Управляемые процессы коммутации являются основой автоматики и кибернетики. Электромагнитные реле были первыми устройствами, которые выполняли коммутацию в электрических цепях. И, несмотря на несколько десятилетий своего существования и появление полупроводниковых коммутаторов они продолжают использоваться в различных устройствах. Наиболее весомыми преимуществами реле являются свойства металлических контактов. Их сопротивление минимально по сравнению с полупроводниковыми коммутаторами и не имеет какой-либо связи с тем, какой ток по ним течёт – постоянный или переменный. Кроме выше упомянутого замкнутые контакты способны к значительно большим токовым перегрузкам, нежели полупроводники. Реле также работоспособны при радиационном облучении, электростатике. И, конечно же, важнейшим преимуществом является полная развязка управляющей и коммутируемой цепей реализуемая самим реле, без каких либо вспомогательных элементов. Функционирование электромагнитного реле обусловлено необходимостью создания магнитного поля для воздействия на контакты. Обычно для этого применяется электромагнит, к которому притягивается металлический рычаг, называемый якорем. Якорь имеет связь с контактами. Поэтому притяжение якоря к электромагниту вызывает перемещение контактов. В зависимости от конструкции число контактов может быть различным. Для контактов существует два определения, которые обусловлены их состоянием при отсутствии тока в катушке электромагнита: На изображении принципа действия реле левый и средний контакты являются нормально замкнутыми, а средний и правый нормально разомкнутыми. В целом такой контакт называют переключающим. Кроме электромагнитного реле с механическим управлением контактами существует и другая конструкция. В ней используется катушка без металлического сердечника. Внутри неё помещен специальный элемент геркон. Его контакты при внешнем магнитном поле приобретают свойства полюсов магнита противоположных знаков. Такое поле создаёт катушка с током. В результате они притягиваются друг к другу, и замыкают цепь. Использование герконов делает возможным значительно увеличить скорость срабатывания. Содержащая большое число витков, катушка с сердечником имеет значительную индуктивность. Поэтому ток в ней нарастает тем медленнее, чем больше индуктивность. На скорость срабатывания оказывает влияние и масса якоря. В конструкции с герконами нет сердечника, что существенно уменьшает индуктивность. Нет в них и якоря. Но герконы чувствительны к внешним магнитным полям. Поэтому для их надёжной работы необходим экран. Не рекомендуется использование этих контактов для отключения мощностей, при которых возможно искрение и подгорание. В таких случаях может потребоваться зачистка или разделение слипшихся контактов. А получить доступ к ним невозможно из-за герметичной стеклянной колбы – корпуса. В технической литературе встречаются определения для реле в зависимости от того, в какой цепи задействована его катушка: Для любых контактов существуют номинальные и максимальны величины напряжения и тока. Электромагнитная часть характеризуется величинами срабатывания и отпускания якоря, как по току, так и по напряжению. Ток и напряжение срабатывания всегда больше тока и напряжения отпускания. Частное от деления соответствующей величины срабатывания на соответствующую величину отпускания называется «коэффициент возврата реле». В технической литературе также используются специальные наименования для отдельных элементов. Катушка именуется воспринимающим, якорь с пружинами – промежуточным, контакты – исполнительным элементом. Существует такая конструкция реле, в которой промежуточный элемент помещён в поле постоянного магнита в разрыве замкнутого магнитопровода. Это реле называется поляризованным. В нём появляется возможность перемещать промежуточный элемент в зависимости от направления тока в катушке, то есть реагировать на полярность напряжения на её выводах. При отсутствии этого напряжения якорь располагается посередине между крайними точками своего перемещения. Такая конструкция расширяет возможности реле и позволяет использовать его не только для систем управления. Например, поляризованным реле, можно выпрямлять переменный ток низкой частоты. При работе на постоянном токе можно получать такие коммутационные комбинации, которые невозможно получить никакими иными компонентами. Электромагнитное реле прочно занимают свою нишу среди прочих элементов автоматики и кибернетики. И скорее всего это продлится ещё долго. podvi.ru А.