Relaisaandrijving; Definitie, werkingsprincipe en toepassingscircuits

Relaisaandrijving is een elektronische component die u in tal van elektronische circuits en elektrische apparaten zult tegenkomen. De verschillende relaistypes hebben met name veel voordelen voor het schakelen van AC-belastingen op het lichtnet of voor circuits met hoog vermogen. Niet alleen dat, maar ze zijn ook goedkoop en praktisch gemakkelijk te gebruiken, zelfs voor een eerste keer.

Een relaisaandrijving

Bron: Wikipedia

En dus gaan we vandaag eenvoudige manieren leren waarop we een eenvoudig relaisstuurcircuit kunnen construeren.

Wat is de relaisaandrijving?

Kort gezegd is een relais een schakelaar met een elektrische bediening. Een relaisstuurcircuit is een circuittype dat een relais aanstuurt en daarom bijdraagt ​​aan een geschikte circuitfunctie. Op zijn beurt opent of sluit de relaisschakelaar, afhankelijk van de circuitvereiste en werking.

Voorbeeld van een relaisstuurcircuit

Bron: Wikimedia

Hoe werkt DRIVE?

Werkingsprincipe

Laten we de onderstaande punten doornemen om het werkingsprincipe van een relaisaandrijving te begrijpen.

• Een relaisstructuur bestaat uit een veerbelast contact en spoel die ongestoord over een scharnierende as bewegen.
• De centrale pool zorgt ervoor dat wanneer de relaisspoel spanning ontvangt, deze aansluit op het verbreekcontact (normaal gesloten). De verbinding gebeurt omdat de relaisspoel een elektromagnetische aantrekkingskracht heeft die het poolijzer aantrekt.
• Later, wanneer u de relaisspoel UITschakelt, wordt de centrale pool losgekoppeld van de normaal open (N/O)-aansluiting. Het voegt zich dan bij de N / C-schakelaarcontactterminal en bevindt zich dus in een standaardcontactpositie.

Over het algemeen schakelen de UIT- en AAN-bewerkingen in een relaisaandrijving afwisselend N/C naar N/O. En het hangt grotendeels af van de staat van de relaisspoel.

Stroomschema van een functionele aandrijving

Ontwerp de berekeningsformule voor relaisbesturingscircuit

De onderstaande uitdrukking geeft de formule voor het berekenen van de basisweerstand van een transistor.

R =(Us – 0,6) hFE/relaisspoelstroom

Waardoor;

R is de basisweerstand van de transistor,

Ons is triggerspanning/bron naar de basisweerstand, en

hebben is voorwaartse huidige winst.

Gebruik een andere formule van de wet van Ohm om de relaisstroom te krijgen:I =Us/R. Hier;

I =vereiste relaisstroom

Us =voedingsspanning

Hoe een relaisstuurcircuit te bouwen

Een paar punten om op te merken over het relaisaandrijfcircuit zijn;

• Gebruik 2N4401 voor relais met laag vermogen.
• Dan is een Darlington-driver de ideale keuze voor relais met minder basisstroom of krachtigere relais.
• Bovendien is ULN2003 geschikt om meerdere relais of belastingen aan te drijven.
• Ten slotte past de MOSFET in de verbeteringsmodus bij het relais dat wordt aangestuurd door een CMOS-logica.

Een krachtige MOSFET

Bron: Wikiwand

Pin-indeling van een relaisaandrijving

De pinconfiguratie van relaisbesturingscircuits is afhankelijk van de fabrikant. Het is daarom raadzaam om de datasheet te raadplegen voor nauwkeurige informatie.

Maar over het algemeen hebben de meeste de onderstaande regeling;

NEE =Wanneer de relaisspoel wordt bekrachtigd, wordt deze aangesloten op de gemeenschappelijke klem en blijft deze de hele tijd open.

NC =Wanneer de relaisspoel spanningsloos wordt, komt deze in contact met een gemeenschappelijke klem. Het is ook altijd verbonden.

De derde contactpinout is de centrale pool .

Een AC-relaisbesturingscircuit

Een relaisstuurcircuit werkt op wisselstroom. Om die reden hebben we alleen een tijdelijke onderdrukker en voldoende wisselspanning nodig zoals gespecificeerd voor het relais.

En in plaats van diodes om spanningspieken te elimineren, gebruiken we ze om halve cycli af te wisselen. We zullen ook geen diodes omgekeerd parallel aansluiten om een ​​functionele tijdelijke spanningsonderdrukker te creëren. In plaats daarvan gebruiken we een netwerk uit de RC-serie en beveiligen we dit parallel over de spoel. Bovendien regelen de weerstanden de ontlading terwijl de condensator overtollige lading absorbeert.

