Биполярное реле 12 в: Бистабильное реле 1 канал 12 В

Содержание

Бистабильное реле 1 канал 12 В

Модуль бистабильного реле RelayModule-12V-1-B — это одноканальный модуль реле на 12 В, управляемый с помощью одной кнопки.

Релейный модуль состоит из обычного электромеханического реле (SRD-12VDC-SL-C), коммутирующего силовую нагрузку, и схемы управления на микроконтроллере.
В отличие от обычного, бистабильное реле работает по принципу триггера. Оно всегда находится в одном из двух стабильных состояний – включено или выключено. Для включения реле нужно подать управляющий импульс для замыкания контактов и такой же импульс для размыкания контактов, чтобы выключить реле.
Для этого необходимо кратковременно нажать на кнопочный выключатель.

  • Бистабильные (импульсные) реле применяются в конструкциях систем автоматического управления в бытовой и промышленной сферах. Например, для создания централизованного управления осветительными приборами в доме.
  • Модуль обеспечивает коммутацию до 250В 10А переменного тока или 30В 10А постоянного тока.
  • Модуль бистабильного реле RelayModule-12V-1-B обеспечивает надежность работы, устойчивость к помехам и высокую производительность.
  • На панели установлен кнопочный выключатель для тестирования работы модуля.
  • В комплекте шлейф для подключения выносного кнопочного выключателя.
  • Характеристики
    Напряжение питания: 12 В
    Потребляемый ток: 100 мА
    Включение/выключение: одной кнопкой
    Количество реле: 1 шт. (SRD-12VDC-SL-C)
    Тип реле: электромеханическое
    Номинальный ток нагрузки: 10 А
    Напряжение коммутации: до 250 В (переменный) и 30 В (постоянный)
    Светодиодная индикация состояния реле
    Размер: 50 x 26 x 17.5 мм

    Обозначение выводов модуля
    Вывод с меткой «DC+» –> плюс питания. На него должно подаваться напряжение питания 12 В.
    Вывод с меткой «DC-» –> общий провод

    ВНИМАНИЕ! При подключении модуля к схеме следует тщательно соблюдать полярность питания. Переполюсовка ведет к выходу модуля из строя без права на последующий гарантийный ремонт или замену.

Бистабильное реле 12/24 Вольт Sterling Power LR80

Бистабильное реле развязки аккумуляторов Sterling Power LR80. Непрерывный ток – 80 А. Максимальная кратковременная нагрузка – 500 А. Рабочее напряжение 12/24 Вольта.

Назначение

Sterling Power LR80 – это бистабильное реле с четырьмя режимами работы. Устройство автоматически подключает две аккумуляторные батареи к источнику зарядки с одним выходом, защищает сервисный аккумулятор от глубокого разряда и перезарядки и предохраняет стартовый аккумулятор от разряда подключенным оборудованием

Преимущества

Энергопотребление устройства развязки играет большую роль, если на катере, яхте или автомобиле установлены солнечные панели (ветрогенератор) и стоит задача заряжать несколько групп аккумуляторов при выключенном двигателе

Стандартное 12 вольтовое реле, расcчитанное на 80 А, в замкнутом состоянии потребляет до 0,45 А. Для генератора с номинальным током 70 А это не много. Но 60 ваттная солнечная панель, вырабатывающая в облачный день 0,4 А, будет работать только на реле

Бистабильное реле в замкнутом состоянии ток не потребляет. Ему необходим лишь короткий импульс, чтобы перевести контакты из одного положения в другое. Однако для работы внутреннего запирающего устройства бистабильному реле требуется схема управления

При выключенном двигателе обычное реле ежедневно потребляет 0,45A x 24 ч =10,8 Aч. В неделю — 75,6 Aч. Активная цепь управления бистабильного реле Sterling Power потребляет 0,0005A (0,5 мА). За день — 0,0005 x 24 часа = 0,012 Aч. За неделю — 0,084 Aч. По сравнению со стандартным бистабильному реле требуется в 1000 раз меньше электрической энергии. Если в установке предусмотрено 2,3 или 4 устройства, то разница возрастет еще больше.

Режимы работы

Двунаправленное или однонаправленное реле зарядки аккумуляторов. Соединяет стартовый и тяговый аккумуляторы и позволяет им заряжаться одновременно. Напряжение активации –13,3 вольт, размыкания – 13 Вольт. По умолчанию контролирует напряжение на обоих контактах. При работе в одном направлении реле срабатывает, если напряжение повышается только на входе. Изменение напряжения на выходном контакте не учитывается.

Режим защиты тяговых аккумуляторов. Реле предохраняет аккумуляторную батарею от глубокого разряда и отключает нагрузку, если напряжение аккумулятора опускается до 12 Вольт. Потребители подключаются вновь, после того как напряжение аккумулятора вырастает до 12,3 Вольт.

Режим защиты стартового аккумулятора. Предназначен для транспортных средств на которых единственный аккумулятор используется и для запуска двигателя и для питания оборудования постоянного тока. Реле отключает потребителей, если напряжение аккумулятора опускается до 12,4 В

Дополнительные возможности

Напряжения включения и размыкания регулируется магнитным переключателем на корпусе устройства. Напряжение активации — 10,4-15 вольт, размыкания -10-14,6 вольт.

Задержка включения и защита от пусковых токов двигателя. Водонепроницаемое с классом защиты IP68. Пульт дистанционного управления приобретается дополнительно

Импульсные реле, бистабильные на Дин рейку производства РОССИЯ

  • Управление освещением из разных мест

  • Экономия проводов (цепи управления прокладываются проводом меньшего сечения)

  • Комфорт управления — одним выключателем можно выключить и включить все осветительные приборы

  • Исключает подгорание контактов выключателей и влияние перебоев Uпит

  • Потребляет электроэнергию только в момент нажатия

  • До 20 кнопок управления с подсветкой

  • Корпус 13мм — ультратонкий — 16А

РИО-1П
  • Управление освещением из разных мест

  • Экономия проводов (цепи управления прокладываются проводом меньшего сечения)

  • Комфорт управления — одним выключателем можно выключить и включить все осветительные приборы

