Automobiele relais uitgelegd: Doel, typen en hoe ze uw voertuig beschermen

Het begrijpen van het doel van relais in automobielen is erg belangrijk, want het kleine draagbare component redt het leven van veel grotere elektrische apparaten in ons voertuig. Na het publiceren van een diepgang post over relais voor algemeen gebruik, realiseerde ik me dat het schrijven over de automobiele typen nuttig zou zijn.

Vandaag leer je de definitie, toepassingen, componenten, diagram, typen en werking van relais in automobielen. Je leert ook de voor- en nadelen van deze automobiele relais kennen.

Definitie van automobiele relais

Een automobiel relais is een elektronisch of electromechanisch bestuurde schakelaar die ontworpen is voor DC-spanningen in passagierscomfort- en retentiesystemen. Het regelt ook vermogensniveaus in harde omgevingen.

Net als andere schakelaars, worden relais bediend door elektrische stroom, computer of controlmodule. Het doel van een automobiel relais is om de stroom geautomatiseerd in- en uit te schakelen op specifieke momenten. Echter, de functies van een relais gaan verder dan alleen automatisering; het biedt de mogelijkheid om meerdere schakelingen te schakelen, inclusief verschillende spanningstypen. Dit gebeurt binnen hetzelfde relais tegelijkertijd.

Over het algemeen zijn relais een elektrische schakelaar die met elektromagnetisme werkt om kleine elektrische prikkels om te zetten in grotere stromen. Deze conversie vindt plaats wanneer een elektrische ingang elektromagneten activeert om bestaande schakelingen te maken of te breken.

Door zwakke ingangen te benutten om sterkere stroom te voeden, kunnen relais effectief fungeren als een schakelaar of een versterker voor de elektrische stroom. Dit hangt af van de gewenste toepassingen.

Toepassingen

De toepassingen van automobiele relais zijn te vinden in diverse delen van voertuigen om het specifieke component te voeden. Een of meer apparaten in een auto kunnen afhankelijk zijn van een relaysysteem, zodat ze volgens behoren werken en stoppen wanneer er een fout ontstaat. Onderdelen in voertuigen die relais gebruiken omvatten dashboard-indicatorlampen, koplampen, rem- en richtingaanwijzers. De motorventilator werkt ook met een relais. Ruitensproeier, wischer, enz. Feitelijk, samen met een zekering, heeft bijna elk voertuig-elektrisch systeem een relais voor hun veiligheid.

Automobiele relais worden gebruikt om schakelfuncties te bieden die moderne elektrische gemakken en veiligheidsfuncties in voertuigen ondersteunen. Deze relais bieden ondersteuning aan alle typen voertuigen – auto's, vrachtwagens, busjes, trailers, boten, enz.

12V DC relais schakelaars zijn geschikt voor volledige spanningstoepassing, omdat een lage stroom schakeling een hoge stroom schakeling kan sturen, zoals een claxon, koplampen, hulpverlichting, ventilatormotoren, blower-motoren, enz.

Componenten van automobiele relais

Alle relais hebben dezelfde primaire componenten, maar sommige typen kunnen extra onderdelen bevatten, afhankelijk van hun functies en toepassingen. Hieronder staan de belangrijkste componenten die op alle typen relais te vinden zijn:

Frame – is een behuizing of zwaar frame dat de diverse onderdelen van de relais bevat en ondersteunt.

Spoel (Coil) – is een draad gewonden om een metalen kern. Het is het deel dat een elektromagnetisch veld veroorzaakt.

Anker (Armature) – is een bewegend deel dat de contacten openen en sluiten. Er is een veer bevestigd die het anker terugbrengt naar zijn oorspronkelijke positie.

Contacten – het is het geleidende deel dat ervoor zorgt dat de relais maakt (sluit) of breekt (open) een schakeling.

