ວິທີການ Off-Delay Relays ຮັກສາເວລາຫຼັງຈາກໄຟຟ້າຕາຍ: ຄວາມລັບຂອງ Capacitor 

ເມື່ອໄຟດັບ, ໂມງຈັບເວລາຍັງສືບຕໍ່ເຮັດວຽກ

ມໍເຕີຢຸດ. ໄຟຕັດ.

ແຕ່ພັດລົມລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງເຮັດວຽກຕໍ່ໄປອີກ 60 ວິນາທີ ເພື່ອປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍຂອງລູກປືນຈາກຄວາມຮ້ອນທີ່ຕົກຄ້າງ. ດ້ວຍໂມງຈັບເວລາເອເລັກໂຕຣນິກມາດຕະຖານ, ທັນທີທີ່ທ່ານຕັດໄຟໃສ່ຣີເລ, ວົງຈອນຈັບເວລາຈະຢຸດເຮັດວຽກ ແລະ ພັດລົມຢຸດທັນທີ. ສາມນາທີຕໍ່ມາ, ທ່ານກໍາລັງເບິ່ງລູກປືນທີ່ຕິດຂັດ ແລະ ການປ່ຽນມໍເຕີທີ່ມີລາຄາແພງ—ທັງໝົດນີ້ກໍ່ຍ້ອນວ່າໂມງຈັບເວລາເອເລັກໂຕຣນິກ “ສະຫຼາດ” ຂອງທ່ານບໍ່ສາມາດຢູ່ໄດ້ດົນກວ່າແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟພຽງ 60 ວິນາທີ.

ດັ່ງນັ້ນທ່ານຈະໄດ້ຮັບການຈັບເວລາທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ແນວໃດ ເມື່ອແຫຼ່ງພະລັງງານໝົດໄປແລ້ວ?

ຄວາມຂັດແຍ່ງດ້ານພະລັງງານ: ເປັນຫຍັງໂມງຈັບເວລາເອເລັກໂຕຣນິກຈຶ່ງຕ້ອງການສິ່ງທີ່ພວກເຂົາສູນເສຍໄປ

ນີ້ຄືຄວາມເຍາະເຍີ້ຍ: ຣີເລຈັບເວລາເອເລັກໂຕຣນິກຄວນຈະສະຫຼາດກວ່າເຄື່ອງກ່ອນໜ້າທີ່ເປັນແບບນິວເມຕິກ—ນ້ອຍກວ່າ, ລາຄາຖືກກວ່າ, ຊັດເຈນກວ່າ. ແລະພວກມັນກໍ່ເປັນແບບນັ້ນ, ຈົນກ່ວາທ່ານຕ້ອງການໃຫ້ພວກມັນເຮັດວຽກໂດຍບໍ່ມີໄຟ.

ຣີເລຊັກຊ້າເອເລັກໂຕຣນິກມາດຕະຖານຕ້ອງການແຮງດັນໄຟຟ້າເຂົ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຕະຫຼອດໄລຍະເວລາຈັບເວລາທັງໝົດ. ໄມໂຄຣໂປຣເຊສເຊີ ຫຼື ວົງຈອນຈັບເວລາ RC ຕ້ອງການໄຟຟ້າເພື່ອນັບ. ຂົດລວດຣີເລອອກຕ້ອງການໄຟຟ້າເພື່ອໃຫ້ມີພະລັງງານຢູ່. ຕັດໄຟ, ແລະລະບົບທັງໝົດຈະລົ້ມລົງທັນທີ—ການຈັບເວລາຢຸດ, ຣີເລເປີດ, ໂຫຼດຂອງທ່ານປິດ.

ມັນຄ້າຍຄືກັບໂມງດິຈິຕອລທີ່ຢຸດເຮັດວຽກທັນທີທີ່ທ່ານຖອດປລັກມັນ.

