Relee pinge parameetrid Selgitus: nimiväärtus, lülitus ja tõmbe{0}}juhis

Kas olete kunagi relee andmelehte vaadanud ja tundnud segadust? Näete loendis mitut pinget. Nimipinge. Tõmmake-pinge sisse. Väljalangemis-pinge. Maksimaalne lülituspinge. See on lihtsalt väike komponent. Miks see vajab nii palju erinevaid pingespetsifikatsioone?

Vastus on lihtne. Relee töötab korraga kahes erinevas elektrimaailmas. Sellel on juhtpool - mähis -, mis käivitab toimingu. Sellel on ka laadimiskülg - kontaktid -, mis toimivad lülitina.

Igal poolel on oma reeglid. Igal neist on oma kriitilised pingeparameetrid.

Relee sisemise mehhanismi aktiveerivad ja desaktiveerivad mähise pinged, nagu nimipinge vs lülituspinge, sissetõmbe-pinge, väljalangemise-pinge.

Kontaktpinge või lülituspinge juhib eraldi elektriahelat, mida relee saab ohutult käsitseda.

Selle eristuse mõistmine on ülioluline. See juhend selgitab kõiki spetsifikatsioone. Näitame teile, mida need tähendavad ja kuidas neid tugevate ja töökindlate vooluahelate jaoks kasutada.

Relee kaks maailma

Relee õigeks valimiseks ja kasutamiseks vajate selget vaimset mudelit selle kahesuguse olemusega. Relee kõige olulisem funktsioon on elektriisolatsioon. Releed juhtiv vooluahel on relee lülitite vooluringist täiesti eraldi.

Juhtimise pool: mähis

Mõelge relee mähisele kui elektromagnetile. Pisike digitaalne lihas. Kui rakendate pooli klemmidele pinget, tekitab see magnetvälja.

See magnetväli liigutab füüsiliselt relee sees olevat lülitit. Juhtpult ühendub tavaliselt madala võimsusega-loogikaahelatega. Mikrokontrolleri väljundviik. Andur. Lihtne käsitsi lüliti.

Mähisega seotud pinged näitavad, kuidas seda digitaalset lihast õigesti kasutada.

Koormuse pool: kontaktid

Kontaktid on relee tööots. Need on lihtsalt suure-terviklikkusega elektriliselt isoleeritud lüliti.

Kui pooli magnetväli aktiveerub, liigutab see kontakte. Vaikeasendist aktiveeritud asendisse või vastupidi. See avab või sulgeb täiesti eraldiseisva elektriahela.

See ahel on koormus. See võib olla väike LED või suure{1}}võimsusega mootor. Lamp või solenoidklapp. Kontakti spetsifikatsioonid näitavad elektrilise koormuse piirid, mida see lüliti saab ohutult käsitleda.

Võrrelgem neid selguse huvides--kõrvuti.

Sügavsukeldumine: mähise tehnilised andmed

Keskendume kontrolli poolele. Releepooli spetsifikatsioonid määratlevad prognoositava ja usaldusväärse aktiveerimise. Nad määravad elektromagneti tööakna. Nende väärtuste valesti mõistmine loob vooluringe, mis ei lülitu sisse või keelduvad väljalülitamisest.

Nimipinge: ideaalne punkt

Nimipinge on andmelehel kõige silmatorkavam pinge. Mõnikord nimetatakse seda pooli nimipingeks. See on tootja ideaalne pinge pidevaks tööks.

Rakendage mähisele nimipinge ja relee töötab maksimaalse efektiivsusega. See tekitab ettenähtud magnetjõu. Haldab soojust õigesti. Toimib kogu oma eeldatava eluea jooksul nii, nagu on ette nähtud.

Sellest pingest kõrvalekaldumisel on tagajärjed. Kõrgem pinge põhjustab mähise liigse voolu tõmbamise. See viib ülekuumenemiseni. Mähise peentraadi isolatsioon võib sulada. Kasutusiga väheneb drastiliselt. Võib tekkida kohene läbipõlemine.

Liiga madal pinge ei pruugi releed usaldusväärselt aktiveerida. Järgmisena uurime seda tingimust. Levinud alalisvoolu nimipinged on 5 V, 12 V, 24 V ja 48 V. Vahelduvvoolu mähise versioonid hõlmavad 24 V vahelduvvoolu, 120 V vahelduvvoolu ja 240 V vahelduvvoolu.

Tõmbepinge-: "Sees" lävi

Tõmbepinge-on garanteeritud minimaalne pinge, mis on vajalik mähisel kontaktide viimiseks puhkeolekust tööolekusse. Andmelehtedel võib see olla silt "Peab-Tööpinge".

