Type relais – De beste vinden

Controle en bescherming van elektronische schakelingen is een kritisch proces. Overweeg bijvoorbeeld een geval waarin u de stroomsterkte in een 10W LED-lamp wilt beheren. In zo'n elektrisch circuit kun je het niet zomaar aan- en uitzetten door een microprocessor en heb je voor deze handeling een elektrisch relais nodig. Lees verder voor een diepgaande analyse van de verschillende soorten relais en hun werkingsprincipe. Lees ook verder voor onderzochte inzichten over het soort relais en hun toepassingen.

Wat is een relais?

Figuur 1:een elektrische relaisschakelaar

Een relais is een elektrische schakelaar die nuttig is bij het regelen van hoogspanningscircuits en het gebruikt een laagspanningsbron om deze functie te realiseren.

Basisconstructie van een relais

Figuur 2:Elektrisch relais schakelen

Voor de constructie van een relais is het essentieel om de interne onderdelen van de elektrische component te begrijpen. Ze omvatten het volgende:

Relaisaansluitingen

Afbeelding 3:Aansluitingen voor het aansluiten van draden

Een relais heeft vier hoofdklemmen, waaronder:

Besturingsingang of spoelaansluitingen

Een relais bestaat uit twee ingangsklemmen die de schakelwerking van de component bepalen. Tijdens het proces moet u via deze klemmen een gemeenschappelijke stroombron op het relais aansluiten.

De inschakelstroom kan AC of DC zijn.

Gemeenschappelijke Terminal (COM)

Het is de uitgangsaansluiting van de component waarop u het belastingscircuit aansluit.

Normaal open terminal (NO)

Zoals de naam al doet vermoeden, blijft de terminal open wanneer het relais inactief is.

Normaal gesloten terminal (NC)

Het maakt verbinding met de COM wanneer er geen stroominvoer is.

Polen en worp

De twee zijn de schakelaars die je in een relais zult vinden. Polen zijn het werkelijke aantal knoppen in een bepaald relais en een worp is een verzameling circuits die het relais voor elke pool bestuurt.

U kunt een relais met enkele worp of een relais met dubbele worp hebben, afhankelijk van de circuits die worden bestuurd. De eerste is wanneer het relais één cursus bestuurt en de laatste wanneer het twee circuits bevat.

Soorten relais

Figuur 4:Elektrisch schakelrelais

Er zijn verschillende soorten relais, afhankelijk van hun respectievelijke eigenschappen. Elke klasse is nuttig voor een bepaalde functie. Het kiezen van een geschikt relais is dus cruciaal voor een effectieve werking in een specifiek circuit.

Gebaseerd op stokken en worp

SPST-relais (enkelpolige enkele worp)

Een enkelpolig relais bestuurt slechts een enkel circuit. Omdat het een enkele worp is, heeft de paal ook slechts een enkele contactpositie. Met dit type relais kunt u dus een open of een gesloten circuit hebben.

SPDT-relais (enkelpolige dubbele worp)

Het relais is een enkelpolig type, dus het kan slechts één circuit tegelijk besturen. Desalniettemin heeft deze, in tegenstelling tot de andere die we hierboven hebben besproken, dubbele worpen. Daarom zal het vanuit twee posities leiden.

Ook opmerkelijk is dat het relais twee standen heeft. Dus wanneer een circuit in een open toestand is, blijft het andere gesloten. Ook wanneer het voorheen open circuit sluit, wordt het andere geopend.

DPST-relais (dubbelpolige enkele worp)

Het relais is dubbelpolig en kan dus twee verschillende circuits aansturen. Maar het is ook een enkele pool en daarom zal het maar in één positie geleiden.

Het voordeel van dit relais is de mogelijkheid om twee circuits tegelijk te schakelen.

DPDT-relais (dubbele pool, dubbele worp)

Het relais is een dubbelpolige en zal dus naadloos twee circuits tegelijkertijd besturen. Het is ook een dubbele worp, dus in staat om vanuit twee verschillende punten te dirigeren.

Het hebben van een DPDT is vergelijkbaar met het hebben van twee SPDT-relais, maar met gelijktijdige schakelmogelijkheden.

