(Senast uppdaterad: September 14, 2021)
Innehållsförteckning
typer av reläer, beskrivning:
typer av reläer och hur man använder dem-reläer finns i olika former, storlekar, spänning och strömvärden. Vi har huvudsakligen två typer av reläer elektromekaniska reläer och halvledarreläer. I den här artikeln kommer jag att förklara 5 olika typer av reläer avsedda för applikationer med låg och hög belastning. I bilden ovan kan du se tydligt, det vita färgreläet är SSR-eller Solid State-reläet, medan de återstående 4 reläerna är de elektromekaniska reläerna. Av dessa 4 reläer 2 är av typen SPDT” Enkelpol och dubbelkast ”och de andra två reläerna är av typen DPDT”Dubbelpol och dubbelkast”.
så låt oss först börja med de elektromekaniska reläerna och lära oss att styra dessa reläer med och utan Arduino eller något annat styrkort och i slutändan lär vi oss vad som är ett solid state-relä och hur man använder det för att styra höga amperebelastningar.
Varning!!!
110 / 230VAC kan vara riktigt farligt. Jag rekommenderar starkt att du bär skyddshandskar och utför sådana experiment i närvaro av en partner. Rör inte reläkontakterna och andra kretsdelar när de är påslagna.
utan ytterligare dröjsmål, låt oss komma igång!!!
Amazon köpa länkar:
12V adapter:
Arduino Uno
Arduino Nano
100a makt relä, 12VDC SPDT Typ relä:
Omron 24VDC DPDT Typ relä:
HKE 12VDC 5a DPDT typ relä:
Fotek SSR-25 DA, Solid State relä:
12V 10A SPDT relä:
andra verktyg och Komponenter:
Super startpaket för nybörjare
digitala oscilloskop
variabel tillförsel
Digital Multimeter
lödkolv Kit
PCB små bärbara borrmaskiner
*observera: dessa är affiliate länkar. Jag kan göra en provision om du köper komponenterna via dessa länkar. Jag skulle uppskatta ert stöd på detta sätt!
Elektromekaniska Relätyper:
dessa är fyra olika typer av reläer; olika i former, storlekar och stiftkonfiguration. Det spelar ingen roll vilken typ av elektromekaniskt relä du använder, arbetsprincipen är exakt densamma. Allt du behöver är att ansluta önskad spänning med reläspolkontakterna, som kan vara 5V till 48 volt, och detta skrivs normalt ut på reläet. Den typ av reläer jag använder kan manövreras med 12Vdc och 24VDC. När du ansluter spänningen med reläspolen stiften kommer du att höra tuck ljudet.
för att styra dessa reläer automatiskt med en Arduino styrelse eller ESP8266, eller ESP32, eller någon annan styrkort, måste du göra en drivrutin krets. För bästa förståelse kommer jag att göra en drivkrets som kan användas för att styra alla dessa reläer. Låt oss diskutera varje relä i detalj.
12V SPDT Typ relä:
Detta är 12V SPDT ”Single Pole och Double throw” typ relä. Normalt använder jag dessa typer av reläer för att styra AC-belastningar. Reläspecifikationer skrivs ut på toppen. 12VDC medel, att detta relä kan styras med 12Volts, detta är den spänning som används för att aktivera reläspolen. Denna spänning förblir helt isolerad från spänningen som är ansluten till reläets gemensamma och normalt stängda eller normalt öppna kontakter.
vid 250VAC kan den hantera AC-belastningsström upp till 7Amps, 10A AC-belastningar vid 125VAC och 12a AC-belastningar vid 120VAC. Detta relä kan också användas för att styra LIKSTRÖMSBELASTNINGAR upp till 28VDC med Lastström upp till 10amps.
SPDT Typ relä stift konfiguration:
stiftkonfigurationen för dessa typer av reläer är exakt densamma, även om du använder ett 5V-relä.
detta relä har totalt 5 stift eller kontakter, 3 kontakter på ena sidan och 2 kontakter på andra sidan. Bland de tre kontakterna på vänster sida är den mellersta den gemensamma kontakten, medan de andra två kontakterna är spolkontakterna. På höger sida kan vi se två kontakter NC och nej. NC är den normalt stängda kontakten och nej är den normalt öppna kontakten. Spolkontakterna är helt isolerade från den gemensamma kontakten, normalt stängd kontakt och normalt öppen kontakt. I enkla ord finns det ingen fysisk koppling mellan spolkontakterna och de andra reläkontakterna.
du kan kontrollera detta relä genom att ansluta 12V och GND med spolarnas reläspolkontakter. Reläspolen har ingen polaritet, så det spelar ingen roll vilken sida av spolen du ansluter till 12VDC och vilken sida du ansluter till GND.