ВАЛЕНТИНОВ, г.Котельников Условное обозначение peлe: А — обмотка, Б — замыкающий, В — размыкающий, Г — переключающий контакты. Итак, вы уже знакомы с электромагнитом, знаете, как работает зуммер и электрический звонок (см, «М-К» № 8 за этот год). Но есть большая группа электромеханических приборов, основной элемент которых — тоже электромагнит. Это электромагнитные реле. Вот как они устроены. На стержень из «мягкого» железа — сердечник — насажена катушка, содержащая большое число витков изолированного провода. На Г-образном корпусе реле удерживается якорь — полоска мягкого железа, согнутая под тупым углом. На корпусе укреплены контактные пластины, замыкающие и размыкающие цепь питания исполнительного устройства, например, лампы накаливания. Пока ток через обмотку реле не идет, якорь под действием контактных пружин находится на некотором расстоянии от сердечника реле. Но как только в обмотке появляется ток, его магнитное поле намагничивает сердечник, который притягивает якорь. В этот момент противоположный конец якоря надавливает на контактные пластины, замыкая исполнительную цепь. Прекращается ток в обмотке — исчезает магнитное поле, размагничивается сердечник и контактные пластины, выпрямляясь и разрывая цепь исполнения, возвращают якорь реле в исходное положение. В зависимости от конструктивных особенностей различают реле с замыкающими, размыкающими и переключающими контактными пластинами. У первых при отсутствии тока в обмотке контактные пластины разомкнуты, а при токе в обмотке они замыкаются (Б). Реле с размыкающими контактами работают наоборот: при отсутствии тока в обмотке контактные пластины замкнуты, а когда по обмотке протекает ток, они размыкаются (В). Реле третьей группы имеют три контактные пластины (Г). Средняя, связанная с якорем и при отсутствии тока замкнутая с одной из крайних контактных пластин, при срабатывании реле перекидывается на другую крайнюю пластину и замыкается с нею. Большинство реле имеет несколько контактных групп, позволяющих с помощью тока управлять на расстоянии несколькими цепями исполнения одновременно. Электромагнитное реле — сложный и точный прибор. Его контактные пластины изготавливают из сплавов различных металлов (иногда даже с добавлением серебра и золота), возвратная пластина точно отрегулирована, якорь поворачивается в специальных подшипниках, изоляция обмоток испытывается под высоким напряжением. Если у вас нет готовых реле, сделайте их сами. В простых конструкциях самодельные электромагнитные приборы с успехом заменят заводские. Реле, о которых мы рассказываем, предложили ребята из радиотехнического кружка Дома пионеров города Жданова. На основании из изоляционного материала установлены электромагнит и Дае контактные стойки, между которыми движется пластина-якорь. Когда по обмотке протекает ток, она притягивается к сердечнику. При этом якорь перебрасывается от одной стойки к другой; происходит переключение контактов. А теперь приступайте к изготовлению реле. Из фанеры толщиной 4 — 6 мм вырежьте основание, обработайте наждачной бумагой и просверлите в нем 10 отверстий под монтажные скобки (их делают из медного провода 0 1,5 — 2 мм). Возьмите отрезок провода длиной 250 мм, тщательно выровняйте, очистите мелкой «шкуркой» от окислов и залудите — покройте с помощью паяльника тонким слоем припоя, используя в качестве флюса канифоль. Отрежьте пять стерженьков длиной 32 мм и с помощью плоскогубцев и молотка согните их в виде буквы П. Затем вставьте монтажные скобки в отверстия в подставке и слегка расклепайте перемычки молотком. При разной высоте стоек подровняйте их боко-резами. Следующая деталь — сердечник. Для его изготовления понадобится пруток мягкой стали 0 5 мм. Отрежьте две заготовки по 35 мм. На токарном станке (он есть в школе) проточите на каждом стержне выемку 0 3 мм или сделайте ее с помощью напильника. Конец стержня с выемкой вставьте в отверстие в уголке и расклепайте. Стержни можно закрепить и на резьбе, главное, чтобы они были параллельны взаимно и основанию реле. Схема звонка: А — принципиальная, Б — монтажная. Схема «памяти»: А — принципиальная, Б — монтажная. Для уголка возьмите пластину мягкой стали толщиной 1 — 3 мм (такой металл называется «сталь 3»). Она легко намагничивается и размагничивается, а для реле это очень