See ei ole üks number. See on lävi. Tootja garanteerib, et relee lülitub sisse selleks ajaks, kui pooli pinge jõuab selle tasemeni. Tavaliselt määratakse see protsendina nimipingest.

Enamik üldotstarbelisi{0}}releesid määrab tõmbepinge- 70% või 80% nimipingest. 12 V alalisvoolu nimimähisega relee puhul võib andmelehel olla kirjas, et tõmbepinge{6}} on 80% nimiväärtusest. See tähendab garanteeritud aktiveerimist 9,6 V alalisvoolu juures või alla selle.

Mõelge raskuse põrandalt tõstmisele. Selle liikumiseks vajate minimaalset jõudu. Tõmbepinge-on selle minimaalse jõu elektriline ekvivalent. Midagi vähemat ei ole garanteeritud.

Väljalangemise-pinge: väljalülituslävi

Drop-out Voltage on tõmbe-pinge pöördväärtus. See on pingetase, mille puhul pooli magnetväli muutub kontaktide vabastamiseks piisavalt nõrgaks. Nad naasevad normaalsesse puhkeolekusse. Võite näha seda nimega "Pinge peab{5}}vabastama".

Nagu tõmbe{0}}pinge, on see ka lävi. Tavaliselt määratakse protsendina nimipingest. Enamiku releede puhul on see väärtus üsna madal. Sageli 10% või rohkem nimipingest.

Meie sama 12 V alalisvoolurelee puhul võib väljalangemispinge{1}} olla suurem kui 10% nimiväärtusest või sellega võrdne. Relee lülitub garanteeritult välja, kui pinge langeb 1,2 V alalisvooluni või alla selle.

Pange tähele suurt vahet sissetõmbe--(9,6 V) ja väljalangemis-(1,2 V) pinge vahel. See pole juhuslik. See on elektromagnetite põhiomadus, mida nimetatakse hüstereesiks.

Armatuuri liikumise käivitamiseks vedru pinge ja õhupilu vastu kulub rohkem energiat kui selle kinni hoidmine. See sisseehitatud -hüsterees hoiab ära relee "lobisemise" või võnkumise, kui juhtpinge on aktiveerimispunkti lähedal mürarikas.

Teine pool: kontaktide hinnang

Nüüd keskendume koormusahelale. Suurim viga, mida uued insenerid teevad, on mähise pinge ja kontaktpinge käsitlemise võime segamine.

Olgem selged: pooli pingel pole otsest seost pingega, mida kontaktid saavad vahetada. 5 V alalisvoolu mähisega relee võib ohutult lülitada 240 V vahelduvvoolu lampi. Need on eraldi süsteemid.

Mis on kontakti pinge nimiväärtus?

Kontakti pinge nimiväärtus, mida sageli nimetatakse ka maksimaalseks lülituspingeks, on kõrgeim pinge, mis ohutult rakendatakse avatud releekontaktidele ilma rikkeohuta.

See on ka maksimaalne pinge, mida relee saab ohutult katkestada, kui kontaktid koormuse all avanevad. Selle pinge ületamine võib põhjustada ohtlikke elektrikaare kontaktide vahel nende avanemisel.

See kaar võib keevitada kontakte, takistades relee{0}}väljalülitumist. Halvimatel juhtudel tekitavad püsivad kaared tohutut kuumust. See hävitab relee ja tekitab tuleohtu. See hinnang ei ole soovitus. See on kriitiline ohutuspiir.

AC vs. DC reitingud: kriitiline punkt

Kontaktide reitingud näitavad kahte erinevat numbrikomplekti: AC (vahelduvvool) ja DC (alalisvool). Alalisvoolu pinge nimi on peaaegu alati oluliselt madalam kui vahelduvvoolu pinge.

See on kriitilise tähtsusega, kuid sageli tähelepanuta jäetud. Tavalise relee nimiväärtus võib olla 10 A 250 V vahelduvvoolu korral, kuid ainult 10 A 30 V alalisvoolu korral.

Põhjus peitub kaarekujulises looduses. Vahelduvpinge läbib loomulikult nullvolti 100 või 120 korda sekundis. See null-ületamine annab lühikesi hetki ilma pingepotentsiaalita. See aitab kustutada kontaktide eraldamisel tekkiva kaare.

Alalisvoolupinge on konstantne ja järeleandmatu. Null-ristumist pole abiks. Kui alalisvoolukaar tekib, on seda palju raskem kustutada. Pidev alalisvoolu kaareenergia erodeerib kiiresti ja hävitab kontaktmaterjali.

Ärge kunagi eeldage, et saate kõrge{0}}pingega alalisvoolu koormusi lülitada, kuna releel on kõrge vahelduvpinge nimiväärtus. Madalama alalisvoolu reitingu ignoreerimine hävitab kiiresti releed ja tekitab ohtlikke vooluahelaid.