ໂມງຈັບເວລານິວເມຕິກບໍ່ມີບັນຫານີ້. ເມື່ອທ່ານຕັດໄຟໃສ່ໂຊເລນອຍຂອງໂມງຈັບເວລານິວເມຕິກ, ໜ້າສຳຜັດຍັງຄົງຢູ່ໃນສະພາບທີ່ປ່ຽນແປງຂອງພວກມັນ ໃນຂະນະທີ່ອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດຄ່ອຍໆໄຫຼຜ່ານຮູຮັບແສງທີ່ສາມາດປັບໄດ້—ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີໄຟຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ກົນໄກການຈັບເວລາແມ່ນກົນຈັກ, ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍຄວາມກົດດັນອາກາດ, ບໍ່ແມ່ນເຫດຜົນທາງເອເລັກໂຕຣນິກ. ພວກມັນໃຫຍ່, ລາຄາແພງ, ແລະຈໍາກັດຢູ່ໃນຊ່ວງເວລາທີ່ກໍານົດ, ແຕ່ພວກມັນເຮັດວຽກໄດ້ເມື່ອໄຟດັບ.

ຊຸມປີ 1970 ໄດ້ນໍາເອົາຣີເລຈັບເວລາແບບໂຊລິດສະເຕດ ທີ່ມີວົງຈອນ RC ແລະຕໍ່ມາແມ່ນໄມໂຄຣໂປຣເຊສເຊີ—ການປັບປຸງຂະໜາດ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ ແລະ ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ແຕ່ການນໍາໃຊ້ທົດແທນໄດ້ຕິດຂັດ. ວິສະວະກອນທີ່ກໍານົດການທົດແທນແບບປັບປຸງສໍາລັບໂມງຈັບເວລານິວເມຕິກໄດ້ຄົ້ນພົບວ່າໜ່ວຍເອເລັກໂຕຣນິກໃໝ່ທີ່ທັນສະໄໝຂອງພວກເຂົາລົ້ມເຫລວໃນສະຖານະການທີ່ນິວເມຕິກເກັ່ງ: ການຈັບເວລາຫຼັງຈາກການຖອດໄຟ.

ຕະຫຼາດຕ້ອງການວິທີແກ້ໄຂ. ຜູ້ຜະລິດຕ້ອງການຄວາມຊັດເຈນທາງເອເລັກໂຕຣນິກ ດ້ວຍການດໍາເນີນງານແບບ “ຫຼັງໄຟ” ແບບນິວເມຕິກ.

ເຂົ້າສູ່ “ຣີເລຊັກຊ້າທີ່ແທ້ຈິງ”—ເອີ້ນອີກຊື່ໜຶ່ງວ່າ “ໂມງຈັບເວລາພະລັງງານຜີ.”

ໂມງຈັບເວລາພະລັງງານຜີ: ສາມວິທີໃນການເກັບຮັກສາພະລັງງານຫຼັງຈາກໄຟດັບ

ຣີເລຊັກຊ້າທີ່ແທ້ຈິງແກ້ໄຂຄວາມຂັດແຍ່ງດ້ານພະລັງງານ ໂດຍການມີແຫຼ່ງສະໜອງພະລັງງານຂອງຕົນເອງຢູ່ເທິງເຮືອ. ເມື່ອໄຟເຂົ້າຖືກຖອດອອກ, ຣີເລບໍ່ໄດ້ຢຸດເຮັດວຽກ—ມັນປ່ຽນໄປໃຊ້ພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ ແລະ ສືບຕໍ່ຈັບເວລາຄືກັບວ່າບໍ່ມີຫຍັງເກີດຂຶ້ນ.

ມີສາມວິທີເພື່ອບັນລຸສິ່ງນີ້, ແຕ່ລະວິທີມີຂໍ້ດີຂໍ້ເສຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນ:

ວິທີທີ 1: ການປ່ອຍປະຈຸຂອງຄາປາຊິເຕີ (ທົ່ວໄປທີ່ສຸດ)

ຄາປາຊິເຕີສາກໄຟໄປຫາແຮງດັນໄຟຟ້າໃນຂະນະທີ່ໄຟຖືກນໍາໃຊ້. ເມື່ອໄຟຖືກຕັດ, ຄາປາຊິເຕີຈະປ່ອຍປະຈຸຊ້າໆຜ່ານຂົດລວດຣີເລ ແລະ ວົງຈອນຈັບເວລາ, ເຮັດໃຫ້ທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງເຮັດວຽກໄດ້ຕາມໄລຍະເວລາຊັກຊ້າທີ່ຕັ້ງໄວ້ລ່ວງໜ້າ.