важно. Уголок крепится к основанию-двумя винтами МЗ. Под них в уголке нарежьте резьбу. Из плотной бумаги или прессшпана сделайте каркас (см. рис) для намотки катушки. Гильзу склейте из тонкой бумаги на оправке — стержне 0 5 мм. Причем первый виток оставьте сухим: тогда готовую гильзу легко будет снять с оправки. Склеенную гильзу обмотайте нитками и оставьте сохнуть. А пока займитесь изготовлением щечек. Вырезав по контуру круглые заготовки, сделайте в центре острым ножом радиальные прорези, а затем отогните образовавшиеся лепестки. Теперь приклейте щечки к гильзе. При намотке провод давит на щечки каркаса, и они могут прогнуться. Поэтому клей должен хорошо высохнуть, тогда каркас будет прочным. Не забудьте сделать сбоку два отверстия для выводов обмотки. На каркас намотайте 2 тыс. витков провода в эмалевой изоляции (ПЭ, ПЭВ, ПЭЛ) 0 0,23 — 0,27 мм, воспользовавшись ручной дрелью. Провод старайтесь укладывать виток к витку с постоянным натяжением. Если намотка получается неровной, между слоями проложите полоску тонкой бумаги. На выводы обмотки наденьте изоляционные трубочки и закрепите их нитками. Готовую катушку оберните лако-тнанью или плотной бумагой, а сверху приклейте табличку с указанием количества витков и марки провода. Схема пульс-пары. А — принципиальная, Б — монтажная Якорь вырежьте из жести. Один конец его согните, а на другой наденьте скобочку из луженой медной проволоки 0 0,5 — 1 мм. Обожмите ее плоскогубцами и аккуратно припаяйте, чтобы не было наплывов припоя. Эта скобочка будет создавать электрический контакт якоря с контактными стойками. Для них заготовьте две пластины из жести размером 10X10 мм и две стойки из медной проволоки -0 1,5 — 2 мм. В центре пластин нужно сделать отверстия 0 1,5 — 2 мм, а провод согнуть под прямым углом. Теперь приступайте к сборке реле. Поскольку при изготовлении деталей в размерах возможны отклонения, установочные отверстия сверлите «по месту», то есть соединяемые детали прикладывают друг к другу так, как они будут работать в конструкции, и по отверстиям в одной детали размечайте отверстия в другой. Сначала установите уголок с сердечником, сдвинув его к периметру основания. Затем наденьте на сердечник катушку так, чтобы выводы находились ближе к уголку. Там, где находится лыска на втором стержне, припаяйте якорь. С обеих сторон подвижного конца якоря прибейте две контактные стойки так, чтобы между ним и сердечником был зазор 2 — 2,5 мм и одновременно надежный контакт между одной из неподвижных стоек. Расстояние между ними должно составлять 2,5 — 3 мм. Наконец остается смонтировать электрическую часть реле: припаять выводы катушки и контактные пластины соответственно к своей монтажной стойке. Причем порядок соединения должен быть одинаковым у всех реле. Сборка реле завершена. Подключите к катушке батарею 3666Л. Якорь притянется — реле сработало. Отключите питание — якорь должен вернуться в исходное состояние. Проверьте теперь, надежно ли замыкаются контакты. Подключите лампу с батарейкой к замыкающему контакту, и всякий раз как реле сработает, лампа будет загораться. Точно так же проверяют и размыкающий контакт. Если контактная система работает нечетко, подогните неподвижные стойки или слегка их сдвиньте. Якорь при регулировке реле подгибать не следует. А теперь соберите несколько самоделок с применением электромагнитного реле. Для изготовления первого устройства — уже знакомого вам зуммера (см. «М-К», 1979, № 8), кроме реле, нужны батарея 3666Л, звонковая кнопка и полметра изолированного провода. Соединения сделайте в соответствии с монтажной схемой. Нажмите на кнопку — контактные пластины реле должны издавать жужжание. Следующее устройство обладает «памятью». Когда нажимают на кнопку S1, загорается лампа HI и реле, срабатывая, своим контактом К1.1 блокирует контактные пластины кнопки S1. Но если ее отпустить, реле «запомнит» поступившую команду: лампа будет гореть до тех пор, пока с помощью другой кнопки S2 мы не отключим питание. Чтобы собрать пульс-пару, вам понадобится дополнительное реле. Когда нажимают на кнопку S1, срабатывает реле К1 и своим контактом К1.1 включает реле К2. Оно размыкает цепь питания первого реле, которое, в свою очередь, отключает второе реле. Схема возвращается в исходное состояние, и процесс повторяется снова, сопровождаемый характерным звучанием. nauchebe.net Реле представляет собой устройство, которое, при