  • Исключает подгорание контактов выключателей и влияние перебоев Uпит

  • Потребляет электроэнергию только в момент нажатия

  • До 20 кнопок управления с подсветкой

  • Корпус под розетку или на ровную поверхность

Подробнее

  • Три режима управления: — импульсное реле, перекрёстные выключатели, автоматический таймер
  • Позволяет управлять освещением из нескольких мест; — в коридоре, на лестнице, во всем доме и т.п.
  • Экономит провода – для кнопок можно использовать провода с меньшим сечением, чем для силовой цепи
  • Повышает комфорт управления — одним выключателем можно, выключить все осветительные приборы
  • Режим экономии электроэнергии — функция автоматического таймера
  • Технология синхронной коммутации контактов исполнительного реле
  • Возможность использования датчика движения

Подробнее

РИО-3-63
  • максимальный ток коммутации 63А
  • 3 независимых замыкающих контакта
  • 4 входа управления;
  • вход статического управления (вкл реле при наличии напряжения на входе) — позволяет применять реле в качестве трёхфазного контактора.
  • вход вкл/выкл — каждое нажатие кнопки на этом входе меняет состояние реле на противоположное
  • вход включения
  • вход выключения
  • возможна организация совместной схемы управления с импульсными реле РИО-1 и РИО-2

 

РИО-1КП

 

 

 

 

 

 

псевдо-Бистабильные реле RM-02, RM-04, RM-05

Есть задача — дистанционно включать нагрузку так, чтобы не таскать по дачному дому шлейф из проводов 220V, а обойтись обычной витой парой. Ссылку на модули увидел где-то в обсуждениях. Искал обзоры аналогов, но сходу не нашел, вот решил сделать обзор в котором объединил три модели: одна, рассчитанная на 12V питания (RM-02), и еще две на 5V получились естественным путем — покупал одну модель, а пришло вроде бы и одинаковое, но с разной маркировкой на плате (RM-04 и RM-05). В обзоре сделана попытка сравнить эти платы между собой и найти несколько отличий…

Все три модуля представляют собой псевдо бистабильное реле, состоящие из обычного электро-механического реле, коммутирующего силовую нагрузку, и схемы управления на микроконтроллере STC15W100 (как пишут в даташитах, контроллер семейства Intel 8051).

Почему «псевдо»: в отличие от честных механических реле (HFE60, например), которые не требуют питания для сохранения своего состояния, эти модули отключаются при снятии питания и после подачи питания остаются в выключенном состоянии — для домашней автоматики такое поведение вполне подходяще.

Работают модули от нажатия кнопки на плате или замыкания контактов с помощью удаленной кнопки. Одно нажатие — одна смена режима: «вкл» или «выкл». Защиты от дребезга — нет, придется что-то придумывать…

Модули собраны по одному и тому же принципу: питание микроконтроллера от линейного стабилизатора 78L05, реле включается транзистором, обмотка зашунтирована игрушечным диодом в металлостеклянном корпусе. По большому счету — разница только в номинале питания реле: в одном случае оно на 12V, во втором — на 5V: подав не то питание — можно спалить только реле, т.к. стабилизатор допускает входное напряжение до 20V, а микроконтроллер в диапазоне 2.5-5.5V.

У 12V модуля есть место под входной электролит — я установил туда попавшийся под руку 220uF16V (влез со скрипом о клеммную колодку).

У 5V модуля перед линейным стабилизатором стоит увеличенный керамический конденсатор.

У всех модулей в середине платы имеется место под внешнюю сигнализацию включения.

В районе стабилизатора питания у 5V модуля стоит защита от переполюсовки на диоде Шоттки (и резистор в никуда),

а у 12V модуля в том же месте 4 свободных площадки, две из которых не подключены вообще никуда, а на две других может быть установлен блокирующий 78L05 диод Шоттки (как это рекомендовано в datasheet).

Потребление по низковольтной части:
Модель на 5V при включении питания потребляет ~10мА, при включении реле — ~65мА.

Модель на 12V при включении питания потребляет ~10мА, при включении реле — ~35мА. Реле начинает срабатывать при напряжении выше 10.5V. Специально не исследовал границу, но от 6.5V — реле не сработало, только сведодиод включался.

В целом сборка и пайка — достаточно аккуратные, следов флюса, до моего вмешательства, на модулях не было. Конечно хотелось бы ток покоя поменьше, но пока будем работать с тем, что есть.

Обозначения контактов на модулях — на китайском, так что тут либо маркировать цветным фломастером самостоятельно, либо запоминать картинки: изображение с обратной буквой «Е» — плюс питания, остальное не так критично.

Импульсные реле (Бистабильные). Виды и работа. Применение

Бистабильные реле это реле, управляющиеся импульсами, из-за чего приборы также принято называть импульсные реле. Эти устройства связывают своими контактами цепи и сети различной мощности при индуктивных, активных и прочих нагрузках.

Устройство и назначение

Назначение бистабильных реле заключается в регулировании цепями освещения либо другими потребителями. Их устройство базируется на таких элементах:

  • Постоянный магнит.
  • Катушка.
  • Якорь.
  • Система контактов.
  • Полюсные наконечники магнитопровода.
  • Винты для регулировки.
  • Корпус.

Якорь прикрепляется к металлическому основанию в середине катушки вместе с контактами. В бистабильных реле подвижные контакты, за исключением штепсельного типа реле, в котором группа контактов содержит подвижные и неподвижные контакты. Корпус выполняется в виде прозрачного колпачка с ручкой.

В некоторых моделях внутри колпачка монтируют переключатели для ручного управления переключением реле и блинкеры для индикации контактов. Блинкеры представляют собой механические элементы.

Принцип действия

Бистабильное реле контролируется импульсами, это значит, чтобы включить устройство требуется подать управляющий импульс для замыкания контактов и такой же импульс для размыкания контактов, чтобы выключить прибор.

Размыкание и замыкание контактной группы обеспечивает катушка, установленная в реле. С её помощью реле при подаче напряжения втягивает сердечник. После чего контактная система замыкается либо размыкается, в зависимости от её исходного положения.

Для подачи питания на катушку реле необходимо кратковременно нажать на кнопочный выключатель. Тогда питание на катушку замкнёт свой силовой контакт и при этом подаст питание к нагрузке. После следующего нажатия на кнопку силовые контакты импульсного реле размыкаются, а цепь нагрузки разрывается.