ຄິດວ່າມັນເປັນ “ລົມຫາຍໃຈສຸດທ້າຍຂອງຄາປາຊິເຕີ”—ປະຈຸໄຟຟ້າທີ່ເກັບໄວ້ນັ້ນຈະຫາຍໃຈອອກເທື່ອລະກ້າວ, ຈ່າຍໄຟໃຫ້ຂົດລວດຣີເລພຽງພໍທີ່ຈະສໍາເລັດຮອບວຽນການຈັບເວລາ.

ຄາປາຊິເຕີ 2200μF ທີ່ 12V ເກັບຮັກສາພະລັງງານປະມານ 0.16 ຈູນ. ມັນບໍ່ໄດ້ຟັງຄືວ່າຫຼາຍ—ມັນເປັນພະລັງງານໜ້ອຍກວ່າການຍົກຄລິບໜີບເຈ້ຍຂຶ້ນໜຶ່ງແມັດ—ແຕ່ມັນພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ຂົດລວດຣີເລ 12V (ຄວາມຕ້ານທານປົກກະຕິ 85-ໂອມ, ການໃຊ້ພະລັງງານ 140mW) ມີພະລັງງານເປັນເວລາ 5-10 ວິນາທີ, ຂຶ້ນກັບແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງຣີເລ.

ຂະຫຍາຍສິ່ງນັ້ນຂຶ້ນເປັນຄາປາຊິເຕີ 10,000μF, ແລະທ່ານກໍາລັງເບິ່ງການຈັບເວລາ 30-60 ວິນາທີ ໂດຍບໍ່ມີໄຟພາຍນອກໃດໆ.

ວິທີທີ 2: ຣີເລລັອກ + ຄາປາຊິເຕີຂະໜາດນ້ອຍ (ມີປະສິດທິພາບທີ່ສຸດ)

ແທນທີ່ຈະຈ່າຍໄຟໃຫ້ຂົດລວດຣີເລມາດຕະຖານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ໃຫ້ໃຊ້ຣີເລລັອກ (ແບບສອງສະຖຽນ) ທີ່ລັອກຢູ່ໃນຕໍາແໜ່ງທາງກົນຈັກເມື່ອມີພະລັງງານ, ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີກະແສໄຟຟ້າຮັກສາ. ເມື່ອໄຟຖືກຕັດ, ຄາປາຊິເຕີຂະໜາດນ້ອຍພຽງແຕ່ຕ້ອງການສະໜອງພະລັງງານພຽງພໍທີ່ຈະປົດລັອກຣີເລຫຼັງຈາກຊັກຊ້າທີ່ຕັ້ງໄວ້ລ່ວງໜ້າ—ອາດຈະເປັນພະລັງງານກໍາມະຈອນ 50-100ms ແທນທີ່ຈະເປັນກະແສໄຟຟ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ 60 ວິນາທີ.

ວິທີການນີ້ຕ້ອງການຂະໜາດຄາປາຊິເຕີປະມານ 1/10 ສໍາລັບໄລຍະເວລາຈັບເວລາທີ່ເທົ່າກັນ. ຄາປາຊິເຕີ 470μF ສາມາດບັນລຸສິ່ງທີ່ຕ້ອງການ 4700μF ດ້ວຍວິທີທີ 1.

ຂໍ້ເສຍ? ຣີເລລັອກມີລາຄາແພງກວ່າຣີເລມາດຕະຖານ 2-3 ເທົ່າ, ແລະວົງຈອນຈັບເວລາປົດລັອກແມ່ນສັບສົນກວ່າ. ທ່ານກໍາລັງແລກປ່ຽນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງສ່ວນປະກອບສໍາລັບຂະໜາດຄາປາຊິເຕີ.