воздействии на него определенных факторов, выступает в роли переключателя (скачкообразное изменение) исходящего сигнала. Электромагнитное реле относится к промежуточному элементу, которое производит влияние на одну или несколько управляемых электрических цепей, когда на него воздействуют определенные сигналы управляющей цепи. Если говорить более предметно, реле может находиться в двух стабильных состояниях: с разомкнутыми и замкнутыми контактами. К факторам, которые воздействуют на размыкание или замыкание контактов, можно отнести электрический ток, энергия света, давление или уровень жидкости и пр. Основным назначением электромагнитного реле является контроль за устройствами, которые присоединены к силовой цепи. К таким устройствам можно отнести, например, контакторы. Устройство реле достаточно просто. Его основой является катушка, состоящая из большого количества витков изолированного провода. Внутрь катушки устанавливается стержень из мягкого железа. В результате получается электромагнит. Также в конструкции реле присутствует якорь. Он закреплён напружинящем контакте. Сам же пружинящий контакт закреплён на ярме. Вместе со стержнем и якорем ярмо образует магнитопровод. Электромагнитное реле подразделяются на три основных типа: первичные, вторичные и промежуточные. Принцип действия электромагнитных реле. Электромагнитное реле характеризуются тремя параметрами: 1.Напряжением (током) втягивания. Иными словами, значение тока или напряжения, поступающего на контакты катушки, является минимальным, чтобы якорь привести в действие втягивания. 2.Напряжением (током) отпадения. Этот параметр описывает максимальный ток или напряжение, при котором якорь должен входить в процесс отпадения. 3.Коэффициент возврата реле. Этот количественный показатель равен отношению между показателями напряжения (тока) отпадения и втягивания. По времени срабатывания (tср), электромагнитное реле подразделяется на: По строению, электромагнитное реле включает в себя три основных составляющих элемента: Как правило, электромагнитное реле состоит из нескольких основных частей: якорь, катушка, сердечник, магнитопровод, замыкающие и размыкающие контакты, пружины. При срабатывании реле, якорь притягивается к металлическим мостикам при помощи штока, вследствие чего происходит замыкание или размыкание установленных контактов. Реле с маркировкой РПН состоит из плоского сердечника и всего одной катушки. Чаще всего его применяют в стационарных приборах для коммутации электроцепи. Для срабатывания требуется малый размер силы тока, всего несколько миллиампер. В совокупность контактных групп может входить, как одна, так и несколько групп, в которые соответственно входят наборы необходимых контактов (может быть минимум 2 и максимум 5). Вариации контактов могут быть различными, в зависимости от модели. Монтаж подобных реле в электрическую цепь осуществляется спайкой проводов цепи к пружинам реле. Реле МКУ 48 относится к категории многоконтактного реле. Для подключения реле без корпуса к электроцепи производится при помощи спайки. Может производиться, как в корпусе, так и без него. Контактные группы могут иметь различные вариации контактов. Так, например, если в схеме применяется переменный ток с номинальным напряжением 220В, количество контактов может быть от двух до восьми. К тому же, они могут быть с двумя, четырьмя и восемью замыкающими контактами, с двумя замыкающими и размыкающими, а также четырьмя размыкающими и т.п. Намагничивающая катушка 4, создающая в стальном сердечнике 5 магнитный поток Фэ, и постоянный магнит 3, образующий магнитный поток Фп. Магнитный поток Фэ проходит через стальной подвижный якорь 2 и разветвляется на 2 потока Фэ:2, один из которых совпадает, а другой противоположен по направлению магнитному потоку постоянного магнита. На конце якоря имеется средний контакт, замыкающийся, в зависимости от полярности управляющего сигнала в намагничивающих катушках, с левым или правым неподвижными контактами 1. Поляризованное реле также относится к группе электромагнитных. Принцип действия таков: якорь перемещается по направлению распределения магнитного поля. Если сравнивать подобную разновидность с остальными, она имеет существенное отличие – якорь может перемещаться не в одном, а в двух направлениях. Как правило, к подобному модельному ряду поставляются постоянные магниты. Подобное реле состоит из: намагничивающей