Разновидности бистабильных реле

На рынке можно обнаружить различные модификации импульсных реле. Они могут отличаться своим корпусом, принципом работы или иметь другие различия. Объединяются бистабильные реле в одну группу по своему назначению, но по принципу действия их делят на два вида:

  1. Электромеханические.
  2. Электронные.

Конструктивное исполнение электромеханических бистабильных реле имеет сходство с устройством модульных контакторов. Катушка модульного контактора, находящегося в рабочем режиме, всегда под напряжением, а катушка импульсного реле получает только кратковременные импульсы. Реле, основанное на импульсах, потребляет электроэнергию исключительно в момент коммутации.

Главными составляющими являются следующие элементы:
  • Катушка.
  • Контактная группа.
  • Пружинная система.
  • Рычажная система.

Работа электромеханических бистабильных реле практически не отличается от простых электромеханических реле. Они способны поочерёдно включать и отключать устройства, когда поступают импульсы на катушку.

Электронные реле отличаются своей конструкцией от электромеханических. Так как у них нет сердечника и собраны эти реле на основе микроконтроллера. Приборы имеют полупроводниковый элемент (ключ) с микропроцессором или релейный вход. Контроллеры предназначены для управления коммутацией нагрузки и слежения за сигнальным входом. В некоторых моделях микроконтроллёры соединены с таймерами, благодаря этому можно собирать своеобразные схемы на базе одного реле.

Импульсные реле выпускаются разных мощностей и могут иметь следующие отличия:
  • Количество контактов.
  • Тип контактов.
  • Число полюсов.
  • Тип поляризации.
  • Номинальный ток силовых контактов (16 А, 32А).
  • Способ установки:- навесной;- на DIN рейку в распределительный щит.

Реле навесного типа часто устанавливают под навесным потолком, а также в распределительной коробке.

Основное применение

Импульсные реле имеют разное назначение. Некоторыми моделями пользуются на тепловых и атомных станциях, другими в быту для управления разными светильниками из нескольких точек в доме. Широко распространено реле этого типа в железнодорожной сфере, его применяют для улавливания импульсов рельсовых цепей, контролирующих рельсовые линии на станциях. Также приборы эксплуатируются для автоматизации разных процессов в сфере телемеханики и производстве.

С помощью бистабильных реле организовывают регулирование освещением, как и с помощью проходных выключателей. Но в реле, управляющихся импульсами, намного больший функционал, поэтому их можно применять в конструкциях систем автоматического управления. Они позволяют управлять не одной группой освещения из разных мест при помощи кнопочных выключателей соединённых параллельно. Благодаря чему можно создать централизованное управление всеми осветительными приборами в доме, чтобы уходя из дому, гасить полностью освещение в здании, путём нажатия на один выключатель.

Импульсные электронные реле с таймером удобно использовать на лестничных пролётах либо проходных коридорах.

Плюсы и минусы
Бистабильные реле электромеханического типа имеют такие плюсы:
  • Надёжность.
  • Устойчивость к перенапряжениям сети.
Недостатки электромеханических реле:
  • Низкая функциональность (выполняют одну функцию).
  • Отсутствует индикации положения контактов.
Плюсы электронных импульсных реле:
  • Эффективное управление осветительными приборами в помещении.
  • Безопасность.
  • Возможность монтажа вспомогательных приспособлений.
  • Широкие возможности регулирования электроцепями.
  • Высокая функциональность.
  • Наличие индикаторных светодиодов.
Недостатки электронных импульсных реле:
  • Высокая чувствительность к уровню напряжения сети.
  • Восприимчивость к импульсным перенапряжениям.
  • Вероятность ложного срабатывания, обусловленная реакцией на помехи в сети.

Электромеханические импульсные реле зарекомендовали себя как более удобные и надёжные приборы по сравнению с электронными. Так как электронные реле нуждаются в полноценном и стабильном питании, при этом фаза и ноль должны непрерывно подаваться на них. Также у них низкая защита от помех, но высокая безопасность в отличии от электромеханических реле.

Похожие темы:

Импульсное реле: устройство, принцип работы, назначение

Автоматика в каждый дом, комфортом займется электроника. Каждый мастер слышал о проходных или маршевых выключателях, что с их помощью можно собрать схему управления освещением из двух и более мест. Что в принципе очень удобно и практично в длинных неосвещенных коридорах, парадных, кладовых, подвалах, гаражах. Но ознакомившись с принципом разводки проводов и подключением системы, опускаются руки, от количества соединений на одну распределительную коробку. Для тех, кто собирается или мечтает о такой реализации управлением освещением, хотим обрадовать, и подсказать интересное устройство под названием бистабильное или же импульсное реле, принцип работы и назначение которого мы сейчас рассмотрим.

Назначение

Данный переключатель предназначен для включения или отключения нагрузки при подаче сигнала на контакты. Бистабильным реле называют потому что переключение в состояние включено или выключено происходит при подаче сигнала на управляющий вход. В таком же положении реле остается после окончания входного сигнала. Даже после отключения от сети импульсное реле «помнит» о последнем положении своих контактов и будет в этом положении при возобновлении питания реле, не изменяя своего состояния до подачи сигнала на вход управления.

Принцип работы и внешний вид

В настоящее время существует два типа устройств:

  • электромеханические.
  • электронные.

Каждый тип имеет свои плюсы и минусы, также они выполняются в разных корпусах, и под DIN-рейку в частности. Объединяет их назначение, а вот принцип действия импульсных реле отличается, о чем мы сейчас и поговорим.

Электромеханическое реле — имеет катушку управления и механические контакты, которые работают по схожему принципу кнопки с фиксацией. Подали сигнал на катушку (нажали на кнопку) контакты замкнулись. Прекратили подачу напряжения на вводы (отпустили кнопку), а контакты остались в положении замкнуто. При повторной подаче импульса управления (нажали кнопку повторно), механизм размыкает контакты и остается в таком положении до следующего импульса.

