переключаются или нет контакты и насколько хорошо прилегают контактные площадки. Проверить это немного сложнее. К выводу одного из контактов можно подключить источник питания. Например — простую батарейку. При срабатывании реле потенциал должен появиться на другом контакте или исчезнуть. Это зависит от типа проверяемой контактной группы. Контролировать наличие питания также можно при помощи мультиметра, но его надо будет перевести в соответствующий режим (контроль напряжения проще).

Если мультиметра нет

Не всегда под рукой есть мультиметр, но батарейки есть почти всегда. Давайте рассмотрим пример. Есть какое-то реле в герметичном корпусе. Если знаете или нашли его тип, можно посмотреть характеристики по названию. Если данные не нашли или нет названия реле, смотрим на корпус. Обычно тут указывается вся важная информация. Напряжение питания и коммутируемые токи/напряжения есть обязательно.

Проверка обмотки электромагнитного реле

В данном случае имеем реле, которое работает от 12 V постоянного тока. Хорошо если есть такой источник питания, тогда используем его. Если нет, собираем несколько батареек (последовательно, то есть одну за одной), чтобы суммарно получить требуемое напряжение.

При последовательном соединении батареек их напряжение суммируем

Получив источник питания нужного номинала, подключаем его к выводам катушки. Как определить где выводы катушки? Обычно они подписаны. Во всяком случае, есть обозначения  «+» и «-» для подключения источников постоянного питания и знаки для переменного  типа таких «≈».  На соответствующие контакты подаем питание. Что происходит? Если катушка реле рабочая, слышен щелчок — это притянулся якорь. При снятии напряжения он слышен снова.

Проверяем контакты

Но щелчки — это одно. Это значит, что катушка работает, но надо еще контакты проверить. Возможно они окислились, цепь замыкается, но сильно падает напряжение. Может они стерлись и контакт плохой, может, наоборот, закипели и не размыкаются. В общем, для полноценной проверки электромагнитного реле необходимо еще проверить работоспособность контактных групп.

Проще всего объяснить на примере реле с одной группой. Они обычно стоят в автомобилях. Автолюбители называют их по числу выводов: 4 контактные или 5 контактные. В обоих случаях там всего одна группа. Просто четырех контактное реле содержит нормально замкнутый или нормально разомкнутый контакт, а пятиконтактное — переключающую группу (перекидные контакты).

Электромагнитное реле 4 и 5 контактное: расположение контактов, схема подключения

Как видите, питание подается в любом случае на выводы, которые подписаны 85 и 86. А к остальным подключается нагрузка. Для проверки 4-контактного реле можно собрать простейшую связку из маленькой лампочки и батарейки нужного номинала. Концы этой связки прикрутить к выводам контактов. В 4-контактном реле это выводы 30 и 87. Что получится? Если контакт на замыкание (нормально разомкнутый), при сработке реле лампочка должна загореться. Если группа на размыкание (нормально замкнутый) должна потухнуть.

В случае с 5-контактным реле схема будет чуть сложнее. Тут потребуется две связки из лампочки и батарейки. Используйте лампы разного формата, цвета или каким-то образом их разделите. При отсутствии питания на катушке у вас должна гореть одна лампочка. При срабатывании реле она гаснет, загорается другая.

Что такое электрическое реле?​ | OMRON Electronic Components

Определение электрических реле

Реле представляют собой электрические переключатели, которые размыкают и замыкают цепи, получая электрические сигналы от внешних источников. Некоторые люди могут ассоциировать «эстафету» с гоночными соревнованиями, в которых члены команды по очереди передают эстафету, чтобы закончить гонку.
Аналогичным образом работают «реле», встроенные в электротехнические изделия; они получают электрический сигнал и отправляют его на другое оборудование, включая и выключая переключатель.

Например, когда вы нажимаете кнопку на пульте телевизора для просмотра телевизора, он посылает электрический сигнал на «реле» внутри телевизора, включая основное питание. Существуют различные типы реле, используемые во многих приложениях для управления различными токами и количеством цепей.