Relais hebben twee schakelingen: energiserende schakeling en contactschakeling. De energiserende kant heeft de spoel, terwijl de relaiscontacten de contactkant hebben. Een relaisspoel wordt geenergiseerd wanneer de stroom door de spoel vloeit en een magnetisch veld creëert. In een AC-apparaat verandert de polariteit 120 keer per seconde; polariteit is ook vast in een DC-systeem.

Automobiel relais diagram:

[Diagram zou hier geplaatst worden]

Typen automobiele relais

Er zijn veel typen automobiele relais op voertuigen om te voldoen aan de eisen van diverse toepassingen. Hieronder staan de diverse typen automobiel relais en hun functies:

Normaal open relais:

Normaal open relais hebben alleen vier pennen en kunnen slechts op één manier bedraden worden – normaal open. Dit is in tegenstelling tot de wisselrelais die in verschillende vormen bedraden kunnen worden, inclusief N.O.

Wisselrelais (Change over relays):

Dit zijn veelvoorkomende typen relais in voertuigen, ze hebben vijf standaardpennen. Ze kunnen bedraden worden als Normaal Open (N.O.) met pennen 30 & 87, Normaal Gesloten (N.C.) met pennen 30 & 87a. Deze relais kunnen ook bedraden worden als wisselcontact (zowel N.O. & N.C.) met 30 & beide pennen 87 & 87a.

Wanneer de relais als wisselcontact gebruikt wordt, schakelt hij stroom van de ene schakeling naar de andere en terug. Dit hangt af van de toestand van de spoel (AAN of UIT).

Dubbel open contact relais:

Een dubbel open contact relais heeft vijf pennen als een wisselrelais, maar heeft een dubbele set contacten in plaats van een enkele contact. Hierdoor zijn pennen 87 & 87a Normaal Open (N.O.) binnen de relais, in tegenstelling tot 87a wat Normaal Gesloten (N.C.) is.

Vergoten relais (Potted relays):

Een vergote relais is een speciale relais die functioneert als andere typen relais. Het verschil met anderen is dat de onderkant afgedicht is met epoxy om te zorgen dat water niet binnen kan dringen. De beperking van de vergote relais is dat hij niet gerepareerd kan worden.

LED flitsers:

LED-typen flitsers worden elektrisch bestuurd door een klein solid-state geïntegreerd circuit (I.C.) bord. Het is ontworpen om te werken met een lage stroomtrekking van LED-verlichting zonder problemen. Wel, verschillende aangesloten lampen beïnvloeden de uitgang niet.

Tijdvertragingsrelais:

Tijdrelais zijn populaire typen relais die instelbaar zijn om stroomstroom door de contacten te handhaven en te regelen. De duur van de stroomstroom kan ook worden aangepast van zo min als 2 seconden tot zo lang als 3 minuten nadat de stroom naar de spoel is uitgezet.

Deze typen relais bevatten een solid-state timing circuit met een variabele weerstand die het tijdsvertragingseffect regelt. Een tijdvertragingsrelais wordt veel gebruikt voor het aansturen van parkeerverlichting van voertuigen voor een langere tijd na het verlaten van het voertuig, zodat je om het voertuig heen kunt zien.

Flitserrelais:

Flitserrelais heeft twee of drie pennen, in tegenstelling tot standaardrelais die vier tot vijf pennen hebben. In een twee-pennen flitser is één pen met stroom verbonden en de ander met het lichtcircuit. Terwijl een drie-pennen flitser een extra pen heeft die verbonden zou worden met een indicatorlampje dat de gebruiker laat weten dat de flitser aanstaat.

Niet alle flitserrelais werken eigenlijk als relais; sommige gedragen zich meer als een stroomonderbreker. Maar ze worden nog steeds als relais gegroepeerd.

Thermische (standaard) flitser:

De meeste flitserrelais zijn thermisch bestuurd als een stroomonderbreker. Stroom vloeit door de spoel van het flitserrelais en creëert voldoende warmte. Deze warmte zorgt ervoor dat de contacten binnenin de relais buigen, waardoor de contacten openen en de stroomstroom stopt.