Relä Driver Utforma:
för att styra detta relä automatiskt måste vi göra drivrutinskretsen. Med hjälp av förarkretsen kan vi styra 12V-reläet med hjälp av 3.3 V och 5V-kompatibla styrkort som till exempel ESP8266 och ESP32 som är 3.3 V och Arduino-brädor är 5V.
för relädrivrutinens utformning bör du veta hur mycket ström som behövs för att aktivera reläspolen. För detta måste du hitta spolmotståndet med en digital multimeter. Ställ in den digitala multimetervalsknappen på motståndet. Anslut de två sonderna på den digitala multimetern med reläets spolkontakter.
som du kan se är spolmotståndet 405 ohm. Nu använder vi formeln V = IR, vi kan hitta strömmen i milliamps, som behövs för att aktivera reläspolen.
V = IR
I = V/R
I = 12/405
I = .029
I= 29ma
för att aktivera detta relä behöver du 29ma. Nu kan du använda någon generell NPN-eller PNP-transistor vars kollektorström är större än reläspolströmmen. Mitt val är 2n2222 NPN-transistor, för om du kontrollerar databladet kommer du att upptäcka att denna NPN-transistor kan hantera strömmen upp till 800mA.
dessutom är 2n2222 NPN-transistorn billig och det är precis som en kackerlacka tillgänglig överallt.
relä förare kretsschema:
detta är relädrivkretsen. En sida av reläspolen är ansluten till 12volts medan den andra sidan av reläspolen är ansluten till kollektorn på 2n2222 NPN-transistorn. Transistorns emitter är ansluten till marken. Transistorns bas är ansluten till ett 10K ohm motstånd som sedan är anslutet till någon i/O-stift på styrenheten. En diod är ansluten över reläets två spolstift. Denna diod används mot det bakre EMF-skyddet. AC-eller DC-belastning är ansluten mellan de vanliga och normalt öppna kontakterna. Som du kan se är en neutral ledning ansluten direkt till lasten, medan strömförande ledning är ansluten till lasten via ett relä. Så, genom att slå på och stänga av detta relä kan den anslutna AC-eller DC-belastningen slås på och stängas av.
som jag sa tidigare kommer jag att använda samma drivkrets för att styra alla reläer. För att göra det lättare för dig Lödde jag 2n2222 transistorn, 10K-motståndet och ett terminalblock.
Anslut motståndet med stift 13 på Arduino och även marken på 12V-strömförsörjningen med jordstiftet på Arduino. Anslut reläets två spolstift med terminalblocket. Slutligen anslöt jag AC-belastningen, i mitt fall en glödlampa. Nu måste vi skriva ett program för att automatiskt slå på och stänga av den här lampan.
i den svarta kretsen kan du se en spänningsregulator och några avkopplingskondensatorer. Bli inte förvirrad med dessa komponenter. Om du har 12V-adaptern behöver du inte lägga till 12V-regulatorn.
Program för att styra ett 12V-relä:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
|
int relay1 = 13;
void setup () {
pinMode (relay1, utgång);
digitalWrite(relay1, låg);
}
void loop () {
digitalWrite(relä1, hög);
fördröjning(2000);
digitalWrite (relä1, låg);
fördröjning(2000);
}
|
Detta är ett mycket grundläggande program för att styra reläet kopplat till stift 13 i Arduino Uno. Jag kommer att använda samma program för att styra alla reläer. Jag laddade upp ovanstående program och jag kunde styra AC-glödlampan automatiskt. För den praktiska demonstrationen titta på video som ges i slutet av denna artikel.
12V SPDT Strömrelä 100Ampere:
detta är ett SPDT 12V 100a Strömrelä. Detta är den större versionen av det lilla 12V SPDT-reläet. Detta är ganska uppenbart från relästorleken, detta relä är konstruerat för höga amperebelastningar. Du hittar normalt dessa typer av reläer i spänningsstabilisatorer med hög effekt och används för att styra A/C-anläggningar, stora vattenpumpar etc.
detta relä har totalt 5 kontakter; alla 5 kontakter i Kraftreläet är tydligt märkta. Precis som det tidigare förklarade lilla SPDT-typreläet har detta relä också samma kontakter. Den har spolkontakterna som används för att aktivera reläspolen. Den har den gemensamma kontakten, normalt stängd kontakt och normalt öppen kontakt.
för att använda detta relä behöver du 12 volt, eftersom reläspolen inte har någon polaritet så det spelar ingen roll vilken sida av reläspolen som är ansluten till marken eller 12volts.
för att använda detta relä automatiskt behöver vi en drivkrets. Först hittar vi reläspolmotståndet med en digital Multimeter.
som du kan se reläspolmotståndet är 54,2 Ohm, nu använder vi formeln V = IR, vi kan hitta den ström som behövs för att aktivera reläspolen.