катушки, создающая в специальном стальном сердечнике определенный магнитный поток; постоянный магнит, который образует совершенно отдельный от сердечника магнитный поток. В наше время стало довольно популярно использование слаботочных электромагнитных реле, которые ранее применялись только для телефонной связи. Это связано с тем, что они имеют довольно большое количество контактов, и в этом случае можно сократить к минимуму количество реле в электрической цепи. К тому же, они рассчитаны на минимальные токи, что позволяет их применять с различными счетчиками и измерительными приборами, которым большие показатели тока не нужны. jelektro.ru Конечно, выдающийся американский физик Джозеф Генри, помогая художнику Самюэлю Морзе в постройке телеграфа, и не думал ни о какой электронике, которая потом завоюет мир. Электромагнитное реле он изобрел даже не в рамках фундаментальной науки, которая, как известно, есть способ познания мира и чурается практики, а просто, чтобы «помочь товарищу», который, впрочем, наверняка платил неплохие деньги. Так это было или иначе — важно, что электромагнитное реле стало одним из самых главных технологических изобретений XIX века. По популярности ему не затмить, конечно, электрического освещения, электрогенератора и электродвигателя, телеграфа, телефона и прочих достижений «века электричества», но факт, что именно этот не очень известный широкой публике приборчик еще недавно был одним из важнейших компонентов любой электрической системы и широко используется до сих пор. Рис. 7.1. Схематическое устройство (а) и рекомендуемая схема включения (б) электромагнитного реле Реле стало первым в истории — задолго до ламп и транзисторов — усилителем электрических сигналов. С помощью реле напрямую не усилить предвыборную речь кандидата в президенты, но если ее закодировать нулямиединицами, как мы это будем делать в этой книге позднее, то реле справится с такой задачей ничуть не хуже любого другого устройства— именно на этом свойстве было основано его применение в телеграфе Морзе. Конечно, быстродействие реле, как ключевого элемента, оставляет желать лучшего — даже о килогерцах здесь речь не идет, обычная скорость срабатывания для самых малогабаритных и быстродействующих реле составляет десятки миллисекунд, что соответствует частотам в десятки герц. Но в режиме быстрого переключения реле использовать и не надо, для этого существуют другие электронные компоненты. Реле используют там, где нужно надежно коммутировать нагрузку с минимальными потерями в контакте. Огромным преимуществом реле является не только полная гальваническая развязка между входом и выходом, но и низкое сопротивление контактов. По этой причине их использовали до самого последнего времени, например, для коммутации в измерительных схемах, где очень важно, чтобы сопротивление измерительных цепей было минимальным и стабильным. Учтите, что указываемые в справочниках параметры контактов (типа «переходное сопротивление не более 1 Ом») обычно сильно завышены, они рассчитаны на наихудший случай. На рис. 7.1, а схематически изображено устройство простейшего электромагнитного реле. Любое реле — независимо от конструкции — обязательно содержит три главных компонента: обмотку, якорь и контакты. Исключение составляют т. н. герконовые2 реле, у которых якорем служат сами контакты. Обмотка представляет собой катушку индуктивности (соленоид), около которой (или в которой) при подаче тока перемещается якорь, выполненный из ферромагнитного материала. Теорию этого процесса излагать слишком долго, да к тому же она не нужна для практических целей. Важно понимать, что при подаче переменного или постоянного тока якорь перемещается и через тягу из изолирующего материала (на рис. 7.1, а она показана пунктиром) приводит к перемещению подпружиненных контактов, которые замыкаются (если были «нормально разомкнутыми») или размыкаются (если были «нормально замкнутыми»). Также используется и вариант «перекидных» контактов, в которых присутствует центральный общий подпружиненный контакт, в нормальном положении замкнутый с одним из соседних, а при подаче тока перекидывающийся к другому. Если ток через обмотку снимается, то все возвращается в исходное состояние. Большинство типов реле содержит не одну, а несколько групп таких контактов, управляемых одним якорем. Это можно увидеть на рис. 7.2, где представлены некоторые типы реле. Разумеется, вокруг