Releja sprieguma parametri Paskaidrojums: Nominālais, pārslēgšanas un ievilkšanas{0}}ceļvedis

Vai esat kādreiz skatījies releja datu lapu un juties apmulsis? Tiek parādīti vairāki spriegumi. Nominālais spriegums. Ievelciet-spriegumu. Izstrādes spriegums-. Maksimālais pārslēgšanas spriegums. Tā ir tikai neliela sastāvdaļa. Kāpēc tam ir vajadzīgas tik dažādas sprieguma specifikācijas?

Atbilde ir vienkārša. Relejs vienlaikus darbojas divās atsevišķās elektriskajās pasaulēs. Tam ir vadības puse - spole -, kas aktivizē darbību. Tam ir arī ielādes puse - kontakti -, kas darbojas kā slēdzis.

Katrai pusei ir savi noteikumi. Katram ir savi kritiskie sprieguma parametri.

Spoles spriegums, piemēram, nominālais spriegums pret pārslēgšanas spriegumu, ievilkšanas-spriegums, izejas-spriegums aktivizē un deaktivizē releja iekšējo mehānismu.

Kontaktspriegums vai pārslēgšanas spriegums kontrolē atsevišķu elektrisko ķēdi, ko relejs var droši apstrādāt.

Šīs atšķirības izpratne ir ļoti svarīga. Šī rokasgrāmata precizēs visas specifikācijas. Mēs parādīsim, ko tie nozīmē un kā tos izmantot izturīgām, uzticamām shēmām.

Stafetes divas pasaules

Lai pareizi izvēlētos un izmantotu releju, ir nepieciešams skaidrs tā divējāda rakstura garīgais modelis. Releja vissvarīgākā funkcija ir elektriskā izolācija. Ķēde, kas kontrolē releju, ir pilnībā nošķirta no releja slēdžu ķēdes.

Vadības puse: spole

Padomājiet par releja spoli kā par elektromagnētu. Mazs digitālais muskulis. Pieslēdzot spriegumu spoles spailēm, tas rada magnētisko lauku.

Šis magnētiskais lauks fiziski pārvieto slēdzi releja iekšpusē. Vadības puse parasti tiek savienota ar zemas -jaudas loģiskajām shēmām. Izvades tapa no mikrokontrollera. Sensors. Vienkāršs manuāls slēdzis.

Spriegumi, kas saistīti ar spoli, norāda, kā pareizi darbināt šo digitālo muskuļu.

Slodzes puse: kontakti

Kontakti ir releja biznesa gals. Tie ir vienkārši augstas-integritātes, elektriski izolēts slēdzis.

Kad spoles magnētiskais lauks aktivizējas, tas pārvieto kontaktus. No noklusējuma pozīcijas uz aktivizēto pozīciju vai otrādi. Tas atver vai aizver pilnīgi atsevišķu elektrisko ķēdi.

Šī ķēde ir slodze. Tas varētu būt mazs gaismas diode vai lieljaudas{1}}motors. Lampa vai solenoīda vārsts. Kontaktu specifikācijas norāda elektriskās slodzes ierobežojumus, ko šis slēdzis var droši apstrādāt.

Skaidrības labad salīdzināsim tos blakus--.

Deep Dive: spoles specifikācijas

Koncentrēsimies uz kontroles pusi. Releja spoles specifikācijas nosaka paredzamu un uzticamu aktivizāciju. Viņi nosaka elektromagnēta darbības logu. Šo vērtību pārpratums rada ķēdes, kuras neieslēdzas vai atsakās izslēgties.

Nominālais spriegums: ideāls punkts

Nominālais spriegums ir visievērojamākais spriegums jebkurā datu lapā. Dažreiz to sauc par nominālo spoles spriegumu. Šis ir ražotāja ideālais spriegums nepārtrauktai darbībai.

Pieslēdziet spolei nominālo spriegumu, un relejs darbojas ar maksimālo efektivitāti. Tas rada paredzēto magnētisko spēku. Pareizi pārvalda siltumu. Darbojas, kā norādīts visā tā nominālajā kalpošanas laikā.

Atkāpei no šī sprieguma ir sekas. Augstāks spriegums liek spolei uzņemt pārmērīgu strāvu. Tas noved pie pārkaršanas. Spoles smalkā stieples izolācija var izkust. Darbības laiks krasi samazinās. Var rasties tūlītēja izdegšana.