Houd er ook rekening mee dat een enkel relais maximaal 12 polen kan hebben.

Gebaseerd op formulieren

Figuur 5:Een relais

Relais kunnen ook worden gecategoriseerd op basis van hun vormen. Hieronder volgen de verschillende vormen en hun respectieve kenmerken.

Type relais– Formulier A-estafette

Meestal kunt u het SPST-relais in de normaal open (NO) toestand beschouwen als een vorm A-relais.

Relais "Form B"

Een SPST-relais in de normaal gesloten (NC) toestand is een formulier B-relais.

Type relais– Formulier C-estafette

Het is een term die verwijst naar een SPDT-type relais. Vergeet niet dat we eerder hebben benadrukt dat dit type relais twee contactklemmen heeft.

Het beschikt dus over een NC- en NO-aansluiting voor het aansturen van twee circuits. Het vraagt ​​eerst een van de circuits om te openen terwijl het andere sluit. Vandaar de naam "break-before-make"-relais.

Relais "Form D"

Het is vergelijkbaar met het type dat we zojuist hebben behandeld. In tegenstelling tot het "Form C" -relais, is het "Form D" echter anders in zijn werkingsmodus.

Het is een soort "make-before-break". Ten eerste zal het een circuit onderbreken en vervolgens de gelijktijdige opening van het andere oproepen.

Het werkt dus in de omgekeerde modus van het type "Form C".

Type relais– Gebaseerd op bedieningsprincipes

Figuur 6:Relais in een complex circuit

Type relais– Vergrendelende relais

De vergrendelingsrelais behouden hun status, zelfs na activering. Een statisch relais of impulsrelais zijn enkele van de namen die verwijzen naar dit soort relais.

Ze zijn belangrijk in toepassingen die gericht zijn op het beheersen van het stroomverbruik en de dissipatie.

Het beschikt over een interne magneet. De magneet behoudt de oorspronkelijke positie van het contact bij het aanleggen van een elektrische stroom. Er is dus geen stroom nodig om het contact op de gebruikelijke plaats te onderhouden. Ook verandert het verwijderen van de aandrijfstroom de contactpositie niet.

Daarom is het relais belangrijk voor het behoud van energie in het regelcircuit.

Elektromechanische relais (EMR)

Het relais is voorzien van een elektromagnetische spoel en een beweegbaar contact. Het aanleggen van een elektrische stroom op de spoel wekt een magnetisch veld op. Bijgevolg trekt het gebied het beweegbare contact. Wanneer het magnetische veldeffect ophoudt te bestaan, keert het beweegbare contact terug naar zijn normale positie.

Het relais werkt voor zowel AC- als DC-bronnen. Een DC EMR zal echter qua structuur verschillen van een AC EMR, vooral wat betreft de spoelconstructie.

In een DC EMR-spoel vindt u een vrijloopdiode die deze beschermt tegen EMR.

Merk ook op dat de polariteit van de EMR inconsequent is in zijn werking. Bij een back-EMF-diode is het echter absoluut noodzakelijk om rekening te houden met de polariteit.

Het belangrijkste nadeel van dit relais is dat het een boog produceert in het breekproces, en de hoek veroorzaakt een toename van de weerstand van het relais, wat nadelig is voor de levensverwachting.

Reed-relais

Een reed-relais is vergelijkbaar met het hierboven besproken elektromechanische relais. Desalniettemin is het iets klein van bouw en heeft het een relatief lagere massa, en het is essentieel bij het maken van reed-schakelaars.

Een reed-relais bestaat uit twee stroken ferromagnetisch materiaal in een glazen buis met een inert gas. Het bekrachtigen van de spoel resulteert in de aantrekking van de strips om een ​​gesloten relaispad te creëren.

Ondanks de kleine verschillen met een EMR, is het werkingsprincipe van het reed-relais vergelijkbaar. Hun werking zal een bimetalen striptype contact verplaatsen om het circuit in of uit te schakelen.