Электронные реле бывают с релейным выходом или с полупроводниковым ключом. Данные устройства собраны на базе микроконтроллеров, которые и управляют коммутацией нагрузки и следят за сигнальным входом. Кроме того некоторые контроллеры совмещены с таймерами, что позволяет расширить сферу применения и собирать на базе одного аппарата специфические схемы.

С тем, как работают импульсные реле, мы разобрались. Теперь перейдем к более сложному вопросу — схеме подключения аппарата к сети.

Схема подключения

На данной схеме подключения импульсного реле видно, что управление происходит посредством выключателей с пружинным возвратом (кнопок), включенных параллельно друг другу. Для организации схемы управления к выключателям достаточно провести тонкий двухжильный провод, а силовой провод освещения подключается к контактам бистабильного реле. Таким образом схема упрощается, монтаж сводится к прокладыванию проводов от кнопок к бистабильному устройству, и простому подключению их в параллель.

Обращаем ваше внимание на то, что есть модели, в которых предусмотрена подсветка кнопок, в противном случае подсветку придется исключать, ознакомьтесь предварительно с паспортом модели.

Также существуют модели с управлением катушки от 8, 12, 24 вольт 220 вольт. Для их работы необходим отдельный источник питания.

Пример инструкции импульсного реле РИО-1:

Область применения

В схемах управления умным домом импульсные реле являются основным исполнительным механизмом. Некоторые модели снабжены дополнительным входом, помимо основного, для группового отключения. Пример централизованного управления реле РИО-1 (тут же вы можете ознакомиться и с условным обозначением аппарата):

К примеру, у вас два этажа, и вы, уходя, забыли отключить свет на втором этаже. Чтобы не возвращаться к выключателю, все электронные выключатели света объедены в групповую сеть управления, при подаче сигнала на которую они становятся в положение выключено. То есть с одного места можно отключить свет, а включать потом каждую с кнопки индивидуально.

Устройства с таймерами удобно ставить в местах, где освещение нужно на непродолжительное время. Подъезд, парадный вход, сарай, подвал гараж и прочее. После нажатия на кнопку аппарат срабатывает, подавая питание на освещение. В это время таймер отсчитывает время, после чего подает сигнал и импульсное реле отключается. Для того чтобы таймер отключить достаточно два раза подряд нажать кнопку, и он будет выключен до тех пор, пока не будет нажата кнопка. Подробнее о схеме работы импульсного реле с выключателями вы можете узнать, просмотрев данное видео:

Обзор существующих схем управления освещением

Надеемся наша статья расширила ваш кругозор, и вы сможете улучшить комфорт с помощью такой автоматики. На этом мы и заканчиваем обзор устройства, принципа работы и области применения импульсного реле. Как вы уже поняли, данный аппарат чаще всего используется для управления освещением в доме.

Будет полезно прочитать:

назначение, устройство, схема подключения, изготовление своими руками

В радиоэлектронике, различных бытовых электроприборах и системах управления освещением используется импульсное реле 12 Вольт, которое позволяет обеспечить стабильное электроснабжение, упрощая при этом работу техники. На сегодняшний день разработаны различные виды автоматики, которые отличаются простотой эксплуатацией и способны обеспечить беспроблемное функционирование бытовых приборов и разнообразных электроустройств.

Назначение переключателей

Электромеханическое реле предназначается для подключения нагрузки в цепь при подаче на контакты сигнала. Импульсным такой переключатель назван по причине его включения при направлении на управляющий вход соответствующего сигнала. Автоматика запоминает положение контактов даже при отключении от сети и затем при возобновлении питания устройство не изменяет своего состояния до получения новых управляющих сигналов.

Сегодня такие реле используются в электротехнике, приборах, отвечающих за управление освещением, в силовом оборудовании и мощных блоках питания. Переключатель может различаться своей мощностью, конструкцией и предназначением. Правильно подобрав и грамотно спланировав схему с импульсными реле, можно будет обеспечить работу приборов в полностью автоматическом режиме, существенно упрощая их функционирование.

Типы устройств, принцип их работы

Технические характеристики автоматики, ее принцип работы и предназначение будут напрямую зависеть от типа таких устройств. Принято различать две разновидности переключателей:

  • Электронные.
  • Электромеханические.

Каждый из этих типов реле имеет свои преимущества и недостатки. Они могут выполняться в различных корпусах, отличаются своим принципом действия и назначением. Необходимо правильно подбирать каждый тип переключателей, который должен полностью соответствовать выполняемой работе и используемой электротехнике.

Электромеханические реле выполнены с катушкой управления и специальными механическими контактами, работающими по принципу кнопки с фиксацией. После подачи сигнала на катушку контакты замыкаются и остаются в таком положении до поступления следующего управляющего сигнала. Как только на реле приходит новый импульс, механика размыкает контакты, обеспечивая правильную работу устройства.

Электронные переключатели выпускаются с полупроводниковым ключом или релейным выходом. Такие устройства выполняются с микроконтроллерами, управляющими сигнальным выходом, и коммутацией нагрузки. Отдельные модификации переключателей оснащены таймерами, что позволяет собирать на их базе специфические схемы, расширяя сферу использования устройств.

Характеристики реле и их преимущества

В каждом конкретном случае технические характеристики таких устройств будут различаться, в зависимости от их типа и назначения. К основным параметрам относят следующее:

  • Количество поддерживаемых выключателей.
  • Длительность импульса управления.
  • Номинальный ток в силовой цепи.
  • Ток срабатывания катушки.
  • Номинальное управляющее напряжение.
  • Количество и состояние контактов.

Выбор переключателей выполняют исходя из их характеристик, а также общей схемы исполнения устройства и прибора. Можно подобрать как простейшие модели, рассчитанные на управляющий ток в 12 Вольт, так и мощные установки, которые работают с высоким напряжением, оснащенные микроконтроллерами и обеспечивающими максимальную точность работы.

К преимуществам реле относят:

  • Простота конструкции.
  • Универсальность использования.
  • Доступная стоимость.
  • Надежность.
  • Легкость подключения.

К недостаткам можно отнести разве что их подверженность наводке от силовых цепей и радиоволн. Поэтому такие переключатели следует использовать в приборах и цепях, которые защищены от внешнего воздействия. Если же требуется применять реле в условиях радиоволн и постоянных наводок, то рекомендуется применять механический тип устройства, который отличается повышенной устойчивостью и стабильностью работы.