этого базового принципа работы за много лет были накручены различные «прибамбасы»: так, существуют реле, которые при каждой подаче импульса тока перебрасываются в противоположное положение (пускатели), реле, контакт в которых может иметь три положения (трехпози-ционные: замкнуто-нейтраль-замкнуто) и т. п., но мы не будем их рассматривать, потому что большинство функций таких специализированных реле давно выполняют логические микросхемы. Мало того, вместо электромагнитных реле во многих случаях (но не во всех!) лучше использовать оптоэлектрон-ные (твердотельные) реле — принцип тот же, но нет никаких соленоидов и движущихся частей. Их мы кратко рассмотрим далее, а пока изучим важнейшие характеристики обычных реле — они мало меняются даже с переходом к твердотельной электронике. Главным и основным свойством, побуждающим инженера-электротехника и электроника использовать обычные реле в век господства транзисторов и микросхем, является полная (более полной и представить себе трудно) гальваническая развязка не только обмотки от коммутируемого напряжения, но если пар контактов больше одной, то и различных коммутируемых напряжений друг от друга. Коммутация происходит чисто механическим способом, потому коэффициент усиления по мощности у реле очень велик — например, обмотка реле РЭС9 потребляет 30 мА при 27 вольтах, что составляет меньше ватта, но это реле может двумя парами контактов коммутировать нагрузки до 1 А при 220 вольтах переменного тока на каждый контакт в отдельности — то есть в сумме почти полкиловатта! Мы будем заниматься реле постоянного тока (то есть такими, обмотки которых работают от постоянного тока, хотя коммутировать они могут в принципе любой сигнал). В первую очередь нас интересует, сколько энергии надо затратить на переключение. В справочниках приводится либо величина тока через обмотку, либо величина рабочего напряжения, что равнозначно, потому что величина сопротивления обмотки тоже всегда приводится. Обычно одинаковые типы реле имеют разновидности с разными сопротивлениями обмоток (это определяется т. н. «паспортом»). Рис. 7.2. Некоторые разновидности электронных реле Главный недостаток электромагнитных реле в сравнении с полупроводниковыми устройствами — энергетический порог, с которого начинается управление обмотками, весьма велик. Все же токи в 30—50 мА при напряжениях 5—30 В, то есть мощности порядка ватта (и это для малогабаритных реле, для реле покрупнее нужна еще большая мощность), — запредельны для современной электроники и являются слишком большой роскошью, если требуется всего только включить нагрузку в виде лампочки. А вот когда необходимо от маломощного сигнала включить, например, мощный нагреватель — тут реле практически незаменимы. В большинстве современных бытовых нагревательных приборов (в отопителях, электродуховках, хлебопечках и пр.), по моим наблюдениям, для включения-отключения мощного нагревателя применяют именно электромагнитные реле, а не бесконтактные выключатели— так надежнее, дешевле и, к тому же, они дают ниже уровень электромагнитных помех. Заметки на полях Кстати, а как определить напряжение срабатывания незнакомого реле, если справочника нет под рукой? Это несложно, только надо иметь регулируемый источник питания. Найдите с помощью тестера выводы обмотки (она имеет обычно сопротивление от десятков ом до нескольких килоом, а если реле имеет прозрачный корпус, то найти ее можно просто визуально) и подключите обмотку к источнику. Найдите нормально замкнутые контакты (прозвонкой) и подключите к ним тестер. Выведите источник на минимальное напряжение, включите его, а затем постепенно добавляйте напряжение. Вместо подключения тестера можно просто поднести реле к уху, но если оно малогабаритное и тем более герконовое, то щелчок при срабатывании можно и не услышать. Отметьте значение напряжения, когда реле сработает, а затем умножьте его на полтора — это и будет приблизительное значение номинального напряжения срабатывания. Другим недостатком реле, как нагрузки для полупроводниковых приборов, является то, что его обмотка представляет собой индуктивность. Для постоянного тока это просто сопротивление, но в момент переключения она, как описано в главе 5, может доставить немало неприятностей. В момент разрыва или замыкания управляющей цепи на обмотке реле возникает импульс напряжения (по полярности он противоположен направлению изменения