Типы и классификация электрических реле

Релейную технику можно разделить на две основные категории: с подвижными контактами (механическое реле) и без подвижных контактов (MOS FET реле, твердотельное реле).

Подвижные контакты

(механическое реле)

Этот тип реле имеет контакты, которые механически активируются для размыкания/замыкания магнитной силой для включения или выключения сигналов, токов и напряжений.

Без подвижных контактов

(MOS FET реле, твердотельное реле)

В отличие от механических реле, этот тип реле не имеет подвижных контактов, а вместо этого использует полупроводниковые и электрические переключающие элементы, такие как симистор и MOS FET. При работе этих электронных схем сигналы, токи и напряжения включаются или выключаются электронным способом.

Электрическое реле Структура и принципы работы

1. Механическое реле

Базовая конструкция механических реле

Реле состоит из катушки, которая принимает электрический сигнал и преобразует его в механическое действие, и контактов, которые размыкают и замыкают электрическую цепь .

Принцип работы механических реле

Рассмотрим подробнее, как включается лампа с помощью выключателя и реле.

Переход к следующему слайду.

2. Реле на полевых МОП-транзисторах

Базовая структура реле на полевых МОП-транзисторах

Реле на полевых МОП-транзисторах представляет собой полупроводниковое реле, в выходных элементах которого используются мощные МОП-транзисторы. Реле
MOS FET состоит из следующих трех компонентов:

1.

Светодиод (светоизлучающий диод) микросхема

2.

Микросхема PDA (фотодиодная матрица)
*Фотодиодная матрица (солнечный элемент + схема управления)

3.

МОП-транзистор с полевым транзистором
* Полевой транзистор на основе оксида металла и полупроводника (металл, оксид, полупроводник, поле, эффект, транзистор)

Принципы работы реле на полевых МОП-транзисторах

Реле на полевых МОП-транзисторах работают в соответствии со следующими принципами.

Переход к следующему слайду.

Подробнее о МОП-реле с полевыми транзисторами,
нажмите здесь для объяснения

Характеристики и механизм электрического реле катушки и контактного компонента для достижения соответствующего уровня изоляции (изоляционного расстояния) как на входе, так и на выходе.

Катушка

Электромагнит притягивает якорь.

Контакт

Комбинация неподвижных и подвижных контактов размыкает и замыкает цепь управления.

Реле на полевых МОП-транзисторах

Одной из основных характеристик реле на полевых МОП-транзисторах является то, что в нем используется полупроводник, поэтому контакты не размыкаются/замыкаются механически. В результате преимущества включают уменьшение занимаемой площади, тихую работу, более длительный срок службы и устранение необходимости в дополнительном техническом обслуживании.

Реле

Ультракомпактный и легкий	В дополнение к SSOP и USOP наш новый сверхкомпактный корпус VSON обеспечивает значительную экономию места для всей системы.
Низкий управляющий ток	Стандартный управляющий ток должен составлять 2–15 мА. Также доступны сверхчувствительные модели с управляющим током всего 0,2 мА (макс.), что позволяет экономить энергию всей системы.
Увеличенный срок службы	В конструкции используется световой сигнал, поэтому нет контактов; предотвращает сокращение срока службы, вызванное износом контактов, и продлевает срок их службы.
Малый ток утечки	MOS FET может выдерживать внешние импульсные токи без добавления снабберной цепи. В нормальных условиях ток утечки составляет около 1 нА или ниже и очень мал в закрытом состоянии. (Модель: G3VM-□GR□, -□LR□, -□PR□, -□UR□)
Отличная ударопрочность	Все внутренние детали отлиты методом литья, подвижные части не используются; повышает устойчивость к ударам и вибрациям.
Бесшумная работа	В отличие от электромеханического реле, реле MOS FET не использует механические контакты; следовательно, нет шума переключения, что способствует бесшумной работе системы.
Высокая изоляция	Обеспечивает электрическую изоляцию ввода-вывода путем преобразования сигнала напряжения в световой сигнал для передачи. Стандартные модели выдерживают напряжение 2500 В переменного тока между входом и выходом. Также доступны превосходные продукты с напряжением 5000 В переменного тока, обеспечивающие высокий уровень изоляции.
Высокоскоростное переключение	Достигается 0,2 мс (SSOP, USOP, VSON) времени переключения; гораздо более высокая скорость по сравнению с механическим реле (от 3 до 5 мс), что обеспечивает быструю реакцию.
Точное управление микроаналоговым сигналом	По сравнению с симистором полевой МОП-транзистор значительно уменьшает мертвую зону, позволяя очень малому искажению формы входного сигнала микроаналогового сигнала корректно преобразовывать его в выходной сигнал.