Disain töökindluse tagamiseks

Definitsioonide tundmine on pool võitu. Professionaalsed insenerid kavandavad vooluringe, mis töötavad usaldusväärselt reaalses maailmas, mitte ainult täiuslikel laboripinkidel. See tähendab mitteideaalsete tingimuste arvestamist- ja ohutusvarudega projekteerimist.

Miks te ei saa kasutada funktsiooni "Pull{0}}in"

On ahvatlev näha 9,6 V tõmbepingega 12 V releed ja mõelda: "Kuni mu toide ületab 9,6 V, on kõik korras." See tekitab katkendlikke ja raskesti{5}}diagnoositavaid-tõrkeid.

Tegelikult pole teie juhtpinge täiuslik. Peame arvestama mitme teguriga, mis võivad relee aktiveerimist takistada.

Esiteks on toiteallika kõikumine. Teie toiteallika pinge võib langeda, kui teised vooluringi osad võtavad voolu. Sellel võib alalisvoolu väljundil olla pulsatsiooni - väikesed vahelduvvoolukomponendid.

Teiseks on temperatuur. Relee mähised on pikad vasktraadid. Nende takistus suureneb kuumenemisel. Ohmi seaduse (V=IR) kohaselt on takistuse (R) suurenemise korral vaja kõrgemat pinget (V), et saavutada sama tõmbe-vool (I). Külmaga ideaalselt töötav relee ei pruugi-sisse tõmmata, kui ümbritseva õhu temperatuur tõuseb. Andmelehtedel on sageli määratud omadused standardse 20 kraadi või 25 kraadi juures.

Lõpuks vananevad komponendid. Toiteallika kondensaatorid kaotavad aja jooksul oma efektiivsuse. See toob kaasa suurema pinge languse ja pulsatsiooni, vähendades saadaolevat pinget.

Kuldne reegel: pingevaru

Tugevate süsteemide ehitamiseks projekteerige pingevaruga. Veenduge, et teie vooluahela halvimal juhul{1}}minimaalne toitepinge oleks oluliselt kõrgem kui relee maksimaalne määratud tõmbepinge{2}}.

Hea tehniline reegel on tagada, et halvimal-juhul madal toitepinge on vähemalt 110% kuni 120% relee maksimaalsest tõmbepingest{3}}. See marginaal kajastab kõiki reaalseid{5}}muutujaid, mida arutasime.

Käime läbi praktilise arvutuse.

Valime 12 V alalisvoolu nimimähisega relee. Andmelehel on määratud maksimaalne tõmbe-pinge 80% nimipingest, mis on 9,6 V.

Rakendame konservatiivset 20% disainivaru. Arvutame minimaalse vajaliku toitepinge: 9,6 V * 1.20=11.52 V.

Järeldus: meie toiteallika pinge ei tohi relee pooli klemmides kunagi langeda alla 11,52 V, isegi kõige halvema{0}}juhu korral.

Projekteerides 9,6 V absoluutse piiri asemel sellele 11,52 V miinimumile, loome ahelad, mis töötavad aasta-aastalt usaldusväärselt.

Vale desaktiveerimise vältimine

Sama loogika kehtib vastupidiselt väljalangemise{0}}pinge puhul. Siin ei ole probleem aktiveerimise ebaõnnestumises, vaid vale deaktiveerimises.

Kui teie toiteallikas on mürarikas või kalduvus märkimisväärsetele langustele, võib pooli pinge hetkeks langeda allapoole tõmbepinget{0}}. Tänu hüstereesile ei lange see tõenäoliselt kohe välja.

Kui see langus ületab väljalangemise See põhjustab "vestlemist" - kiirelt sisse-jalgrattasõidul. Löömine hävitab relee mehaanilised osad, kontaktid ja potentsiaalselt juhitava koormuse.

Selle vältimise võti on teie juhtahela stabiilne ja hästi{0}}reguleeritud toiteallikas. Halvimal-juhul ei tohiks pingelangused kunagi läheneda relee väljalangemis-pingele. Suur hüstereesiriba sissetõmbamise-ja väljalangemise- vahel aitab, kuid puhas võimsus on teie parim kindlustus.

Päris andmelehe dekodeerimine

Teooria on kasulik, kuid ühendame selle käegakatsutavate dokumentidega. Võimalus enesekindlalt lugeda ja tõlgendada andmelehti eraldab harrastajad inseneridest. Vaatame läbi tüüpilise spetsifikatsioonitabeli.

Allpool on andmed, mida võite leida populaarse toiterelee perekonna kohta.