Всё, что останется сделать, это лишь правильно подобрать модель переключателей, которая будет полностью соответствовать схеме прибора. Только в этом случае можно гарантировать беспроблемность эксплуатации оборудования и систем управления, а техника будет функционировать правильно, без перегрузки и коротких замыканий.

Схема подключения

Схема подключения импульсного реле отличается в зависимости от вида оборудования и мощности самого переключателя. Чаще всего устройство на 12 Вольт используется при организации схемы управления освещения. Нужно только лишь подвести двухжильный тонкий провод к выключателям, а силовой кабель подключить к контактам импульсного бистабильного реле.

Также существуют схемы подключения реле с использованием катушки на 8, 24 и 220 Вольт. При использовании мощных переключателей требуется отдельный источник питания, что несколько усложняет выполнение управляющих устройств. При повышенной мощности рекомендуется использовать электромеханические реле с микропроцессором, который будет контролировать показатель напряжения, обеспечивая максимально возможную точность работы техники.

Сфера применения

Импульсное реле на 12 Вольт мощности чаще всего используется в схемах управления умного дома. Такие переключатели функциональны, могут работать сразу с несколькими устройствами, существенно упрощая автоматизацию управления освещением и всем электроснабжением в строении.

Устройства с таймерами используются в тех случаях, когда требуется обеспечить кратковременную подачу напряжения. Например, для освещения гаража, подвала, сарая или подъезда. Такой аппарат может дополнительно оснащаться внешними датчиками, что расширяет сферу использования импульсного реле.

Мощные переключатели используются в инверторных блоках питания, различном силовом оборудовании и технике с повышенным потреблением электричества. За счет максимально возможной точности работы таких устройств обеспечивается стабильное функционирование аппаратуры, при этом схема выполнения оборудования и мощных блоков питания существенно упрощается, что достигается в том числе за счёт применения импульсных механических и электромеханических реле.

Самостоятельное изготовление прибора

Простота конструкции механических реле позволяет изготавливать их самостоятельно, что сокращает расходы на приобретение уже готовой автоматики. За основу при самостоятельном выполнении реле можно взять поляризованный твердотельный переключатель с таймером. Мощность этого устройства должна составлять 12 Вольт. Благодаря использованию программируемого переключателя, существенно расширяются возможности его использования. В зависимости от потребностей автомата, он может быть включён в схему Schneider или Legrand.

Фиксирующее двухполюсное импульсное реле для управления освещением потребует использования сразу двух переключателей. При выполнении однополюсного автомата ему для работы необходима будет смена полярности. Поэтому в зависимости от сферы использования автоматики потребуется приобрести 2 или 4 переключателя.

 

У изготовленного самостоятельно прибора будут следующие характеристики:

 

  • Два или четыре переключателя.
  • Ток на выходе — 7 Ампер.
  • Мощность — 12 Вольт и 0,03 микроампер.

Используемый таймер позволяет осуществлять настройку в двух диапазонах: от 0 до 1 секунды, а также от 1 до 100 секунд. Пользователь получает возможность выбора любого режима включения. При изготовлении реле, которые используются в схемах освещения промышленных зданий, устанавливают максимально возможный промежуток времени. Для бытового использования следует применять таймеры с минимальными значениями работы устройства.

В схеме с самодельным реле будет использоваться кабель с трехконтактным разъёмом:

  • Чёрный 12 В провод для заземления.
  • Красный на 12 В для подачи напряжения на исполнительные устройства.
  • Зеленый провод отвечает за входной импульс триггера и управляет фиксацией сигнала.

Зеленый провод подключают к самодельному реле со стороны кнопочного переключателя. С другой стороны на плюс или минус припаивают провод от источника питания.

Также дополнительно может использоваться двухконтактный разъем с желтым и коричневым проводом. Первый необходим для контроля мощности нагрузки, его соединяют с заземлением и подключенным питанием. Коричневый провод потребуется для дублирования питания, поэтому в зависимости от полярности его подключают к плюсу или минусу 12 Вольт.

Это стандартная схема самодельного импульсного реле, которое может использоваться в блоках управления освещением и электроснабжением. Основная сложность выполнения такого самодельного переключателя — выбор фиксирующей и счетно-проводной автоматики, параметры которой должны соответствовать используемому контакту.

Срабатывание происходит при первичном нажатии на механизм переключения. Передние контакты включаются при замыкании задних контактов, на которые подается напряжение. В каждом конкретном случае схема работы самодельного реле будет различаться, в зависимости от выбранной основы и назначения таких переключателей.

Импульсное реле — это простейший самодельный переключатель, который позволяет точно управлять работой различных устройств, применяется в блоках питания и системах управления освещением. Автоматика может отличаться своими показателями мощности, принципом работы и различными характеристиками. Благодаря простой конструкции таких устройств, их можно изготовить самостоятельно, сэкономив на приобретении функциональных схем автоматизации электроснабжения.

Цепь релейного переключателя

и цепь переключения реле

Преимущество реле в том, что для управления катушкой реле требуется относительно небольшое количество энергии, но само реле может использоваться для управления двигателями, нагревателями, лампами или цепями переменного тока, которые сами могут потреблять намного больше электроэнергии.

Электромеханическое реле — это выходное устройство (исполнительный механизм), которое бывает самых разных форм, размеров и конструкций и имеет множество применений и применений в электронных схемах.Но в то время как электрические реле могут использоваться, чтобы позволить маломощным электронным или компьютерным схемам переключать относительно высокие токи или напряжения как в состояние «ВКЛ», так и «ВЫКЛ», для управления им требуется некоторая форма схемы релейного переключателя .

Конструкция и типы схем переключения реле огромны, но многие небольшие электронные проекты используют транзисторы и полевые МОП-транзисторы в качестве основного переключающего устройства, поскольку транзистор может обеспечивать быстрое переключение постоянного тока (ВКЛ-ВЫКЛ) для управления катушкой реле от различных источников входного сигнала. Итак, вот небольшая коллекция некоторых наиболее распространенных способов переключения реле.