ວິທີທີ 3: ແບັດເຕີຣີຂະໜາດນ້ອຍ (ການຮັກສາໄວ້ດົນທີ່ສຸດ)

ສໍາລັບໄລຍະເວລາຈັບເວລາທີ່ເກີນສອງສາມນາທີ, ຫຼືສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືໃນສະແຕນບາຍເປັນເວລາຫຼາຍປີ, ແບັດເຕີຣີຫຼຽນລິທຽມຂະໜາດນ້ອຍ (CR2032 ຫຼືຄ້າຍຄືກັນ) ສາມາດຈ່າຍໄຟໃຫ້ວົງຈອນຈັບເວລາໄດ້ຢ່າງບໍ່ມີກໍານົດ.

ແບັດເຕີຣີບໍ່ໄດ້ຈ່າຍໄຟໃຫ້ຂົດລວດຣີເລອອກ—ສິ່ງນັ້ນຈະເຮັດໃຫ້ມັນໝົດພາຍໃນຊົ່ວໂມງ. ແທນທີ່ຈະ, ມັນຈ່າຍໄຟໃຫ້ພຽງແຕ່ໄມໂຄຣໂປຣເຊສເຊີ ແລະ ເຫດຜົນການຈັບເວລາ, ເຊິ່ງໃຊ້ໄຟຟ້າໜ້ອຍຫຼາຍ. ເມື່ອໄລຍະເວລາຈັບເວລາໝົດອາຍຸ, ໄມໂຄຣໂປຣເຊສເຊີທີ່ໃຊ້ແບັດເຕີຣີຈະປ່ອຍກໍາມະຈອນທີ່ເກັບໄວ້ໃນຄາປາຊິເຕີຂະໜາດນ້ອຍ ເພື່ອເຮັດໃຫ້ຣີເລອອກຢຸດເຮັດວຽກ.

ຂໍ້ດີ: ຄວາມສາມາດໃນການຈັບເວລາທີ່ຍາວນານທີ່ສຸດ (ນາທີຫາຊົ່ວໂມງ), ບໍ່ມີການເສື່ອມສະພາບຂອງຄາປາຊິເຕີຕາມການເວລາ.

ຂໍ້ເສຍ: ຕ້ອງການປ່ຽນແບັດເຕີຣີ (ທຸກໆ 3-5 ປີ), ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເບື້ອງຕົ້ນສູງກວ່າ, ຂໍ້ຄວນພິຈາລະນາດ້ານລະບຽບການສໍາລັບການກໍາຈັດແບັດເຕີຣີ.

ສໍາລັບສ່ວນທີ່ເຫຼືອຂອງບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະສຸມໃສ່ວິທີທີ 1—ການຈັບເວລາການປ່ອຍປະຈຸຂອງຄາປາຊິເຕີ—ເນື່ອງຈາກວ່າມັນເປັນວິທີແກ້ໄຂທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດ, ປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສຸດ, ແລະງ່າຍດາຍທີ່ສຸດທາງກົນຈັກ.

ຄາປາຊິເຕີກາຍເປັນໂມງໄດ້ແນວໃດ: ຄ່າຄົງທີ່ເວລາ RC ອະທິບາຍ

ການເຂົ້າໃຈວິທີທີ່ປະຈຸໄຟຟ້າທີ່ເກັບໄວ້ກາຍເປັນການຈັບເວລາທີ່ຊັດເຈນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ເຂົ້າໃຈການປ່ອຍປະຈຸຂອງຄາປາຊິເຕີຜ່ານຕົວຕ້ານທານ—ວົງຈອນ RC ພື້ນຖານ.

ໄລຍະການສາກໄຟ: ການເກັບຮັກສາພະລັງງານຜີ

ເມື່ອໄຟຖືກນໍາໃຊ້ກັບຣີເລຊັກຊ້າທີ່ແທ້ຈິງ, ສອງສິ່ງເກີດຂຶ້ນພ້ອມໆກັນ: ຣີເລອອກຈະມີພະລັງງານ (ປິດ ຫຼື ເປີດໜ້າສຳຜັດຕາມການນໍາໃຊ້), ແລະຄາປາຊິເຕີເກັບຮັກສາຈະສາກໄຟຜ່ານຕົວຕ້ານທານການສາກໄຟໄປຫາແຮງດັນໄຟຟ້າ.

ພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ໃນຄາປາຊິເຕີທີ່ສາກໄຟເຕັມປະຕິບັດຕາມສູດງ່າຍໆ:

E = ½CV²

ບ່ອນທີ່:

• E = ພະລັງງານ (ຈູນ)
• C = ຄວາມຈຸ (ຟາຣັດ)
• V = ແຮງດັນໄຟຟ້າ (ໂວນ)

ສໍາລັບຄາປາຊິເຕີ 2200μF ທີ່ສາກໄຟໄປຫາ 12V:

E = ½ × 0.0022F × (12V)² = 0.158 ຈູນ

ນັ້ນແມ່ນພະລັງງານພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ຂົດລວດຣີເລ 12V/85Ω (ພະລັງງານ = V²/R = 1.69W) ມີພະລັງງານປະມານ 0.094 ວິນາທີ… ຖ້າທ່ານປ່ອຍປະຈຸມັນທັນທີດ້ວຍພະລັງງານເຕັມທີ່.

ແຕ່ທ່ານບໍ່ໄດ້ເຮັດແນວນັ້ນ. ຄາປາຊິເຕີປ່ອຍປະຈຸ ເທື່ອລະກ້າວ ຜ່ານຄວາມຕ້ານທານຂອງຂົດລວດຣີເລ, ແລະນັ້ນແມ່ນບ່ອນທີ່ຄວາມມະຫັດສະຈັນຂອງການຈັບເວລາເກີດຂຶ້ນ.

ໄລຍະການປ່ອຍປະຈຸ: ກົດລະບຽບ 37%

ເມື່ອໄຟເຂົ້າຖືກຖອດອອກ, ຄາປາຊິເຕີເລີ່ມປ່ອຍປະຈຸຜ່ານຄວາມຕ້ານທານຂອງຂົດລວດຣີເລ. ແຮງດັນໄຟຟ້າຂ້າມຄາປາຊິເຕີບໍ່ໄດ້ຫຼຸດລົງເປັນເສັ້ນຊື່—ມັນປະຕິບັດຕາມເສັ້ນໂຄ້ງການເສື່ອມໂຊມແບບເລກກໍາລັງທີ່ຖືກຄວບຄຸມໂດຍ ຄ່າຄົງທີ່ເວລາ RC:

τ (tau) = R × C

ບ່ອນທີ່:

• τ = ຄ່າຄົງທີ່ເວລາ (ວິນາທີ)
• R = ຄວາມຕ້ານທານ (ໂອມ)
• C = ຄວາມຈຸ (ຟາຣັດ)

ນີ້ແມ່ນສ່ວນທີ່ສວຍງາມ: ຫຼັງຈາກຄ່າຄົງທີ່ເວລາໜຶ່ງ (τ) ແທ້ໆ, ແຮງດັນໄຟຟ້າຈະເສື່ອມໂຊມລົງຢ່າງຊັດເຈນ 37% ຂອງມູນຄ່າເບື້ອງຕົ້ນຂອງມັນ.

ບໍ່ແມ່ນ 40%. ບໍ່ແມ່ນ 35%. 37% ແທ້ໆ (ຕົວຈິງແລ້ວ 36.8%, ຫຼືຊັດເຈນກວ່າ, 1/e ບ່ອນທີ່ e ≈ 2.718).

ນີ້ບໍ່ແມ່ນແບບສຸ່ມ—ມັນຖືກອົບເຂົ້າໄປໃນຟັງຊັນເລກກໍາລັງທີ່ຄວບຄຸມການປ່ອຍປະຈຸ RC:

V(t) = V₀ × e^(-t/τ)

ທີ່ t = τ: V(τ) = V₀ × e^(-1) = V₀ × 0.368 = 37% ຂອງ V₀

ເປັນຫຍັງເລື່ອງນີ້ຈຶ່ງສຳຄັນ: ທຸກໆຄ່າຄົງທີ່ເວລາເພີ່ມເຕີມຫຼຸດລົງແຮງດັນໄຟຟ້າອີກ 37% ຂອງ ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ຍັງເຫຼືອ. ທີ່ 1τ: 37% ຍັງເຫຼືອ (63% ປ່ອຍປະຈຸ).