2. Три действия электрических реле

1. Реле пропускает небольшой ток для управления сильноточными нагрузками.

Когда на катушку подается напряжение, через катушку проходит небольшой ток, в результате чего через контакты проходит больший ток для управления электрической нагрузкой.

2. Реле посылает различные типы электрических сигналов.

Нагрузки переменного тока также могут управляться электрически (коммутация) от источника питания постоянного тока.

3. Реле управляет несколькими выходами только с одним входом.

Один входной сигнал на катушку может одновременно управлять несколькими независимыми цепями (коммутируемыми).

Relay Technology

Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с ассортиментом реле

Как работают электрические реле. Основы цепей

Реле — это электромагнитный переключатель, который размыкает и замыкает цепи электромеханическим или электронным способом. Относительно небольшой электрический ток, который может включать или выключать гораздо больший электрический ток, приводит в действие реле. Реле работают как некоторые электротехнические изделия, поскольку они получают электрический сигнал и отправляют его на другое оборудование, включая и выключая переключатель. Даже если контакты реле нормально замкнуты или нормально разомкнуты, они не находятся под напряжением. Его состояние изменится, только если подать на контакты электрический ток.

Реле полезны во многих приложениях. Электромагнитные реле защищают различное оборудование переменного и постоянного тока. Они также используются в качестве вспомогательных реле в контактных системах релейных схем защиты, для дифференциальной защиты и защиты от максимального или минимального тока различного оборудования переменного и постоянного тока. Текущая схема ретрансляции пилот-сигнала несущей защищает линии передачи.

Как работают реле

Конструкция реле

На приведенном выше рисунке показана схема внутренних частей реле. Катушка управления окружает железный сердечник. Электромагнит начинает возбуждаться, когда ток проходит через катушку управления, а затем усиливает магнитное поле. Электромагнит подключается к источнику питания через контакты на нагрузку и управляющий переключатель. Верхний контактный рычаг притягивается к нижнему фиксированному рычагу и затем замыкает контакты, что приводит к короткому замыканию. Затем контакт перемещается в противоположном направлении и создает разомкнутую цепь после того, как реле обесточено.

Подвижный якорь вернется в исходное положение при отключении тока катушки. Сила, вызывающая его движение, будет почти равна половине силы магнитной силы. Пружина и гравитация обеспечивают эту силу.

Реле могут работать двумя способами. Первый предназначен для низковольтных приложений, а другой — для высоковольтных приложений. Он используется для снижения шума всей цепи в низковольтных приложениях. С другой стороны, реле уменьшают искрение в приложениях с высоким напряжением.

Что такое обратноходовая катушка индуктивности?

Обратный ход катушки индуктивности — это всплеск напряжения, создаваемый катушкой индуктивности при отключении или уменьшении подачи питания. Всплеск напряжения происходит, когда ток, протекающий через индуктор, является постоянным. Постоянная времени катушки индуктивности ограничивает скорость изменения тока точно так же, как постоянная времени конденсатора ограничивает скорость изменения напряжения на его клеммах.