Pārāk zems spriegums var droši neaktivizēt releju. Tālāk mēs izpētīsim šo nosacījumu. Parastie līdzstrāvas nominālie spriegumi ir 5 V, 12 V, 24 V un 48 V. Maiņstrāvas spoles versijas ietver 24 V maiņstrāvu, 120 V maiņstrāvu un 240 V maiņstrāvu.

Ievilkšanas-spriegums: "Ieslēgts" slieksnis

Ievilkšanas-spriegums ir garantētais minimālais spriegums, kas nepieciešams spolei, lai kontaktus pārvietotu no miera stāvokļa uz darbības stāvokli. Datu lapās šis var būt apzīmējums "Ob{2}}Operate Voltage".

Tas nav viens cipars. Tas ir slieksnis. Ražotājs garantē, ka relejs ieslēgsies līdz brīdim, kad spoles spriegums sasniedz šo līmeni. Parasti to norāda procentos no nominālā sprieguma.

Lielākā daļa vispārējas nozīmes{0}}releju nosaka vilkšanas-spriegumu kā 70% vai 80% no nominālā sprieguma. Relejam ar 12 V līdzstrāvas nominālo spoli datu lapā var būt norādīts, ka vilkšanas spriegums{6}} ir 80% no nominālā. Tas nozīmē garantētu aktivizēšanu 9,6 V līdzstrāvas spriegumā vai zemāk.

Padomājiet par svara celšanu no grīdas. Jums ir nepieciešams minimāls spēks, lai tas kustētos. Ievilkšanas-spriegums ir šī minimālā spēka elektriskais ekvivalents. Netiek garantēts, ka viss mazāk darbosies.

Izslēgšanas-spriegums: izslēgšanas slieksnis

Izstrādes-spriegums ir apgriezts spriegumam-. Tas ir sprieguma līmenis, kurā spoles magnētiskais lauks kļūst pietiekami vājš, lai atbrīvotu kontaktus. Viņi atgriežas normālā, miera stāvoklī. Iespējams, redzēsit šo nosaukumu “Jāatlaiž{5}}spriegumam”.

Tāpat kā pievilkšanas{0}}spriegums, arī tas ir slieksnis. Parasti norādīts procentos no nominālā sprieguma. Lielākajai daļai releju šī vērtība ir diezgan zema. Bieži vien 10% vai vairāk no nominālā sprieguma.

Mūsu tam pašam 12 V līdzstrāvas relejam izejas spriegums{1}}var būt lielāks par vai vienāds ar 10% no nominālā. Tiek garantēts, ka relejs izslēgsies, tiklīdz spriegums nokrītas līdz 1,2 V līdzstrāvai vai zemāk.

Ievērojiet lielo atstarpi starp ievilkšanas{0}} (9,6 V) un -izplūdes (1,2 V) spriegumiem. Tas nav nejauši. Tā ir elektromagnētu pamatīpašība, ko sauc par histerēzi.

Ir nepieciešams vairāk enerģijas, lai sāktu armatūras kustību pret atsperes spriegumu un gaisa spraugu, nekā noturēt to vietā, kad tā ir aizvērta. Šī iebūvētā -histerēze neļauj relejam "pļāpāt" vai svārstīties, ja vadības spriegums ir trokšņains aktivizācijas punkta tuvumā.

Otra puse: kontaktpersonu vērtējums

Tagad mēs koncentrējamies uz slodzes ķēdi. Lielākā kļūda, ko pieļauj jaunie inženieri, ir spoles sprieguma jaukšana ar kontaktsprieguma apstrādes iespējām.

Būsim skaidri: spoles spriegumam nav tiešas saistības ar spriegumu, ko kontakti var pārslēgt. Relejs ar 5V līdzstrāvas spoli var droši pārslēgt 240V maiņstrāvas lampu. Tās ir atsevišķas sistēmas.

Kas ir kontakta sprieguma reitings?

Kontakta sprieguma nominālais novērtējums, ko bieži sauc par maksimālo komutācijas spriegumu, ir augstākais spriegums, kas droši tiek pielietots atvērtiem releja kontaktiem bez pārrāvuma riska.