Цепь релейного переключателя NPN

Типичная схема релейного переключателя имеет катушку, управляемую транзисторным переключателем NPN, TR1, как показано, в зависимости от уровня входного напряжения. Когда базовое напряжение транзистора равно нулю (или отрицательно), транзистор отключен и действует как разомкнутый переключатель. В этом состоянии ток коллектора не течет, и катушка реле обесточена, потому что, будучи устройствами тока, если ток не течет в базу, то ток не будет проходить через катушку реле.

Если теперь на базу подается достаточно большой положительный ток, чтобы насыщать NPN-транзистор, ток, протекающий от базы к эмиттеру (от B к E), управляет большим током катушки реле, протекающим через транзистор от коллектора к эмиттеру.

Для большинства биполярных переключающих транзисторов величина тока катушки реле, протекающего в коллектор, будет где-то в 50-800 раз больше, чем ток базы, необходимый для приведения транзистора в состояние насыщения. Текущее усиление или бета-значение (β) показанного BC109 общего назначения обычно составляет около 290 при 2 мА (техническое описание).

Цепь релейного переключателя NPN

Обратите внимание, что катушка реле является не только электромагнитом, но и индуктором.Когда питание подается на катушку из-за переключающего действия транзистора, максимальный ток будет протекать в результате сопротивления катушки постоянному току, как определено законом Ома (I = V / R). Часть этой электроэнергии хранится в магнитном поле катушки реле.

Когда транзистор переключается в положение «ВЫКЛ», ток, протекающий через катушку реле, уменьшается, и магнитное поле исчезает. Однако накопленная энергия в магнитном поле должна куда-то уйти, и на катушке возникает обратное напряжение, которое пытается поддерживать ток в катушке реле.Это действие вызывает всплеск высокого напряжения на катушке реле, который может повредить переключающий NPN-транзистор, если ему позволено накапливаться.

Итак, чтобы предотвратить повреждение полупроводникового транзистора, к катушке реле подключен «диод маховика», также известный как диод свободного хода. Этот диод маховика ограничивает обратное напряжение на катушке примерно до 0,7 В, рассеивая накопленную энергию и защищая переключающий транзистор. Диоды маховика применимы только при питании поляризованным постоянным напряжением.Катушка переменного тока требует другого метода защиты, и для этого используется RC демпферная цепь.

Цепь реле Дарлингтона NPN

Предыдущая схема транзисторного релейного переключателя NPN идеально подходит для переключения небольших нагрузок, таких как светодиоды и миниатюрные реле. Но иногда требуется переключить катушки реле большего размера или токи, выходящие за пределы диапазона транзистора общего назначения BC109, и это может быть достигнуто с помощью транзисторов Дарлингтона.

Чувствительность и коэффициент усиления по току схемы релейного переключателя можно значительно увеличить, используя пару транзисторов Дарлингтона вместо одного переключающего транзистора.Пары транзисторов Дарлингтона могут состоять из двух отдельно подключенных биполярных транзисторов, как показано, или поставляться как одно устройство со стандартными соединительными выводами базы, эмиттера и коллектора.

Два NPN-транзистора соединены, как показано, так что ток коллектора первого транзистора TR1 становится током базы второго транзистора TR2. Приложение положительного базового тока к TR1 автоматически включает переключающий транзистор TR2.

Цепь релейного переключателя Дарлингтона NPN

Если два отдельных транзистора сконфигурированы как переключающая пара Дарлингтона, то между базой и эмиттером главного переключающего транзистора TR2 обычно помещается небольшой резистор (от 100 до 1000 Ом), чтобы гарантировать его полное выключение.Опять же, диод маховика используется для защиты TR2 от обратной ЭДС, генерируемой, когда катушка реле обесточена.

Цепь переключателя реле повторителя эмиттера

Помимо стандартной конфигурации общего эмиттера для схемы релейного переключателя, катушка реле также может быть подключена к выводу эмиттера транзистора для формирования цепи эмиттерного повторителя. Входной сигнал подключается непосредственно к базе, а выходной сигнал берется из нагрузки эмиттера, как показано.

Цепь переключателя реле повторителя эмиттера

Конфигурация с общим коллектором или эмиттерным повторителем очень полезна для приложений согласования импеданса из-за очень высокого входного импеданса, порядка сотен тысяч Ом, при относительно низком выходном сопротивлении для переключения катушки реле.Как и в предыдущей схеме релейного переключателя NPN, переключение происходит путем подачи положительного тока на базу транзистора.

Цепь переключателя реле Дарлингтона эмиттера

Это версия транзистора Дарлингтона предыдущей схемы эмиттерного повторителя. Очень небольшой положительный базовый ток, приложенный к TR1, вызывает гораздо больший ток коллектора, протекающий через TR2 из-за умножения двух значений Beta.

Цепь переключателя реле Дарлингтона эмиттера

Схема релейного переключателя Дарлингтона с общим эмиттером полезна для обеспечения усиления по току и мощности с коэффициентом усиления по напряжению, приблизительно равным единице.Другой важной характеристикой схемы эмиттерного повторителя этого типа является то, что она имеет высокий входной импеданс и низкий выходной импеданс, что делает ее идеальной для согласования импеданса с большими катушками реле.

Цепь релейного переключателя PNP

Помимо переключения катушек реле и других подобных нагрузок с помощью биполярных транзисторов NPN, мы также можем переключать их с помощью биполярных транзисторов PNP. Схема переключателя реле PNP не отличается от схемы переключения реле NPN с точки зрения ее способности управлять катушкой реле.Однако для этого требуются разные полярности рабочих напряжений. Например, напряжение коллектор-эмиттер Vce должно быть отрицательным для типа PNP, чтобы ток протекал от эмиттера к коллектору.

Цепь переключателя реле PNP

Схема транзистора PNP работает противоположно схеме переключения реле NPN. Ток нагрузки течет от эмиттера к коллектору, когда база смещена в прямом направлении с напряжением, которое более отрицательно, чем на эмиттере.Чтобы ток нагрузки реле протекал через эмиттер к коллектору, и база, и коллектор должны быть отрицательными по отношению к эмиттеру.

Другими словами, когда Vin имеет высокий уровень, PNP-транзистор выключается, как и катушка реле. Когда Vin имеет значение LOW, базовое напряжение меньше напряжения эмиттера (более отрицательное), и транзистор PNP включается. Значение базового резистора устанавливает базовый ток, который устанавливает ток коллектора, который управляет катушкой реле.

Транзисторные переключатели

PNP могут использоваться, когда сигнал переключения является обратным для транзистора NPN, например, на выходе затвора CMOS NAND или другого такого логического устройства.Логический выход CMOS имеет мощность возбуждения на уровне логического 0, чтобы потреблять ток, достаточный для включения транзистора PNP. Тогда приемники тока можно превратить в источники тока с помощью транзисторов PNP и источника питания противоположной полярности.

Цепь переключателя реле коллектора PNP

Работа этой схемы такая же, как и у предыдущей схемы переключения реле. В этой схеме релейного переключателя нагрузка реле была подключена к коллектору транзисторов PNP. Переключающее действие транзистора и катушки происходит, когда Vin имеет низкий уровень, транзистор «включен», а когда Vin имеет высокий уровень, транзистор «выключен».

Цепь переключателя реле коллектора PNP

Мы видели, что либо биполярный транзистор NPN, либо биполярный транзистор PNP могут работать как переключатель для переключения реле или любой другой нагрузки в этом отношении. Но есть два разных состояния, которые нужно понимать, поскольку ток течет в двух разных направлениях.

Итак, в транзисторе NPN к базе подается ВЫСОКОЕ напряжение относительно эмиттера, ток течет от коллектора к эмиттеру, и транзистор NPN переключается в положение «включено».Для транзистора PNP низкое напряжение по отношению к эмиттеру прикладывается к базе, ток течет от эмиттера к коллектору, и транзистор PNP переключается в положение «включено».

Цепь переключателя реле N-канального полевого МОП-транзистора

Операция переключения реле

MOSFET очень похожа на операцию переключения биполярного переходного транзистора (BJT), показанную выше, и любая из предыдущих схем может быть реализована с использованием MOSFET. Однако есть некоторые существенные различия в работе схем полевого МОП-транзистора, основные из которых заключаются в том, что полевые МОП-транзисторы представляют собой устройства, работающие от напряжения, а поскольку затвор электрически изолирован от канала сток-исток, они имеют очень высокие входные импедансы, поэтому ток затвора для полевого МОП-транзистора равен нулю, поэтому в базовом резисторе нет необходимости.

Полевые МОП-транзисторы

проходят через токопроводящий канал, при этом канал изначально закрыт, а транзистор выключен. Этот канал постепенно увеличивается в проводящей ширине по мере того, как напряжение, подаваемое на вывод затвора, медленно увеличивается. Другими словами, транзистор работает путем расширения канала при увеличении напряжения затвора, и по этой причине этот тип полевого МОП-транзистора называется улучшенным полевым МОП-транзистором или E-MOSFET.

N-канальные полевые МОП-транзисторы (NMOS) являются наиболее часто используемым типом полевых МОП-транзисторов, поскольку положительное напряжение на клемме затвора включает полевой МОП-транзистор, а нулевое или отрицательное напряжение на затворе переключает его в положение «ВЫКЛ», что делает его идеальным в качестве полевого МОП-транзистора. релейный переключатель.Также доступны дополнительные полевые МОП-транзисторы с P-каналом, которые, как и PNP BJT, работают с противоположными напряжениями.

Цепь переключателя реле N-канального полевого МОП-транзистора

Вышеупомянутая схема релейного переключателя MOSFET подключена по схеме с общим источником. При нулевом входном напряжении, состоянии LOW, значении V GS , привода затвора недостаточно для открытия канала, и транзистор находится в состоянии «ВЫКЛ». Но когда V GS увеличивается выше нижнего порогового напряжения MOSFET V T , канал открывается, ток течет и катушка реле срабатывает.

Тогда полевой МОП-транзистор в расширенном режиме работает как нормально разомкнутый переключатель, что делает его идеальным для переключения небольших нагрузок, таких как реле. MOSFET-транзисторы E-типа имеют высокое сопротивление «выключено», но умеренное сопротивление «включено» (нормально для большинства приложений), поэтому при выборе одного из них для конкретного приложения переключения необходимо учитывать его значение R DS .

Цепь переключателя реле P-канального МОП-транзистора

Расширенный МОП-транзистор с P-каналом (PMOS) сконструирован так же, как и расширенный МОП-транзистор с N-каналом, за исключением того, что он работает только с отрицательными напряжениями затвора.Другими словами, полевой МОП-транзистор с P-каналом работает таким же образом, но с противоположной полярностью, поскольку затвор должен быть более отрицательным, чем источник, чтобы включить транзистор, будучи смещенным в прямом направлении, как показано.

Цепь переключателя реле P-канального МОП-транзистора

В этой конфигурации клемма источника P-каналов подключена к + Vdd, а клемма стока подключена к земле через катушку реле. Когда на затвор подается ВЫСОКИЙ уровень напряжения, P-канальный MOSFET будет выключен.Выключенный E-MOSFET будет иметь очень высокое сопротивление канала и будет действовать почти как разомкнутая цепь.

Когда на затвор подается НИЗКИЙ уровень напряжения, P-канальный полевой МОП-транзистор будет включен. Это вызовет протекание тока через канал с низким сопротивлением канала e-MOSFET, управляющего катушкой реле. Как N-канальные, так и P-канальные электронные МОП-транзисторы образуют превосходные схемы переключения реле низкого напряжения и могут быть легко подключены к широкому спектру цифровых логических вентилей и микропроцессорных приложений.

Цепь релейного переключателя с логическим управлением

N-канальный полевой МОП-транзистор расширенного типа чрезвычайно полезен в качестве транзисторного переключателя, поскольку в состоянии «ВЫКЛ» (с нулевым смещением затвора) его канал имеет очень высокое сопротивление, блокирующее прохождение тока. Однако относительно небольшое положительное напряжение, превышающее пороговое напряжение V T , на его высокоимпедансном затворе заставляет его начать проводить ток от его вывода стока к его выводу истока.