Zodra voldoende warmte is afgevoerd, keren de contacten terug naar hun oorspronkelijke positie en vloeit er weer stroom. Omdat deze contacten constant 'maken en breken', produceren ze een knipperpatroon van de richtingaanwijzers. Wel, het aantal aangesloten lampen aan een thermische flitser zal de uitvoering bepalen.

Electromechanische flitser:

Electromechanische flitsers werken met een circuitbord dat een condensator, een paar diodes en een spoel bevat om hetzelfde knipperpatroon te creëren als een standaardflitser. Deze typen flitserrelais zijn in staat om hogere belasting aan te gaan met verbeterde prestaties ten opzichte van thermische flitsers. Het aantal aangesloten lampen aan deze typen flitsers heeft minder invloed op de uitgang.

Wig-wag flitsers:

Wig-wag typen flitsers zijn ook bekend als alternerende flitsers die een solid-state flitsschakeling gebruiken. Deze schakeling helpt om te wisselen tussen twee afzonderlijke lampenschakelingen.

Gerande relais (Skirted relays):

Gerande typen relais hebben een uitgebreide rand rond de onderkant om af te dichten rond een socket. Dit voorkomt dat water en verontreinigingen de relaiscontacten binnendringen. Deze relais worden vaak gebruikt in blootgelegen gebieden van automobielen.

Werkingsprincipe

De werking van relais is minder complex en gemakkelijk te begrijpen. Als een relais open is, zie je een elektromagneetspoel, een schakelaar en een veer in zitten. Deze veer houdt de schakelaar in positie totdat een stroom door de spoel passeert. De spoel genereert dan een magnetisch veld dat de schakelaar bewogen, die aan en uit gaat.

In het bovenstaande diagram is een pinout van een typische 12V relais. Deze pennen zijn genummerd; 85 en 86 zijn de spoelpennen, terwijl 30, 87 en 87a de schakelpennen zijn. 87 en 87a zijn de twee contacten waarmee 30 verbindt. Dat wil zeggen, als de spoel niet geactiveerd is, zal 30 altijd verbonden zijn met 87a, wat is wanneer de schakelaar UIT is. Maar als stroom aan de spoel wordt toegepast, zal 30 dan contact maken met pen 87.

Wel, afhankelijk van hoe je een relais wilt laten werken, kun je 87 en 87a instellen als open of gesloten. Als je apparatuur een gesloten relais vereist, wil je het bedraden naar 87a; het kan ook omgekeerd als je een normaal open relais wilt. De meeste relais zijn onderaan gelabeld om de stroombron gemakkelijk te identificeren.

Bekijk de video om te leren hoe automobiele relais werken:

[Video zou hier ingebed worden]

Voor- en nadelen van automobiele relais

Voordelen:

• Schakelen van een hoge stroom schakeling met een lage stroom schakeling.
• Meerdere schakelingen kunnen geactiveerd worden met één schakelaar.
• Uitvoering van logische functies.
• Het bespaart geld, door de lage kosten.
• Automobiele relais kunnen AC en DC schakelen. Transistoren kunnen alleen DC schakelen.

Nadelen:

Ondanks de voordelen van een automobiel relais, zijn er nog beperkingen. Hieronder de nadelen van relais in voertuigen:

• Relais zijn te groot voor het schakelen van kleine stromen.
• Ze kunnen niet snel schakelen vergeleken met transistoren, behalve rietrelais.
• Meer vermogen wordt gebruikt door de stroom die door de spoel vloeit.
• Een transistor kan nodig zijn om de stroom voor de relaisspoel te schakelen.

Conclusie

In dit artikel zijn we diepgaand gegaan om de definitie, toepassingen, componenten, typen en werking van automobiele relais uit te leggen. We hebben ook hun voor- en nadelen gezien.

Ik hoop dat je de lezing genoten hebt; als zo, reageer dan op je favoriete sectie van deze post. En vergeet niet te delen met andere technische studenten, het kan helpen. Dank je wel!