5ピンリレーは、自動車システム、ホームオートメーション、および産業機械で一般的に見られる、低消費電力信号で大電流デバイスを制御するために使用される汎用電気部品です。このガイドでは、5ピンリレーの機能、構成、および適切な配線について説明し、その動作とアプリケーションに関する洞察を提供します。
5ピンリレー部品内訳
クレジット オムロン
5ピンリレーは、スイッチング機能を実現するために連動するいくつかの主要部品で構成されています：
- 電磁コイル： 鉄芯に銅線を巻いたもので、通電すると磁界が発生する。
- アーマチュア： コイルの磁界に反応し、リレー接点を接続または切断する可動金属レバー。
- 連絡先 を含むスイッチング素子：
- コモン・コンタクト（COM）： 中央の接続ポイント（ピン30）。
- ノーマルオープン（NO）接点： 通電時 COM に接続（87 ピン）。
- 常時閉（NC）接点： 非通電時 COM に接続（ピン 87A）。
- 春だ： コイルの非通電時にアーマチュアを復帰させるための復帰力を提供する。
- 住宅だ： 一般的にプラスチックまたは金属製の保護ケーシングで、すべての内部コンポーネントを包んでいる。
- ターミナル： 外部回路と接続するための5つの外部ピン（85、86、30、87、87A）。
これらの部品は、リレーが回路間を切り換え、電気的に絶縁し、低電力信号で大電流負荷を制御できるようにするために協働する。
リレーピン構成
5ピンリレー構成は、2つの異なるピンセットで構成されている：
- コイルピン (85 と 86)： これらは電圧が印加されるとリレーに通電し、磁界を発生させてスイッチを作動させる。
- スイッチング・ピン（30、87、87A）： ピン30は電源に接続された共通接点で、87はノーマル・オープン（NO）接点、87Aはノーマル・クローズ（NC）接点である。
通電時、リレーはピン30から87への接続を切り替え、2つの異なる回路の制御を可能にします。この設定により、リレーは単極両投（SPDT）スイッチとして機能し、さまざまな電気アプリケーションで汎用性を発揮します。
リレー操作の説明
5ピンリレーの動作は電磁原理に基づいており、低消費電力信号で大電流回路を制御することができます。コイルピン（85および86）に電圧が印加されると、磁界が発生して内部のアーマチュアを引き付けます。この動きにより、コモン接点（ピン30）が通常位置から切り替わります。
非通電状態では、ピン30はノーマルクローズ(NC)接点(87A)に接続されています。コイルが通電されると、アーマチュアが動き、この接続が解除され、ピン30とノーマルオープン(NO)接点(87)間に新たな接続が確立される。このスイッチング動作により、リレーは2つの別々の回路を同時に制御することができます。
リレーは、制御回路とスイッチ回路間で異なる電圧レベルを扱うことができるのが大きな利点です。例えば、12Vの信号を使用して、はるかに高い電圧で動作する回路を制御することができ、電気的絶縁と安全性を提供します。
応答時間はリレー動作のもう一つの重要な側面である。ほとんどの車載用リレーは5～10ミリ秒以内にスイッチングできるため、時間に敏感なアプリケーションに適しています。しかし、スイッチングを繰り返すと、時間の経過とともに接点が摩耗することに注意が必要です。
リレーを保護し、その寿命を延ばすために、コイルピン間にダイオードを使用するのが一般的です。この部品はしばしばフライバックダイオードと呼ばれ、コイルが非通電時に発生する電圧スパイクを防止し、そうでなければ制御回路内の敏感な電子部品を損傷する可能性があります。
5ピンリレーの内部機構を理解することは、適切な実装とトラブルシューティングに不可欠です。これらの動作原理を把握することで、エンジニアや技術者は、単純な自動車回路から複雑な産業用制御アプリケーションまで、幅広い電気システムにこの多用途コンポーネントを効果的に組み込むことができます。
配線手順
5ピンリレーを正しく配線するには、以下の手順に従ってください：
- ピンを特定する：30（コモン）、87（ノーマルオープン）、87A（ノーマルクローズ）、85（コイル電源）、86（コイルグランド）。
- 85番ピンのワイヤーを回路グラウンドに、86番ピンのワイヤーを制御スイッチまたは電源に接続してコイルを接続する。
- 負荷をピン30（コモン）に配線する。リレーが通電したときにアクティブになるデバイスの場合は、ピン87（NO）に接続します。リレーがオフのときに作動し続けるデバイスの場合は、ピン87A（NC）を使用します。
- 接続が完了したら、コイル端子（ピン85と86）に電圧を印加してセットアップをテストし、リレーがピン87と87Aの間で正しく切り替わることを確認します。すべての接続が確実であることを確認し、部品を損傷させる可能性のある電圧スパイクを防ぐために、コイルを横切るダイオードなどの適切な保護デバイスを使用してください。
一般的なアプリケーション
5ピンリレーは、さまざまな電気システムで広く使用されている汎用部品です。ここでは、一般的なアプリケーションのリストを示します：
- 自動車システム：
- ヘッドライト、フォグランプ、補助照明の制御
- パワーウィンドウとセントラルロックシステムの管理
- 燃料ポンプとエンジン冷却ファンの作動
- 産業機械：
- 製造装置のモーターとアクチュエーターの制御
- セーフティインターロックと非常停止回路の管理
- バックアップシステムの電源切り替え
- ホームオートメーション：
- HVACシステムとサーモスタットの制御
- ガレージドアオープナーとセキュリティシステムの操作
- スマートホーム機器と照明制御の管理
- 配電：
- 電気パネルの回路を絶縁する
- メイン電源とバックアップ電源の切り替え
- 太陽光・風力発電システムにおける大電流負荷の制御
これらのアプリケーションでは、回路間の切り替え、大電流への対応、電気的絶縁といった5ピンリレーの能力が活用され、さまざまな電気・電子システムにおいて重要なコンポーネントとなっています。