Tas ir arī maksimālais spriegums, ko relejs var droši pārtraukt, kad kontakti atveras zem slodzes. Šī sprieguma pārsniegšana var izraisīt bīstamus elektriskos lokus starp kontaktiem, tiem atveroties.

Šis loks var aizmetināt kontaktus, neļaujot{0}}izslēgties relejam. Sliktākajā gadījumā ilgstoši loki rada milzīgu karstumu. Tas iznīcina releju un rada ugunsbīstamību. Šis vērtējums nav ieteikums. Tā ir kritiska drošības robeža.

Maiņstrāvas un līdzstrāvas vērtējumi: kritisks punkts

Kontaktpersonu vērtējumi parāda divas dažādas skaitļu kopas: AC (maiņstrāva) un DC (līdzstrāva). Līdzstrāvas sprieguma nomināls gandrīz vienmēr ir ievērojami zemāks par maiņstrāvas nominālo vērtību.

Tas ir ļoti svarīgi, bet bieži tiek ignorēts. Parastajam relejam var būt 10A pie 250V maiņstrāvas, bet tikai 10A pie 30V līdzstrāvas.

Iemesls slēpjas lokainajā dabā. Maiņstrāvas spriegums dabiski iziet cauri nulles voltiem 100 vai 120 reizes sekundē. Šis nulles-šķērsojums nodrošina īsus mirkļus bez sprieguma potenciāla. Tas palīdz nodzēst jebkuru loku, kas veidojas, atdalot kontaktus.

Līdzstrāvas spriegums ir nemainīgs un nerimstošs. Nekādas nulles{1}}krustošanas, lai palīdzētu. Kad ir izveidojies līdzstrāvas loks, to ir daudz grūtāk nodzēst. Ilgstoša līdzstrāvas loka enerģija ātri noārda un iznīcina kontakta materiālu.

Nekad neuzņemieties, ka varat pārslēgt augsta sprieguma{0}}līdzstrāvas slodzes, jo relejam ir augsts maiņstrāvas spriegums. Ignorējot zemāko līdzstrāvas reitingu, tiek ātri iznīcināti releji un tiek izveidotas nedrošas ķēdes.

Projektēšana uzticamībai

Zināt definīcijas ir puse no kaujas. Profesionāli inženieri izstrādā shēmas, kas uzticami darbojas reālajā pasaulē, ne tikai uz perfektiem laboratorijas soliem. Tas nozīmē, ka ir jāņem vērā ne-ideāli apstākļi un jāprojektē ar drošības rezervēm.

Kāpēc jūs nevarat izmantot funkciju "Ievilkt{0}}"

Ir vilinoši redzēt 12 V releju ar 9,6 V pievilkšanas-spriegumu un domāt: "Kamēr mana barošana pārsniedz 9,6 V, man viss ir kārtībā." Tas rada periodiskas, grūti{5}}diagnozējamas-kļūmes.

Patiesībā jūsu vadības spriegums nav ideāls. Mums jāņem vērā vairāki faktori, kas var novērst releja aktivizēšanu.

Pirmkārt, tas ir strāvas padeves svārstības. Spriegums no jūsu barošanas avota var samazināties, kad citas ķēdes daļas patērē strāvu. Tam var būt pulsācijas - mazi maiņstrāvas komponenti, kas uzlikti uz līdzstrāvas izejas.

Otrais ir temperatūra. Releja spoles ir gari vara vadi. To pretestība palielinās, kad tie sasilst. Saskaņā ar Oma likumu (V=IR), ja pretestība (R) palielinās, jums ir nepieciešams lielāks spriegums (V), lai sasniegtu tādu pašu pievilkšanas -strāvu (I). Relejs, kas nevainojami darbojas aukstumā, var nedarboties,{6}}kad apkārtējā temperatūra paaugstinās. Datu lapās bieži ir norādīti raksturlielumi standarta 20 grādu vai 25 grādu leņķī.

Visbeidzot, komponenti noveco. Strāvas padeves kondensatori laika gaitā zaudē savu efektivitāti. Tas izraisa lielāku sprieguma kritumu un pulsāciju, samazinot pieejamo spriegumu.