В отличие от биполярного переходного транзистора, для включения которого требуется ток базы, e-MOSFET требует только напряжения на затворе, поскольку из-за его изолированной конструкции затвор нулевой ток течет в затвор.Тогда это делает e-MOSFET, N-канальный или P-канальный, идеальным для непосредственного управления типичными логическими вентилями TTL или CMOS, как показано.

Цепь релейного переключателя с логическим управлением

Здесь N-канальный E-MOSFET управляется цифровым логическим вентилем. Выходные контакты большинства логических вентилей могут подавать только ограниченный ток, обычно не более 20 мА. Поскольку электронные МОП-транзисторы являются устройствами, управляемыми напряжением, и не потребляют ток затвора, мы можем использовать схему релейного переключателя МОП-транзисторов для управления нагрузками большой мощности.

Цепь переключателя реле микроконтроллера

Помимо цифровых логических вентилей, мы также можем использовать выходные контакты и каналы микроконтроллеров, PIC и процессоров для управления внешним миром. Схема ниже показывает, как взаимодействовать с реле с помощью переключателя MOSFET.

Цепь переключателя реле микроконтроллера

Обзор цепи переключения реле

В этом руководстве мы увидели, как мы можем использовать оба биполярных переходных транзистора, NPN или PNP, и полевые МОП-транзисторы расширения, N-канальный или P-канальный, в качестве схемы переключения транзисторов.

Иногда при создании электронных схем или схем микроконтроллера мы хотим использовать транзисторный переключатель для управления мощным устройством, например двигателями, лампами, нагревательными элементами или цепями переменного тока. Обычно эти устройства требуют больших токов или более высоких напряжений, чем может выдержать один силовой транзистор, тогда для этого мы можем использовать схему переключения реле.

Биполярные транзисторы (BJT) составляют очень хорошие и дешевые схемы переключения реле, но BJT — это устройства, работающие по току, поскольку они преобразуют небольшой базовый ток в больший ток нагрузки, чтобы запитать катушку реле.

Однако переключатель MOSFET идеален в качестве электрического переключателя, поскольку для его включения практически не требуется ток затвора, преобразуя напряжение затвора в ток нагрузки. Следовательно, полевой МОП-транзистор может работать как переключатель, управляемый напряжением.

Во многих приложениях биполярные транзисторы могут быть заменены полевыми МОП-транзисторами улучшенного типа, обеспечивающими более быстрое переключение, гораздо более высокий входной импеданс и, возможно, меньшее рассеивание мощности. Комбинация очень высокого импеданса затвора, очень низкого энергопотребления в выключенном состоянии и очень быстрой коммутации делает полевой МОП-транзистор подходящим для многих приложений цифровой коммутации.Также при нулевом токе затвора его переключающее действие не может перегрузить выходную цепь цифрового затвора или микроконтроллера.

Однако, поскольку затвор E-MOSFET изолирован от остальной части компонента, он особенно чувствителен к статическому электричеству, которое может разрушить тонкий оксидный слой на затворе. Затем следует проявлять особую осторожность либо при обращении с компонентом, либо во время его использования, и чтобы любая схема, использующая полевые МОП-транзисторы, имела надлежащую защиту от статического электричества и скачков напряжения.

Также для дополнительной защиты BJT или MOSFET всегда используйте диод маховика поперек и катушку реле, чтобы безопасно рассеивать обратную ЭДС, генерируемую действием переключения транзисторов.

делает автомобильный «головокружительный» выключатель с помощью фиксирующего реле

делает автомобильный «головокружительный» выключатель с помощью фиксирующего реле — Electrical Engineering Stack Exchange
Сеть обмена стеков

Сеть Stack Exchange состоит из 178 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.

Посетить Stack Exchange
  1. 0
  2. +0
  3. Авторизоваться Зарегистрироваться

Electrical Engineering Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для профессионалов в области электроники и электротехники, студентов и энтузиастов.Регистрация займет всего минуту.

Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществу

Кто угодно может задать вопрос

Кто угодно может ответить

Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх

Спросил

Просмотрено 358 раз

\ $ \ begingroup \ $

Мой производитель двигателей хочет, чтобы я мог переворачивать машину, не прибегая к предварительной смазке двигателя, благодаря удаленному масляному фильтру.Автомобиль должен быть подключен так, чтобы в катушке не было сока, пока я не нажму на мгновенный переключатель, который активирует фиксирующее реле / ​​катушку, пока не выключится зажигание. Он также будет действовать как противоугонное устройство. Я купил фиксирующее реле (фиксирующее / бистабильное реле Hella, 30 А, 12 В, деталь № 74994) и переключатель мгновенного действия, чтобы выполнить это, но фиксирующее реле не поставлялось с инструкциями относительно того, какая клемма что делает. Может ли кто-нибудь помочь мне со схемой, чтобы я мог ее подключить? Я планирую использовать аккумулятор / горячий провод к катушке зажигания HEI в качестве точки входа в систему.Также в комплект входит зажигание от ключа и переключатель мгновенного действия.

Заранее спасибо!

Создан 19 апр.

\ $ \ endgroup \ $ 7 \ $ \ begingroup \ $

Реле имеют разные «формы» со стандартными номерами контактов.В то время как ваш Hella P / N, похоже, не соответствует их каталогу.

Верхнее реле использует входы Set + Reset с использованием двойных контактов SPST на Gnd с 12 В на контакт 6.

Нижнее реле использует биполярные контакты DPDT для реверсирования тока в катушке на обоих концах, затем размыкается с помощью 3-го контакта SPST, или переключатель DPDT находится в центральном выключенном положении.

Думаю, у вас есть 1-й. Реле с защелкой требуют гораздо большего тока. (е.г. 120 мА для привода 20 А)

Альтернатива.

  • Обычно для управления соленоидом требуется только реле мгновенного действия SPST.

  • электрический масляный насос в положении ACC

  • Все катушки нуждаются в демпфирующем обратном диоде для ограничения тока дуги при расцеплении до V +, рассчитанного на такой же ток.

  • вы действительно хотите, чтобы стартер продолжал вращаться самостоятельно (с фиксацией) в случае кражи? (не очень хорошая идея)

На моем старом ’63 MGB соленоид имел ручную кнопку как часть соленоида, чтобы делать то, что хочет механик.Но это было под капотом.