тока в обмотке). Если индуктивность обмотки велика, а ее собственное (активное) сопротивление мало, то импульс этот может вывести из строя коммутирующий прибор (например, транзистор) и в любом случае создает сильные помехи остальным элементам схемы по шине питания. Поэтому при стандартном включении реле всегда рекомендуется включать параллельно его обмотке диод (даже если коммутация происходит не от полупроводниковых источников, а от таких же реле) — в таком направлении, чтобы в статическом режиме, когда все успокоилось, диод этот тока не пропускал (см. рис. 7.1, б). Тогда выброс напряжения ограничивается уровнем напряжения на открытом диоде, то есть 0,6 В. Следует учитывать еще одну особенность электромагнитных реле. Ток (напряжение) срабатывания у них намного превышает ток (напряжение) отпускания — так, если в характеристиках указано, что номинальное напряжение реле составляет 27 В, то при этом напряжении гарантируется замыкание нормально разомкнутых до этого контактов. Но совершенно необязательно выдерживать это напряжение длительное время — так, 27-вольтовые реле спокойно могут удерживать контакты в замкнутом состоянии вплоть до того момента, пока напряжение на их обмотке не снизится до 8—10 вольт. Такой гистерезис — очень удобное свойство электромагнитных реле, которое позволяет избежать дребезга при срабатывании-отключении и далее сэкономить энергию при работе с ними. Так, на рис. 7.3, а приведена схема управления реле, которое в начальный момент времени подает на него нужное номинальное напряжение для срабатывания, а затем неограниченное время удерживает реле в сработавшем состоянии при пониженной величине тока через обмотку. Рис. 7.3. Некоторые схемы включения реле: а — со снижением напряжения удержания; б — схема самоблокировки с кнопками «Пуск» и «Стоп»; в — схема классического электромеханического звонка На рис. 7.3 также приведены еще две классические схемы. Схема на рис. 7.3, б называется «схемой самоблокировки» (после нажатия кнопки «Пуск» ее можно отпустить, и реле останется замкнутым — блокируется) и очень часто применяется в управлении различными мощными устройствами, например, электродвигателями станков. Мощные реле-пускатели для таких двигателей имеют даже специальную отдельную пару маломощных контактов, предназначенную для осуществления самоблокировки. В этих случаях ток через стандартные кнопки «Пуск» и «Стоп» не превышает тока через обмотку пускателя (который составляет несколько десятков или сотен миллиампер), в то время, как мощность разрываемой цепи может составлять многие киловатты, притом это может быть трехфазная цепь со всякими дополнительными неприятностями вроде огромных индуктивностей обмоток мощных двигателей. Другая схема (рис. 7.3, в) скорее забавна и есть дань прошлому, когда никакой электроники не существовало. Это есть схема простейшего электрического звонка, который может быть реализован на любом реле. Оно и само по себе при подключении по этой схеме задребезжит (правда, звук может быть самым разным, в зависимости от быстродействия и размеров реле, потому лучше употребить слово «зазуммерит»), но в обычном звонке якорь еще связывают со специальной тягой, которая в процессе работы стучит по металлической чашке, формируя звуковой сигнал. Есть и более простая конструкция электромеханического звонка, когда на обмотку реле просто подают переменное напряжение, от чего якорь вибрирует с его частотой (так устроены, например, звонки старинных телефонов с крутящимся диском), но нас тут интересует именно классическая схема, потому что в ней в чистом виде реализован другой основополагающий принцип электроники, так или иначе присутствующий в любых генераторах колебаний, — принцип положительной обратной связи. Якорь в первый момент притягивается — питание размыкается— якорь отпускает— питание замыкается— якорь притягивается и т. д. Частота генерируемых колебаний зависит исключительно от механической инерции деталей реле. nauchebe.netЭлектромагнитное реле. Электромагнитного реле схема
Электромагнитное реле - устройство и принцип действия
О герконах
Технические особенности электромагнитных реле
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ РЕЛЕ | Техника и Программы
Электромагнитное реле
Основные характеристики реле
Устройство электромагнитного реле
Разновидности электромагнитных реле
Электромагнитные реле, как элемент конструкций
Поделиться с друзьями: