Zavedení
Od domácí automatizace po průmyslové řízení jsou 5V stejnosměrná relé jedním z nejoblíbenějších v systémech spínaného napájení. Je relativně menších rozměrů a lze jej použít v těsně uzavřených prostorách. Proto jsme se rozhodli napsat článek o 5V relé, vysvětlovat jejich principy fungování a některé oblíbené aplikace.
Co je a5V relé
Protože napětí aplikované na cívku relé je 5 V, spustí se v cívce proud, aby se vytvořilo magnetické pole. Železné jádro se zmagnetizuje díky výslednému magnetickému poli, které dále rozvíjí sání, aby přitahovalo pohyb kotvy. Pohyb kotvy řídí činnost kontaktního systému, kde se normálně otevřené kontakty sepnou a normálně sepnuté kontakty se otevřou. Po odpojení napětí v cívce magnetické pole zmizí, železné jádro ztratí svou sací sílu, takže kotva zachytí resetovací pružinu v činnosti a vrátí se do původní polohy a kontakty se vrátí do výchozího stavu.
Význam 5V relé v elektronických obvodech
Izolace signálu
Během procesu činnosti elektronického obvodu se často vyskytují různé úrovně napětí a elektrické charakteristiky v různých částech. Relé 5V lze použít jako komponenty pro izolaci signálu, které izolují nízkonapěťové řídicí obvody od vysokonapěťových nebo vysokoproudových zatěžovacích obvodů.
Zesílení výkonu
Relé může také pohánět vysoce výkonnou zátěž ze stavu zapnuto/vypnuto pomocí řídicího signálu velmi nízkého výkonu, napájeného z napětí 5 V. V řídicích obvodech pouze cívka pohánějící relé vyžaduje malé napájení a proud; kontakty jsou schopny odolat vysokému proudu a vysokému napětí pro ovládání vysokovýkonných zátěží.
Logické ovládání
5V relé mohou dosáhnout komplexních funkcí logického řízení. Kombinací kontaktů více relé lze implementovat různé logické obvody, jako jsou hradla AND, hradla OR, hradla NOT atd.
Dálkové ovládání
5V relé může dosáhnout funkce dálkového ovládání. Přenosem řídicích signálů do vzdálených relé lze dosáhnout ovládání vzdálených zařízení.
Bezpečnostní ochrana
5V relé mohou sloužit jako bezpečnostní ochranné komponenty, v případě poruchy nebo abnormálních situací okamžitě přeruší obvod a chrání bezpečnost zařízení a personálu.
shrnutí
5V relé hrají důležitou roli v elektronických obvodech, protože mohou dosáhnout funkcí, jako je izolace signálu, zesílení výkonu, logické ovládání, dálkové ovládání a bezpečnostní ochrana, což zlepšuje spolehlivost, stabilitu a bezpečnost elektronických obvodů.
Složení struktury 5V relé
Normálně by 5V relé mělo tyto prvky:
1. Elektromagnetický systém obsahuje železné jádro, cívku atd. S a5V DC napětína cívce se vytváří magnetické pole, které přitahuje železné jádro k pohybu.
2. Kontaktní systém: Obvykle je zde otevřený kontakt, normálně uzavřený kontakt a společný kontakt. Pohyb železného jádra bude řídit přepínání kontaktů, aby se realizovalo ovládání zapnutí/vypnutí obvodu.
Pracovní proces 5V relé
Stav není zapnutý
1.Pokud na cívku relé není přivedeno napětí 5V, cívkou neprotéká žádný proud a nevytváří se žádné magnetické pole.
2. Kotva je ve své výchozí poloze působením pružiny, v tomto bodě jsou normálně zavřený kontakt a společný kontakt sepnuty a normálně otevřený kontakt a společný kontakt jsou rozpojeny.
3. Předpokládejme, že obvod vstoupí do abnormálního stavu; například jeho zátěž je odpojena.
Stav zapnutí
1.Když je do cívky relé přivedeno stejnosměrné napětí 5V, začnou cívkou procházet elektrony. Podle principu magnetické indukce působí každá pohybující se nabitá částice kolem svého prostoru jako elektromagnetický induktor.
2. Železné jádro je zmagnetizováno a tím se magnetické pole zvyšuje. V důsledku magnetického pole je kotva vystavena přitažlivé síle, která může být větší než pružná síla pružiny; proto se armatura pohybuje blíže k železnému jádru.
3. Pohyb kotvy řídí činnost kontaktů, uzavírá normálně otevřené kontakty a společné kontakty a odpojuje normálně uzavřené kontakty a společné kontakty.
V tomto okamžiku se změní stav obvodu, například se zapne zátěž.
Mocobnova výpadku
1.Po odstranění 5V napětí na cívce relé zmizí proud v cívce a zmizí i magnetické pole.
2. Kotva se působením pružiny rychle vrátí do své výchozí polohy.
3. Kontakty se také vrátí do svého nenapájeného stavu s normálně zavřenými kontakty a společnými kontakty sepnutými a normálně otevřenými kontakty a společnými kontakty odpojenými.
4. Obvod se vrátí do původního stavu a zátěž se odpojí.
Společná klasifikace kontaktních míst
Normálně zavřený kontakt
Definice normálně sepnutého kontaktu je: kontakt v nenapájeném relé ve stavu sepnutého kontaktu. Jinými slovy, za normálních podmínek může proud procházet cestou obvodu, kde se nachází normálně uzavřený kontakt.
Normálně otevřený kontakt
Definice: Normálně otevřený kontakt se týká kontaktu, který při vypnutém stavu relé zůstává rozpojený. V tomto případě proud nemůže procházet cestou obvodu, kde jsou umístěny normálně otevřené kontakty. Konverzní kontakt v mezipoloze
Kompozitní kontaktní bod
V tomto typu skupiny kontaktů jsou zapojeny tři kontakty, přičemž prostřední je pohyblivý kontakt a zbývající dvě části jsou pevné kontakty. Může spínat různé cesty obvodu podle pracovního stavu relé.
Vlastnosti 5V relé
1. Nízkonapěťový provoz: aplikuje se na systém, který používá 5V stejnosměrný napájecí zdroj. Většina elektronických zařízení a napájecích napětí mikrokontroléru se shoduje, je vhodné je integrovat a používat.
2. Menší, obvykle kompaktní a flexibilní systém: Většina z nich má malé rozměry, které se vejdou do zařízení, když je prostor omezený.
3. Vysoká spolehlivost: Normálně navržené a vyrobené relé na 5V se těší velmi vysoké spolehlivosti a stabilitě, které je schopno normálně pracovat za různých podmínek.
4. Pohodlné pro ovládání: Relé lze snadno ovládat mikrokontrolérem a logickými obvody, mimo jiné, pro automatizované řídicí funkce.
Jak vybrat vhodné 5V relé?
Typ zátěže a požadavky na proud
1. Určete typ zatížení:
Prvním krokem je vědět, jaký typ zátěže je potřeba ovládat, zda se jedná o odporovou zátěž – například osvětlení, topná tělesa – indukční zátěž, jako jsou motory a transformátory, nebo kapacitní zátěž. Změny proudu a napětí při spínání různých typů zátěží jsou různé a podobně se mění i jejich požadavky od relé.
2. Výpočet zatěžovacího proudu:
Podle výkonu a provozního napětí zátěže vypočítejte proud spotřebovaný zátěží. Jmenovitý proud by měl být vyšší než proud zátěže, aby vybrané kontakty relé mohly zátěž stabilně řídit.
Řídicí napětí a proud
1.Potvrďte ovládací napětí
Za prvé, protože výběr musí být 5V relé, je potřeba zaručit, že řídicí obvod může poskytovat stabilní 5V napětí. Pokud je kolísání napětí řídicího obvodu velké, může to ovlivnit normální činnost relé. Mezitím je třeba zvážit, zda výkonová kapacita řídicího obvodu může splňovat aktuální požadavky cívky relé.
2. Řídicí proud
Použijte parametr cívky relé k odvození řídicího proudu potřebného pro cívku. Aby relé fungovalo spolehlivě, mělo by být dostatečné množství proudu procházející řídicím obvodem. Obecně je proud cívky relé normálně poměrně malý s hodnotami v rozsahu desítek až stovek miliampérů.
Způsob kontaktu a množství
1. Výběr způsobu kontaktu:
Relé se skládají z normálně otevřených nebo normálně uzavřených kontaktů a spínacích kontaktů. Kontaktní informace by měly být vybrány podle skutečných požadavků na kontrolu.
2. Počet kontaktů:
Potvrďte požadované množství na základě skutečných požadavků řídicího obvodu. Obecně řečeno, pokud jde o počet kontaktů, relé mají jednoduché kontakty, dvojité kontakty a více kontaktů. Pokud je třeba ovládat více zátěží současně, lze zvolit relé s více kontakty.
Požadavky na pracovní prostředí a spolehlivost
1. Pracovní prostředí:
Mezi faktory pracovního prostředí relé patří teplota, vlhkost, vibrace, prach atd. Obvykle by relé, která mohou pracovat stabilně, měla být vybrána na základě konkrétního pracovního prostředí.
2. Posouzení požadavku na spolehlivost:
Vyberte relé vyráběná společnostmi, která splňují požadavky na spolehlivost praktických aplikací z hlediska kvality produktu a úrovně spolehlivosti.
Velikost a způsob instalace
1. Určete požadavky na velikost:
Určete vhodnou velikost na základě skutečného prostoru. Ve většině případů se relé dodávají ve třech velikostech: malé, střední a velké. Pokud je instalační prostor omezený, lze zvolit miniaturizovaný typ.
2. Vyberte způsob instalace:
Může zahrnovat způsoby instalace zásuvné, svařované nebo namontované na kolejnici. Vhodný způsob instalace by měl být zvolen podle skutečných požadavků na instalaci
Shrnutí a návrhy
Při výběru vhodného 5V DC relé je důležité věnovat pozornost výše uvedeným bodům a vybírat podle specifikací, případně se o přizpůsobení poradit s příslušnými profesionálními inženýry. Ještě důležitější je vybrat vysoce kvalitní relé.QIANJIposkytuje vynikající 5V relé se zaručenou kvalitou a spolehlivým poprodejním servisem.QIANJIje dodavatelem relé s více než20 letzkušeností.