Скачок напряжения обратного хода

Напряжение обратного хода, создаваемое индуктивными нагрузками, повредит компонент, используемый для размыкания и замыкания цепи. Катушка индуктивности найдет способ привести ток в соответствие с кривой рассеяния. Как показано на рисунке выше, создание падения напряжения на резисторе путем переключения его полярности будет поддерживать ток в катушке индуктивности. Для этого используется энергия магнитного поля. Ток по-прежнему не будет течь с идеальной скоростью индуктора, даже если на резисторе зазора уже есть падение напряжения. До того, как переключатель был разомкнут, индуктор хочет, чтобы поток тока составлял 99%. Однако умножение небольшого тока на такое большое сопротивление приведет к огромному напряжению. Как показано на рисунке, катушка индуктивности использовала избыток накопленной энергии для создания огромного отрицательного потенциала на одной стороне резистора зазора для достижения большого падения напряжения. Следовательно, ток течет по кривой рассеяния.

Зачем реле нужен ограничитель переходных процессов?

Реле нуждаются в ограничителе переходных процессов, чтобы предотвратить возможность разрушения переключающего устройства в цепи индуктивным обратным ходом. Он обеспечивает путь для протекания тока после отключения катушки индуктивности.

Замкнутая цепь с обратноходовым диодом

На приведенном выше рисунке полярность источника питания и диода противоположна друг другу. Таким образом, диод находится в обратном смещении всякий раз, когда ключ замкнут. Поскольку он находится в обратном смещении, он не повлияет на схему, потому что диод не пропускает ток.

Разомкнутая цепь с обратноходовым диодом

На рисунке выше показана разомкнутая цепь, в которой катушка индуктивности перепутала полярность, а диод смещен в прямом направлении. В этой установке диод позволит течь и рассеивать ток со скоростью, необходимой для катушки индуктивности. Добавление диода уступает место потоку тока. Таким образом, катушке индуктивности нужно только создать небольшое падение напряжения, чтобы создать идеальную величину тока, поскольку диоды имеют почти нулевое сопротивление при прямом смещении. При такой настройке коммутационное устройство не будет повреждено. Следовательно, когда переключатель разомкнут, обратная полярность катушки индуктивности будет соответствовать полярности диода и предотвратит всплеск обратноходового напряжения.

Нормально разомкнутая, нормально замкнутая и общая клемма

• Нормально разомкнутая (НО) клемма — подключите ваше устройство (например, светодиод или любую нагрузку) к этой клемме, если вы хотите, чтобы устройство было выключено, когда реле не запитано, и горит, когда на реле подается питание.

• Нормально замкнутый (НЗ) разъем — подключитесь к этому разъему, если вы хотите, чтобы ваше устройство было выключено, когда реле включено, и нормально включено, когда реле не запитано.

• Общая клемма – это клемма реле, к которой вы подключаете первую часть вашей цепи. Когда реле включено, а переключатель замкнут, общая клемма и нормально разомкнутая клемма имеют непрерывность. С другой стороны, когда реле не запитано, а переключатель разомкнут, общая клемма и нормально замкнутая клемма имеют непрерывность.

• Катушка — клеммы, на которые подается напряжение для подачи питания на катушки, которые в конечном итоге замкнут выключатель. Здесь полярность не важна. Каждая из сторон может быть отрицательной или положительной. Однако полярность имеет значение при использовании диода.

Реле SRD-05VDC-SL-C 5 В

Реле SRD-05VDC-SL-C очень популярно среди энтузиастов Arduino и Raspberry Pi. Реле представляет собой реле на 5 вольт, что означает, что для его активации требуется сигнал 5 вольт. Клеммы NO, NC и C могут работать с нагрузками 125 В/250 В, 10 А переменного тока:

Пример проекта с использованием реле SRD-05VDC-SL-C 5 В

В этом проекте реле будет работать и включать лампочку, когда на выходе Arduino высокий уровень. Добавление еще одной лампочки к нормально замкнутому штыревому контакту реле приведет к тому, что лампочки будут мигать попеременно.

Вот детали, необходимые для сборки этого проекта:

• Arduino Uno
• Перемычки
• Макетная плата
• Один транзистор NPN
• Токоограничивающий резистор 220 Ом (R1)
• Один диод
• Одно реле SRD-05VDC-SL-C 5 В
• Две 26-ваттные лампочки
• Одна батарея 12 В
• Один светодиод

S-контактное соединение является входом.