Benodigde componenten voor voorbereiding

• 0,05 µF condensator
• AC-spanningsbron
• AC-relais
• 100Ω weerstand

Voorzorg; Ga uiterst voorzichtig om met de wisselstroom die rechtstreeks uit een stopcontact komt om schokken te voorkomen.

Circuitdiagram

Het onderstaande diagram is het eindproduct dat we zullen hebben na onze AC-relaisbesturingscircuitassemblage.

Circuitdiagram van een AC-relaisstuurcircuit

We voeden het AC-relais alleen met een AC-spanning van zijn nominale waarde. Voor een nominale relaisspanning van 110VAC hebben we bijvoorbeeld 110V nodig van de wisselstroombron.

De weerstand en condensator in serie onderdrukken spanningspieken door als tijdelijke spanningsonderdrukkers te fungeren. Daarom werkt die kant van het circuit als onze relaisdriver. Ten slotte, wanneer het relais voldoende stroom krijgt, wordt het ingeschakeld en vervolgens de belasting waarmee het in verbinding staat onmiddellijk van stroom voorzien.

Een DC-relais driver circuit

U gebruikt componenten zoals de zenerdiode voor DC-relaiscircuits om spanningspieken te elimineren wanneer de schijf sluit/opent. Met andere woorden, de diode fungeert als een tijdelijke spanningsonderdrukker. De relaisspoelen fungeren als inductoren.

Onderdeel om voor te bereiden

• Zenerdiode
• DC-spanningsbron/DC-voedingsbron zoals muur-wratvoeding en batterijen.

Een muur-wrat-adapter

Bron: Wikipedia

• DC-relais met zijn nominale DC-spanningswaarde.

Stroomschema

Circuitdiagram van een DC-relaisstuurcircuit

Het relais dat we vandaag gebruiken, heeft een classificatie van 9V. Daarom is een 9 volt gelijkspanningsbron geschikt voor het voeden van de weerstand. We plaatsen ook een reverse-biased Zener-diode parallel aan onze drive. Op die manier zal het circuit, zodra de spanning een specifieke drempel bereikt, overtollig vermogen naar de grond shunt. Als het daarentegen de doorslagspanning bereikt, zal het elektrische stroming mogelijk maken door te geleiden.

Uiteindelijk, wanneer er voldoende vermogen is, sluit het relais en drijft de uitgangsbelastingen aan.

NPN-transistor gebruiken om een ​​relaisschakelcircuit te bouwen

Elektronische projecten op relaisstuurcircuits gebruiken vaak MOSFET's en NPN-transistoren als hun primaire schakelapparaten. Het is omdat transistors snel DC-schakelende (UIT / AAN) controle van relaisspoelen van verschillende ingangsbronnen kunnen bieden.

Benodigde onderdelen

• Weerstand – 1K
• Condensator – 470 µF
• NPN-transistor – BC 548
• LED-indicatoren
• IN4007-diode

Stroomschema

Een relaisschema met een NPN-transistor

Voordelen en toepassingen van Relay Drive

De voordelen van een relaisaandrijving zijn:

• Ten eerste gebruikt het goedkope NPN-aandrijftransistoren die ook algemeen verkrijgbaar zijn.
• Het heeft minder componenten.
• Verder kunt u het eenvoudig koppelen aan een logische laagspanningsschakeling en een relaisbesparingsfunctie.
• Bovendien heeft de vervaardiging ervan een industriestandaardtechniek.
• Bovendien heeft het verschillende interface-opties, zoals het ULN2003-stuurprogramma.
• Ten slotte kunt u de relaisvoeding verkrijgen door een hogere, ongereguleerde spanning. Op die manier is er belastingvermindering op de spanningsregelaar.

Toepassingen zijn onder meer:

• Verwarmers,
• Motoren, en
• Lampen.

Conclusie

Al met al helpen relaisbesturingscircuits bij het gemakkelijk schakelen van aangesloten belastingen in elektronische systemen. YoYou past de aandrijving meestal toe wanneer je meerdere banen moet besturen met een enkel signaal. U kunt ook een relais gebruiken om één circuit te regelen met één zwakstroomsignaal. Daarom kan het levensreddend zijn voor uw activiteiten als u weet hoe u het relaiscircuit zelf kunt maken. De voorbeelden die we hebben gegeven, zouden u in grote lijnen moeten helpen.

Mocht u desondanks nog vragen hebben over een relaisaandrijfcircuit, neem dan alstublieft contact met ons op.