Живлення електромагнітного реле зниженою напругою. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Блоки живлення

 Коментарі до статті

Напруга живлення радіоаматорських пристроїв з роками стає дедалі менше. Крім того, широкого поширення набули різні пристрої на мікроконтролерах і цифрових мікросхемах, напруга живлення яких теж неухильно знижується, і напруга 5 вже здається великим. Але побудова пристроїв з такою напругою живлення іноді призводить до труднощів. Зокрема, якщо необхідно комутувати мережну напругу, у деяких випадках доцільно застосувати електромагнітне реле. Але реле з номінальною напругою 3...5 зустрічаються набагато рідше, ніж з напругою 12 В. У той же час відомо, що струм (і відповідно напруга), при якому реле відпускає, в кілька разів менше струму (напруги) спрацьовування. Крім того, реле в більшості випадків впевнено спрацьовують при напрузі на 20...40% менше від номінального. Якщо поставити питання трохи по-іншому, то треба змусити реле спрацювати при зниженій напрузі, при якому воно надійно утримуватиме контакти в замкнутому (або розімкнутому) стані. Крім того, живлення реле зниженою напругою суттєво підвищує економічність всього пристрою.

Схема пристроїв, що забезпечують спрацьовування реле при зниженій напрузі, багато в різних друкованих джерелах [1, 2], у тому числі і запатентованих [3], а також і на просторах Інтернету [4, 5]. Аналогічні пристрої застосовують і зменшення часу спрацьовування реле під час харчування їх номінальною напругою [6]. Принцип роботи більшості таких пристроїв заснований на тому, що в них застосовано накопичувальний конденсатор, який в момент комутації послідовно підключається з джерелом живлення, в результаті чого сумарна напруга подвоюється і реле надійно спрацьовує. Після розрядки конденсатора реле живиться приблизно вдвічі меншою напругою відповідно споживаючи менший струм.

Схема ще одного варіанту такого пристрою показано на рис. 1. З його допомогою можна запитати реле напругою, приблизно вдвічі меншою за номінальну, або при номінальній напрузі живлення включити послідовно не одне, а два реле. Для комутації тут застосовані польові транзистори, тому як джерело сигналу, що управляє, можна застосувати малопотужний вузол (мікроконтролер, логічну мікросхему і т. д.), що не забезпечує необхідного для комутації реле струму. Після подачі напруги живлення через обмотку реле і діоди конденсатор С1 заряджається практично до напруги живлення. Відбувається це швидко, оскільки опір обмотки реле, як правило, невеликий. Саме реле, зазвичай, не спрацьовує. Після подачі сигналу управління обидва транзистори відкриваються. При цьому плюсовий висновок конденсатора С1 виявляється з'єднаний із загальним проводом, а мінусовий - з обмоткою реле. До обмотки буде додана напруга близько 10 В і реле спрацює. Після розрядки конденсатора реле живитиметься напругою трохи менше 5 Ст.

Мал. 1. Схем пристрою, що забезпечує спрацювання реле при зниженій напрузі

Як приклад було випробувано реле MZP A 001 46. За паспортом у нього мінімальна напруга живлення - 8,99, максимальна - 22,5 В, один перемикаючий контакт розрахований на комутацію навантаження з мережевим харчуванням, опір обмотки - 450 Ом. Реальні вимірювання показали, що це реле спрацьовує при напрузі близько 6,5, а відпускає при 1,5 В.

Місткість конденсатора повинна бути достатньою для спрацьовування реле. Згідно з паспортом, час спрацьовування зазначеного реле при номінальній напрузі живлення - не більше 10 мс, а постійна обмотка часу реле спільно з конденсатором - близько 200 мс. Це забезпечить його упевнене спрацювання. Діод, який зазвичай встановлюють паралельно котушці реле, що захищає елемент, що комутує (в даному випадку польовий транзистор) від ЕРС самоіндукції при припиненні струму через обмотку, в даному випадку не потрібен. Коли транзистори закриваються, струм, що виникає при цьому в обмотці, через діоди заряджатиме конденсатор. Застосовано діоди Шоттки, оскільки падіння на них менше, ніж на звичайних кремнієвих. Усі елементи можна розмістити на платі основного пристрою або на окремій односторонній платі, креслення якої показано на рис. 2, а зовнішній вигляд – на рис. 3. У цьому пристрої реле впевнено спрацьовувало при зниженні напруги до 4,2 Ст.

