Βίντεο: #121 - Γιατί πέφτει το ρελέ διαφυγής 2024
Σε πολλά ηλεκτρονικά έργα, πρέπει να ενεργοποιείτε και να απενεργοποιείτε κυκλώματα με τάση γραμμής τάσης χρησιμοποιώντας κυκλώματα που χρησιμοποιούν τάσεις συνεχούς ρεύματος χαμηλής τάσης. Για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι θέλετε να ανάβετε και να σβήνετε κανονικά ένα λαμπτήρα πλημμύρας 120 VAC. Ρελέ στη διάσωση!
Θα μπορούσατε να χτίσετε ένα κύκλωμα για την παροχή του απαιτούμενου χρονισμού χρησιμοποιώντας ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα IC 555, αλλά το IC 555 χρονοδιακόπτη απαιτεί μόνο μια μικρή τροφοδοσία συνεχούς ρεύματος, στην περιοχή από 5 έως 15 V. Και το ρεύμα εξόδου μπορεί 't υπερβαίνει τα 200 mA, όχι αρκετά για να ανάψει ένας λαμπτήρας πλημμύρας. Εδώ μπαίνει το ρελέ
Το ρελέ είναι μια ηλεκτρομηχανική συσκευή που χρησιμοποιεί έναν ηλεκτρομαγνήτη για το άνοιγμα ή το κλείσιμο ενός διακόπτη. Το κύκλωμα που τροφοδοτεί το πηνίο του ηλεκτρομαγνήτη είναι εντελώς ξεχωριστό από το κύκλωμα που ενεργοποιείται ή απενεργοποιείται από το διακόπτη του ρελέ, έτσι είναι δυνατόν να χρησιμοποιήσετε ένα ρελέ του οποίου το πηνίο απαιτεί μόλις λίγα βολτ για να ενεργοποιήσετε ή να απενεργοποιήσετε ένα κύκλωμα τάσης γραμμής.
Για αυτό το ρελέ, το πηνίο απαιτεί μόνο 12 VDC για να λειτουργήσει και τραβά μόνο 75 mA, πολύ κάτω από το όριο ρεύματος που μπορεί να προέλθει από τον ακροδέκτη εξόδου 555 του timer IC's. Αλλά το τμήμα διακόπτη αυτού του ρελέ μπορεί να χειριστεί μέχρι και 10 Α ρεύματος στα 120 VAC, περισσότερο από αρκετό για να φωτίσει μια λάμπα πλημμύρας.
Το τμήμα διακόπτη ενός ρελέ είναι διαθέσιμο σε διαφορετικές διαμορφώσεις, όπως ακριβώς και οι χειροκίνητοι διακόπτες. Η πιο συνηθισμένη διαμόρφωση διακόπτη είναι ο διπλός ρίψη (DPDT), πράγμα που σημαίνει ότι ο ηλεκτρονόμος ελέγχει πραγματικά δύο χωριστούς διακόπτες οι οποίοι λειτουργούν από κοινού και ότι κάθε διακόπτης έχει κανονικά ανοιχτές και κανονικά κλειστές επαφές.
Εδώ είναι ένα σχηματικό διάγραμμα για ένα απλό κύκλωμα που χρησιμοποιεί ένα κύκλωμα 9 VDC με ένα χειροκίνητο κουμπί για να ανάψει και να σβήσει μια λυχνία 120 VAC. Ο ηλεκτρονόμος στο κύκλωμα έχει ένα πηνίο ονομασμένο για 9 VDC και ένα διακόπτη 10 A στα 117 VAC. Έτσι, μόνο 9 VDC περνούν από το χειροκίνητο κουμπί. Αν το άτομο που κατέχει το διακόπτη αποφασίσει να το διαχωρίσει, αυτός ή αυτή δεν θα εκτεθεί σε επικίνδυνη τάση.
Ένα ακόμα περίπλοκο κύκλωμα, στο οποίο ένας IC5 timer IC ελέγχει έναν λαμπτήρα πλημμυρών μέσω ενός ρελέ είναι μια άλλη επιλογή. Εδώ, το ένα άκρο του πηνίου του ρελέ συνδέεται με τον ακροδέκτη εξόδου 555 του χρονιστή του IC (ακροδέκτης 3) και το άλλο άκρο είναι συνδεδεμένο με τη γείωση. Όταν η έξοδος 555 είναι ενεργοποιημένη, το ρελέ κλείνει και το κύκλωμα του λαμπτήρα πλημμυρών έχει ολοκληρωθεί.
Σημειώστε τη δίοδο που τοποθετείται στο πηνίο του ρελέ σε αυτό το κύκλωμα. Αυτή η δίοδος είναι απαραίτητη για να προστατεύσει το IC timer 555 από οποιοδήποτε οπίσθιο ρεύμα που μπορεί να δημιουργηθεί μέσα στο πηνίο του ρελέ όταν ενεργοποιηθεί το πηνίο.Λόγω της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, οι σπείρες ρελέ είναι επιρρεπείς σε αυτό το πρόβλημα.
Όταν το πηνίο είναι ενεργοποιημένο, δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο που προκαλεί την κίνηση των επαφών του διακόπτη του ρελέ. Ωστόσο, αυτό το μαγνητικό πεδίο έχει μια λεπτή παρενέργεια. Την στιγμή που η τάση στο πηνίο πηγαίνει από το μηδέν στην τάση τροφοδοσίας Vss, το μαγνητικό πεδίο που περιβάλλει το πηνίο επεκτείνεται από το τίποτα στη μέγιστη αντοχή του.
Κατά τη διάρκεια αυτής της επέκτασης, το μαγνητικό πεδίο κινείται σε σχέση με το ίδιο το πηνίο. Λόγω του κύριου της επαγωγής, αυτό το κινούμενο μαγνητικό πεδίο προκαλεί ένα ρεύμα στο ίδιο το πηνίο, στην αντίθετη κατεύθυνση όπως το ρεύμα που ενεργοποιεί το πηνίο.
Ανάλογα με τις περιστάσεις, αυτό το πίσω ρεύμα μπορεί να είναι ισχυρό - αρκετά ισχυρό για να συντρίψει το ρεύμα εξόδου που προέρχεται από το IC 555 χρονοδιακόπτη και ίσως αρκετά ισχυρό για να στείλει ρεύμα στην ακίδα εξόδου, η οποία μπορεί να καταστρέψει ή να καταστρέψει το τσιπ 555. Το D1 εμποδίζει αυτό να συμβεί παρέχοντας το ισοδύναμο βραχυκυκλώματος διαμέσου του πηνίου για το ρεύμα που ρέει πίσω προς τον ακροδέκτη εξόδου.
Κάθε φορά που οδηγείτε ένα ρελέ από ένα κύκλωμα που έχει ευαίσθητα εξαρτήματα όπως ολοκληρωμένα κυκλώματα ή τρανζίστορ, θα πρέπει πάντα να συμπεριλάβετε μια δίοδο στο πηνίο ρελέ για να εμποδίσετε το ηλεκτρονόμο να βλάψει τα κυκλώματά σας.