Desalniettemin zijn reed-relais sneller dan EMR-relais bij het schakelen, voornamelijk vanwege de kleinere contacten in de eerste. Omdat een reed-relais geen bewegend anker heeft, zult u ook geen slijtageprobleem ervaren.

De aanwezigheid van een inert gas betekent ook dat het de levensduur van het relais verlengt.

Type relais– Buchholz-relais

De relais vertrouwen op gas als bedrijfsmiddel. Ze zijn belangrijk bij het detecteren van beginnende fouten in toepassingen voor transformatorbeveiliging.

Het zijn ook heavy-duty relais en u vindt ze in transmissie- en distributiesystemen.

Solid State Relays (SSR's)

In tegenstelling tot de andere relais die we hebben besproken, gemaakt van mechanische componenten, bevatten deze relais halfgeleiders. U kunt dus details verwachten zoals MOSFET's, TRIAC's en BJT's.

Een solid-state relais isoleert een laagspanningscircuit van een hoogspanningscircuit via een optocoupler. Wanneer u een stuuringang op het relais toepast, gaat er een infrarood LED-lamp branden. Een lichtgevoelig halfgeleiderapparaat zet het licht om in een elektrisch signaal.

Op zijn beurt zal het stuursignaal het circuit schakelen.

Het fundamentele voordeel van dit elektronische relais is dat het minder stroom verbruikt dan de typische EMR. Het is ook relatief sneller dan een EMR-relais vanwege het ontbreken van mechanische contacten. Bovendien heeft het een langere levensduur. Ook hebben solid-state relais geen fysiek contact en is er dus geen risico op burn-out.

Hybride relais

Het is gemaakt van elektromechanische relais (EMR) en solid-state relais (SSR). Houd er echter rekening mee dat een SSR meestal energie verspilt als warmte. Ook kan een EMR een contactboogprobleem hebben.

Het hybride relais lost de twee problemen op door de SSR en EMR in een parallelle oriëntatie te hebben.

Tijdens bedrijf is er een relaisbesturingscircuit dat eerst de SSR inschakelt. De SSR neemt dus de belastingsstroom op, wat van cruciaal belang is bij het elimineren van het boogprobleem.

Vervolgens bekrachtigt de EMR de EMR en sluit tegelijkertijd het contact. Er is echter geen sprake van een boog in dit proces, aangezien de SSR het probleem oplost. De EMR werkt dus zonder noemenswaardig verlies in de belastingsstroom.

Daarom werken gemengde relais als beveiligingsrelais.

Type relais– Elektrothermisch relais (thermisch relais)

Het relais bestaat uit een bimetalen strip en benut het verschil in uitzetting van de strips. Terwijl de stroom door de relaisspoel gaat, produceert deze warmte. Door de hitte zet een deel van de bimetalen strip uit, waardoor het buigt en het contact sluit.

In de meeste gevallen zijn thermische relais standaard in elektromotoren.

Gepolariseerd en niet-gepolariseerd relais

In een gepolariseerd relais is er een permanente magneet die functioneert in coördinatie met een elektromagneet. De functie van een permanente magneet is om de ankerpositie in een vaste toestand te houden. Aan de andere kant zal de elektromagneet het anker bewegen.

Aan de andere kant heeft een niet-gepolariseerd relais geen permanente magneet en is het ook gemakkelijk te activeren.

Type relais – toepassing van relais

Afbeelding 7:Aan- en Uitschakelaars

• Nuttig bij de isolatie van een hoogspanningscircuit van een laagspanningscircuit.
• Beheer de stroomstroom in meerdere circuits
• Vergemakkelijkt automatische omschakelingen
• Nuttig bij microprocessorbesturing van zware elektrische belasting
• Een overbelastingsrelais is belangrijk bij de beveiliging tegen overbelasting van de motor

Conclusie

Nu heb je het allemaal. We hebben alles uitgewerkt wat er te weten valt over vertragingsrelais en we hebben ook uitgelicht hoe je ze in een printplaat kunt gebruiken.

Laat u bij het kiezen van het te gebruiken relais leiden door de schakeltijd en het type lichtkring. Schroom bovendien niet als je vragen hebt over het schakelen van stroom. Praat met ons, en we zullen snel reageren.