Zelta likums: sprieguma rezerve

Lai izveidotu stabilas sistēmas, projektējiet ar sprieguma rezervi. Nodrošiniet, lai jūsu ķēdes sliktākajā gadījumā{1}}minimālais barošanas spriegums būtu ievērojami lielāks par releja maksimālo norādīto pievilkšanas{2}}spriegumu.

Labs inženiertehniskais noteikums ir nodrošināt, ka sliktākajā-gadījumā zemais barošanas spriegums ir vismaz 110% līdz 120% no releja maksimālā pievilkšanas{3}}sprieguma. Šī rezerve atspoguļo visus mūsu apspriestos{5}}reālās pasaules mainīgos.

Izstaigāsim praktisku aprēķinu.

Mēs izvēlamies releju ar 12V DC nominālo spoli. Datu lapā ir norādīts maksimālais pievilkšanas{2}}spriegums 80% apmērā no nominālā, kas ir 9,6 V.

Mēs izmantojam konservatīvu 20% dizaina rezervi. Mēs aprēķinām minimālo nepieciešamo barošanas spriegumu: 9,6 V * 1.20=11.52V.

Secinājums: mūsu barošanas avota spriegumam releja spoles spailēs nekad nedrīkst būt zemāka par 11,52 V pat absolūti sliktākos{0}}gadījuma apstākļos.

Izstrādājot šo 11,52 V minimumu, nevis 9,6 V absolūto ierobežojumu, mēs izveidojam shēmas, kas uzticami darbojas gadu no gada.

Viltus deaktivizēšanas novēršana

Tāda pati loģika apgrieztā veidā attiecas uz{0}}izslēgšanās spriegumu. Problēma šeit nav aktivizēšanas kļūme, bet gan viltus deaktivizēšana.

Ja jūsu barošanas avots ir trokšņains vai pakļauts ievērojamiem kritumiem, spoles spriegums uz brīdi var nokrist zem vilkšanas sprieguma-. Pateicoties histerēzei, tas, visticamāk, nepazudīs uzreiz.

Tomēr, ja šis kritums pārsniedz izkrišanas{0}}sprieguma slieksni, pat uz milisekundēm, relejs atbrīvosies. Tas izraisa "pļāpāšanu" - ātru ieslēgšanas-izslēgšanu ar velosipēdu. Pļāpāšana iznīcina releja mehāniskās daļas, kontaktus un, iespējams, kontrolējamo slodzi.

Galvenais, lai to novērstu, ir stabila, labi{0}}regulēta strāvas padeve jūsu vadības ķēdei. Sliktākajā-gadījumā sprieguma kritumiem nekad nevajadzētu tuvoties releja izkrišanas-spriegumam. Lielais histerēzes diapazons starp ievilkšanu-un izkrišanu-palīdz, taču tīra jauda ir jūsu labākā apdrošināšana.

Reālas datu lapas atšifrēšana

Teorija noder, bet saistīsim to ar taustāmiem dokumentiem. Spēja droši lasīt un interpretēt datu lapas atdala hobijus no inženieriem. Apskatīsim tipisku specifikāciju tabulu.

Tālāk ir sniegti dati, kurus varat atrast par populāru jaudas releju saimi.

Galveno parametru atrašanās vietas noteikšana

Pirmkārt, zināt, kur meklēt. Datu lapas ir blīvas, bet konsekventi strukturētas. Parasti jūs atradīsit divas galvenās tabulas: vienu spolei, otru kontaktiem.

1. darbība: atrodiet spoles datu tabulu.Šajā sadaļā ir aprakstīta vadības puse. Meklējiet virsrakstus, piemēram, "Spoles dati" vai "Pasūtīšanas informācija". Šeit atradīsit kolonnas katram galvenajam parametram.

Jūs redzēsit "Nominālais spriegums".

Jūs redzēsit “Pull{0}}in Voltage” (bieži apzīmēts ar “Jādarbina spriegums”).

Jūs redzēsit “Izspriegums{0}}izkrist” (bieži ar apzīmējumu “Jāatlaiž spriegums”).

Jūs atradīsit arī "Spoles pretestību" un rezultātā "Nominālā strāva" vai "Jaudas patēriņš", kas ir ļoti svarīgi, lai nodrošinātu, ka jūsu draivera ķēde var nodrošināt pietiekami daudz strāvas.