Рис. 2. Креслення плати пристрою

Рис. 3. Зовнішній вигляд плати пристрою

Якщо напруга живлення основного пристрою 3...3,3, спільно з ним можна застосувати реле з номінальною напругою 5 В. Була перевірена працездатність малогабаритного реле EA2-5NJ, у якого дві групи контактів на перемикання, опір обмотки - 180 Ом, а максимальна комутована змінна напруга - 250 В. Реле спрацьовувало при напрузі 3,6, а відпускало при 0,7 В.

Якщо застосувати елементи для поверхневого монтажу (мал. 4), розміри пристрою відрізнятимуться від розмірів габаритних реле незначно. Для зазначених на схемі елементів (конденсатор – танталовий для поверхневого монтажу типорозміру D). Можливе креслення друкованої плати показано на рис. 5. У цьому пристрої реле надійно спрацьовувало при напрузі живлення 2,5 В. У пристрої бажано застосувати транзистори з напругою відкривання не більше 1,5...2 В. Але слід врахувати, що особливість цього реле - J певна полярність напруги живлення, подається на обмотку. Якщо її не дотримуватись, реле працювати не буде.

Рис. 4. Схема пристрою

Рис. 5. Креслення плати пристрою

Не слід також забувати про захист польових транзисторів від пробою статичною електрикою. Для цього на період транспортування або зберігання вхід з'єднують із загальним дротом відрізком неізольованого дроту. І, звичайно ж, треба попередньо перевірити, при яких напругах реле спрацьовує та відпускає. Крім того, при зниженій напрузі (поблизу напруги відпускання) зусилля, що прикладається до контактів реле, зменшується, що може призвести до збільшення перехідного опору контактної групи.

література

1. Прокопцев Ю. Включення реле при зниженій напрузі. – Радіо, 1971, № 1, с. 43.
2. Graiam R. Схема включення реле зниженою напругою. - Elektor Electronics, July 1999, p.88.
3. Пристрій для увімкнення реле при зниженій напрузі живлення. Авторське свідоцтво СРСР №1501188, кл. H01H47/32, 1982.
4. Як використовувати 24V-relay with 12V-Vcc. - URL: intio.or.jp/jf 10zl/24vr. htm (23.08.16).
5. How to drive 24 volts relay with 8 volts battery. - URL: intio.or.jp/jf10zl/8vrelay.htm.
6. За кордоном. Зменшення часу спрацьовування реле. – Радіо, 2007, № 1, с. 72.

Автор: І. Нечаєв

Дивіться інші статті розділу Блоки живлення.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Холодні руки, гаряча голова 23.02.2000 У Національному інституті прикладних наук (Франція) розроблено надточний термометр, датчик якого приклеюється на скроню та вимірює температуру головного мозку. За допомогою цього унікального приладу вже отримано цікавий результат. Виявляється, при виконанні обчислень в думці температура мозку підвищується на кілька сотих часток градуса, а температура шкіри падає на 0,3 градуса Цельсія. Пов'язано це про те, що з посиленої розумової діяльності судини шкіри звужуються. В результаті потік крові через шкіру скорочується, вона менше охолоджується і приходить до мозку трохи теплішою.

Інші цікаві новини:

▪ Скло для захисту секретів

▪ Альтернатива традиційним сенсорним екранам

▪ Графеновий фільтр для води

▪ Нові процесори для розпізнавання зображень від Toshiba

▪ Перший у світі ноутбук тонше 1 сантиметра

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Побутові електроприлади. Добірка статей

▪ стаття Основи класичної економіки. Історія та суть наукового відкриття

▪ статья Якому письменнику дістався камінь, що лежав на першій могилі Гоголя? Детальна відповідь

▪ стаття Визначення висоти предмета зі свого зростання. Поради туристу

▪ стаття Влаштування автоматичного підсвічування з номером будинку. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Розпинування Motorola V60, V66. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024