Võtmeparameetrite leidmine

Esiteks tea, kust otsida. Andmelehed on tihedad, kuid järjepideva struktuuriga. Tavaliselt leiate kaks peamist tabelit: üks mähise ja teine ​​kontaktide jaoks.

1. samm: leidke mähise andmete tabel.Selles jaotises kirjeldatakse juhtimiskülge. Otsige pealkirju, nagu "Coil Data" või "Ordering Information". Siit leiate iga võtmeparameetri veerud.

Näete "Niminingpinge".

Näete "Pinge{0}}tõmbamine" (sageli sildiga "Pinge peab töötama").

Näete teadet "Väljalange{0}}pinge" (sageli sildiga "Pinge tuleb vabastada").

Samuti leiate mähise takistuse ja sellest tuleneva nimivoolu või energiatarbimise, mis on olulised tagamaks, et teie draiveri vooluring suudab varustada piisavalt voolu.

Mähise näidisandmed (25 kraadi juures)

2. samm: leidke kontaktandmete tabel.Otsige pealkirju, nagu "Kontaktandmed", "Kontaktihinnangud" või "Ümberlülitamise omadused". Siit leiate koormusepoolsed piirangud.

See tabel määrab "Kontakthinnangu" või "Maksimaalse lülituspinge/voolu".

Pöörake tähelepanelikult vahelduv- ja alalisvoolu koormuse eraldi hinnanguid.

Kontaktandmete näidis

Numbrite tõlgendamine

Kasutame ülaltoodud tabeleid väikese juhtumiuuringu jaoks. Peame lülitama 24 V alalisvoolu mootori joonisele 3A. Meie juhtsignaal pärineb 12 V toiteallikast.

Vaatame "Coil Data" ja valime 12 VDC mudeli.

Selle nimipinge on 12 V, mis vastab meie toiteallikale. See on meie sihttööpinge.

"Max Pull{0}}in Voltage" on 9,6 VDC. Rakendades oma 20% ohutusvaru (9,6 V * 1.2=11.52 V), peame tagama, et meie 12 V toide ei lange kunagi alla 11,52 V.

"Minimaalne väljalangemis{0}}pinge" on 1,2 V alalisvoolu. Peame tagama, et meie toiteallikas oleks puhas, ilma et müra langeks sellele tasemele.

Nimivool on 33,3 mA. Meie juhiahel peab vähemalt selle voolu ohutult hankima.

Järgmisena kontrollime "Kontaktandmeid", et näha, kas see saab meie mootoriga hakkama.

Alalisvoolu "maksimaalne lülituspinge" on 30 VDC. Meie mootor on 24 V alalisvoolu, ohutult alla selle piiri.

"Maksimaalne lülitusvool" on 10 A. Meie mootor võtab 3 A, mis on relee võimekuse piires.

Selle analüüsi põhjal on see 12 V alalisvoolu mähisrelee meie rakenduse jaoks suurepärane ja usaldusväärne valik.

Järeldus: segadusest enesekindluseni

Alustasime küsimusega: miks on releedel nii palju pingeid? Nüüd on vastus selge. Relee ühendab kahte erinevat elektrimaailma, millest igaühel on oma reeglid.

Mähisahel on madala-võimsuse juhtimise maailm. Kolm peamist parameetrit määravad selle tööakna.

Nimipinge on ideaalne sihtmärk pidevaks ja tervislikuks tööks.

Tõmbepinge-on garanteeritud minimaalne signaal, mis on vajalik relee sisselülitamiseks.

Väljalangemispinge-on lävi, mille juures relee lülitub välja.

Kontaktahel on koormuse maailm. Maksimaalne lülituspinge ja vool määravad absoluutsed ohutuspiirid.

Kõige tähtsam on see, et professionaalne disain läheb andmelehtede numbritest kaugemale. Disain alati ohutusvaruga. Kui juhtpinge on tunduvalt kõrgem kui tõmbe{2}}lävi ja koormus on tunduvalt madalam kontaktväärtustest, võtate arvesse tegelikke -muutujaid ja ebakindlust.

Need teadmised on ohutute, tõhusate ja tõeliselt töökindlate elektrooniliste süsteemide ehitamise nurgakivi. Olete nüüd valmis liikuma segadusest enesekindlusele. Saate valida õige relee ja seda iga kord õigesti kasutada.

Millist releed kasutatakse nutika kodu nulljuhtme lüliti jaoks? Ekspertjuhend

Vaherelee juhtmestiku meetod läheduslüliti juhtimise juhendis

Kuidas jagada pooljuhtrelee{0}}sisendi ja väljundi juhtmestiku skeem

Kuidas ühendada kahe{0}}juhtmega andur vahereleega? Juhend