Spoles datu paraugs (pie 25 grādiem)

2. darbība. Atrodiet kontaktu datu tabulu.Meklējiet virsrakstus, piemēram, "Kontaktdati", "Kontaktpersonu vērtējumi" vai "Pārslēgšanas raksturlielumi". Šeit atrodami slodzes sānu ierobežojumi.

Šajā tabulā ir norādīts "Kontaktu novērtējums" vai "Maksimālais pārslēgšanas spriegums/strāva".

Pievērsiet īpašu uzmanību atsevišķiem maiņstrāvas un līdzstrāvas slodzes novērtējumiem.

Kontaktdatu paraugs

Skaitļu interpretācija

Izmantosim iepriekš minētās tabulas mini gadījuma izpētei. Mums ir jāpārslēdz 24 V līdzstrāvas motora zīmējums 3A. Mūsu vadības signāls nāk no 12 V barošanas avota.

Mēs skatāmies uz "Coil Data" un izvēlamies 12 VDC modeli.

Tā "Nominālais spriegums" ir 12 V, kas atbilst mūsu padevei. Tas ir mūsu mērķa darba spriegums.

"Maksimālais vilces{0}}spriegums" ir 9,6 V līdzstrāva. Piemērojot mūsu 20% drošības rezervi (9,6 V * 1.2=11.52V), mums ir jānodrošina, ka mūsu 12 V barošana nekad nesamazinās zem 11,52 V.

Minimālais izejas spriegums{0}} ir 1,2 V līdzstrāva. Mums ir jānodrošina, ka mūsu barošanas avots ir tīrs, bez trokšņa kritumiem, kas tuvojas šim līmenim.

"Nominālā strāva" ir 33,3 mA. Mūsu vadītāja ķēdei ir droši jāiegūst vismaz šī strāva.

Pēc tam mēs pārbaudām "Kontaktdatus", lai redzētu, vai tas var apstrādāt mūsu motoru.

"Maksimālais komutācijas spriegums" līdzstrāvai ir 30 V līdzstrāva. Mūsu motoram ir 24 V līdzstrāva, droši zem šīs robežas.

"Maksimālā pārslēgšanas strāva" ir 10 A. Mūsu motors patērē 3 A, kas ir releja iespēju robežās.

Pamatojoties uz šo analīzi, šis 12 V līdzstrāvas spoles relejs ir lieliska, uzticama izvēle mūsu lietojumam.

Secinājums: no apjukuma līdz pārliecībai

Mēs sākām ar jautājumu: kāpēc relejiem ir tik daudz sprieguma? Tagad atbilde ir skaidra. Relejs savieno divas atšķirīgas elektriskās pasaules, katrai no tām ir savi noteikumi.

Spoles ķēde ir zema-jaudas vadības pasaule. Trīs galvenie parametri nosaka tā darbības logu.

Nominālais spriegums ir ideāls mērķis nepārtrauktai, veselīgai darbībai.

Ievilkšanas-spriegums ir garantētais minimālais signāls, kas nepieciešams, lai ieslēgtu releju.

Izstrādes-spriegums ir slieksnis, pie kura tiek garantēta releja izslēgšana.

Kontaktu ķēde ir slodzes pasaule. Maksimālais pārslēgšanas spriegums un strāva nosaka absolūtās drošības robežas.

Vissvarīgākais ir tas, ka profesionālais dizains pārsniedz datu lapu numurus. Vienmēr projektējiet ar drošības rezervi. Nodrošinot, ka vadības spriegums ir krietni virs pievilkšanas-sliekšņa un slodze ir krietni zem kontakta novērtējuma, jūs ņemat vērā reālos -pasaules mainīgos un nenoteiktības.

Šīs zināšanas ir drošu, efektīvu un patiesi uzticamu elektronisko sistēmu izveides stūrakmens. Tagad jūs esat gatavs pāriet no apjukuma uz pārliecību. Jūs varat izvēlēties pareizo releju un izmantot to pareizi katru reizi.

Kāds relejs tiek izmantots viedās mājas nulles vadu slēdzim? Ekspertu ceļvedis

Elektroinstalācijas metode starprelejam tuvuma slēdža vadības rokasgrāmatā

Kā sadalīt cietvielu{0}}releja elektroinstalācijas shēmas ieeju un izeju

Kā pieslēgt divu{0}}vadu sensoru starprelejam? Ceļvedis