• At 1τ: 37% remaining (63% discharged)
• ທີ່ 2τ: ເຫຼືອ 13.5%, (ໄຫຼອອກ 86.5%)
• ທີ່ 3τ: ເຫຼືອ 5%, (ໄຫຼອອກ 95%)
• ທີ່ 5τ: ເຫຼືອ 99%)

ສຳລັບ relay 12V ຂອງພວກເຮົາທີ່ມີ coil 85Ω ແລະ capacitor 2200μF:

τ = 85Ω × 0.0022F = 0.187 ວິນາທີ

ຫຼັງຈາກ 0.187 ວິນາທີ, ແຮງດັນໄຟຟ້າຂ້າມ capacitor (ແລະດັ່ງນັ້ນຂ້າມ coil relay) ຈະເປັນ 4.4V. ຫຼັງຈາກ 0.374 ວິນາທີ (2τ), ມັນຈະເປັນ 1.6V. ຫຼັງຈາກ 0.56 ວິນາທີ (3τ), ພຽງແຕ່ 0.6V.

ແຕ່ນີ້ແມ່ນຄຳຖາມທີ່ສຳຄັນ: relay coil ປ່ອຍອອກມາແທ້ໆຢູ່ທີ່ແຮງດັນໄຟຟ້າເທົ່າໃດ?

ເທັກນິກ Dropout: ເຫດຜົນທີ່ເວລາຈິງດົນກວ່າການຄາດຄະເນທາງຄະນິດສາດ

relay 12V ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງມີ 12V ເພື່ອໃຫ້ມີພະລັງງານເມື່ອມັນຖືກດຶງເຂົ້າມາແລ້ວ.

ໄດ້ ແຮງດັນໄຟຟ້າ pickup (ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ຈຳເປັນເພື່ອໃຫ້ພະລັງງານແກ່ relay ທີ່ບໍ່ມີພະລັງງານໃນເບື້ອງຕົ້ນ) ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ 75-85% ຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບ—ເອີ້ນມັນວ່າ 9-10V ສຳລັບ relay 12V. ແຕ່ ແຮງດັນໄຟຟ້າ dropout (ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ relay ທີ່ໄດ້ຮັບພະລັງງານແລ້ວປ່ອຍອອກມາ) ແມ່ນຕໍ່າກວ່າຫຼາຍ: ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ 20-30% ຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບ, ຫຼື 2.4-3.6V ສຳລັບ relay 12V ຂອງພວກເຮົາ.

ສິ່ງນີ້ເກີດຂຶ້ນຍ້ອນ hysteresis ຂອງວົງຈອນແມ່ເຫຼັກ. ເມື່ອ relay armature ແຕະໃສ່ pole piece (ຕຳແໜ່ງທີ່ມີພະລັງງານເຕັມທີ່), ຊ່ອງຫວ່າງອາກາດເປັນສູນ, magnetic reluctance ຖືກຫຼຸດໜ້ອຍລົງ, ແລະແຮງ magnetomotive ໜ້ອຍກວ່າຫຼາຍ (ແລະດັ່ງນັ້ນກະແສໄຟຟ້າ/ແຮງດັນໄຟຟ້າ coil ໜ້ອຍກວ່າ) ແມ່ນຈຳເປັນເພື່ອຮັກສາສະໜາມແມ່ເຫຼັກທີ່ຖື armature ໄວ້ໃນບ່ອນ.

ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າເວລາຂອງເຈົ້າຂະຫຍາຍອອກໄປເກີນກວ່າການຄຳນວນ RC ທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ.