V = IR
I = V / R
I = 12/54.2
JAG = .221Amps
I = 221milliampere
så vi behöver minst 221ma för att aktivera reläspolen. Som du vet kan 2n2222 NPN transistor hantera ström upp till 800mA. Så vi kan också använda samma drivkrets för detta relä, den enda skillnaden är att den här gången styrs reläet med en 3,3 V-logik. Jag avslutade lödningen och kopplade reläspolkontakterna med terminalblocket.
den här gången istället med Arduino Uno bestämde jag mig för att använda ESP32 WiFi + Bluetooth-modulen för att styra detta Strömrelä med Blynk-applikationen och android-mobiltelefonapplikationen designad i android studio.
android-appen, ESP32-koden och Blynk-applikationsdesign förklaras i en annan artikel ”IoT Power Relay Project using ESP32 Wifi + Bluetooth, IoT Relay”.
HKE DC12V, 5A 250VAC relä:
Detta är HKE 12VDC DPDT ”Dubbelpol och dubbelkast” – typrelä. Denna DPDT typ relä kan användas för att styra AC laster upp till 5Amps. Eftersom detta är DPDT-typreläet, så kan detta relä användas för att styra två AC-belastningar. Stiften konfigurationsdiagram ges på toppen. Detta relä har totalt 8 stift.
de två första stiften är spolstiften. De två följande stiften är normalt stängda, de två följande stiften är vanliga, medan de två sista är de normalt öppna kontakterna. För att styra detta relä automatiskt behöver du förarkretsen.
jag började med att mäta spolmotståndet och sedan använda formeln V = IR, beräknade jag den ström som behövs för att aktivera reläspolen, som är 44milliampere. Detta relä kan också styras med samma drivkrets.
V = IR
I = V/R
I = 12/272
I = .044A
I = 44ma
jag kopplade reläspolkontakterna med Blockterminalen och en AC-belastning med de vanliga och normalt öppna kontakterna.
så här ser de slutliga anslutningarna ut. Jag kommer att använda samma Arduino-kod. För närvarande kontrollerar jag bara en belastning, om du vill kan du också ansluta en annan belastning.
Omron 24VDC relä:
detta är Omron 24VDC DPDT-typrelä. Detta är den större versionen av HKE 12VDC DPDT-reläet. Spännings-och strömspecifikationerna är tydligt tryckta på reläets högra sida. Denna typ av relä används normalt med PLC. Men med hjälp av en drivkrets kan den styras med olika spänningar.
Omron 24VDC DPDT-typrelä levereras också med basuttaget. Reläet sitter fint och det finns inget behov av lödning. Reläkontaktkonfigurationsschemat ges på toppen och om du tittar noga kommer du också att upptäcka att reläbasuttaget också har siffrorna. Så, enligt reläkontakterna konfigurationsschema.
7 och 8 är Reläspolkontakterna.
5 och 6 är de vanliga kontakterna.
3 och 4 är de normalt öppna kontakterna. Och
1 och 2 är de normalt stängda kontakterna.
för att styra detta relä automatiskt med en styrenhet behöver du en drivkrets.
jag började med att mäta spolmotståndet och sedan använda formeln V = IR.
V = IR
I = V/R
I = 24/628
I = .038A
I = 38ma
jag beräknade den ström som behövs för att aktivera reläspolen, som är 38milliampere. Detta relä kan också styras med samma drivkrets. Men den här gången kommer vi att ansluta 24VDC.
AC-belastningen är ansluten till reläet 5 och 3 kontakter. 5 är den gemensamma kontakten medan kontaktnummer 3 är den normalt öppna kontakten.
för närvarande har jag anslutit en enda belastning. Om du vill kan du ansluta en annan AC-eller DC-belastning med de andra vanliga och normalt öppna eller normalt stängda kontakterna.
Fotek SSR-25 DA ”Solid State Relay”:
Detta är FOTEK SSR Solid State-reläet som kan hantera AC-belastningsströmmen upp till 25 ampere. Det har inga rörliga delar, så du hör inget ljud när du slår på och stänger av det här reläet. Detta Solid State-relä har totalt 4 kontakter. AC-belastningar är anslutna till kontakterna 1 och 2. VÄXELSPÄNNINGSOMRÅDET är 24 till 380vac. Ingångskontakterna 3 och 4 används för att slå på och stänga av reläet. Ingångsspänningsområdet är från 3 till 32vdc. Så, du kan använda någon spänning från 3 till 32vdc för att slå på detta relä. Kontakt 3 är + ve medan Kontakt 4 är GND. Låt oss styra detta relä med hjälp av förarkretsen.
Halvledarreläanslutningsdiagram:
12VDC från förarkretsen är ansluten till halvledarreläets Pluskontakt, och du behöver inte vara orolig eftersom den accepterar ett brett spektrum av ingångsspänningar från 3 till 32vdc. Så detta halvledarrelä kan användas säkert med 12VDC. Anslut jordkontakten på Solid State-reläet med jordkretsen på drivkretsen. De två ledningarna i AC-belastningen är anslutna till kontakterna 1 och 2.
det finns så många andra typer av reläer, men lita på mig om du försöker dessa reläer är jag säker på att du kommer att kunna hantera alla andra typer av reläer utan problem. Det finns en annan typ av relä som kallas Hybrid relä. Ett Hybridrelä är kombinationen av elektromekaniskt relä och Solid state-relä.