ໃຫ້ຄຳນວນຄືນໃໝ່ສຳລັບ relay 12V ຂອງພວກເຮົາ (coil 85Ω, capacitor 2200μF) ໂດຍສົມມຸດວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າ dropout ແມ່ນ 2.8V (23% ຂອງທີ່ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບ):

ໂດຍໃຊ້ V(t) = V₀ × e^(-t/τ), ແກ້ໄຂສຳລັບ t ເມື່ອ V(t) = 2.8V:

2.8V = 12V × e^(-t/0.187s)

0.233 = e^(-t/0.187s)

ln(0.233) = -t/0.187s

-1.46 = -t/0.187s

t = 0.273 ວິນາທີ

ດັ່ງນັ້ນ capacitor 2200μF ຂອງພວກເຮົາເຮັດໃຫ້ relay ມີພະລັງງານເປັນເວລາ 0.273 ວິນາທີ, ບໍ່ແມ່ນ <0.1 ວິນາທີທີ່ການຄຳນວນພະລັງງານທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງແນະນຳ.

ນັ້ນແມ່ນ ເທັກນິກ Dropout ໃນການປະຕິບັດ.

ຕ້ອງການເວລາ hold-up 5 ວິນາທີບໍ? ເຮັດວຽກຖອຍຫຼັງ:

t_desired = 5 ວິນາທີ, τ = RC = 0.187s (ຈາກກ່ອນໜ້ານີ້)

ຈຳນວນຄ່າຄົງທີ່ເວລາເທົ່າໃດແມ່ນ 5 ວິນາທີ? 5s / 0.187s = 26.7 ຄ່າຄົງທີ່ເວລາ

ທີ່ 26.7τ, ແຮງດັນໄຟຟ້າຈະເປັນສູນໂດຍພື້ນຖານ—ຕໍ່າກວ່າ dropout ຫຼາຍ. ພວກເຮົາຈຳເປັນຕ້ອງແກ້ໄຂເມື່ອແຮງດັນໄຟຟ້າຮອດ 2.8V:

2.8/12 = 0.233, ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາຕ້ອງການ: e^(-t/τ) = 0.233

-t/τ = ln(0.233) = -1.46

ສຳລັບ t = 5s: τ = 5s / 1.46 = 3.42 ວິນາທີ

ດັ່ງນັ້ນ: C = τ/R = 3.42s / 85Ω = 0.040F = 40,000μF

capacitor 40,000μF ທີ່ 12V? ນັ້ນແມ່ນຂະໜາດໃຫຍ່ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ (ປະມານຂະໜາດຂອງແບັດເຕີຣີ D-cell) ແລະມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ 15-25 ໂດລາ. ເຮັດໄດ້, ແຕ່ບໍ່ສະຫງ່າງາມ.

ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ວ່າ relays latching (ວິທີທີ 2) ຫຼືໄລຍະເວລາທີ່ຍາວກວ່າປົກກະຕິແລ້ວໃຊ້ການອອກແບບທີ່ອີງໃສ່ microprocessor ທີ່ມີແບັດເຕີຣີຂະໜາດນ້ອຍ—ຂະໜາດ capacitor ກາຍເປັນສິ່ງທີ່ບໍ່ສາມາດປະຕິບັດໄດ້ເກີນ 30-60 ວິນາທີຂອງການຖື relay ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ການກຳນົດຂະໜາດ Capacitor ຂອງທ່ານ: ວິທີການ 3 ຂັ້ນຕອນ

ໃຫ້ເຮັດວຽກຜ່ານຕົວຢ່າງການອອກແບບໃນໂລກຕົວຈິງ: ທ່ານຕ້ອງການ relay 12V ເພື່ອໃຫ້ມີພະລັງງານເປັນເວລາ 10 ວິນາທີຫຼັງຈາກການຖອດພະລັງງານອອກ.

ຂັ້ນຕອນທີ 1: ຮູ້ສະເພາະຂອງ Relay ຂອງທ່ານ

ສິ່ງທີ່ທ່ານຕ້ອງການ:

• ແຮງດັນໄຟຟ້າ Coil: 12V DC
• ຄວາມຕ້ານທານ Coil: ວັດແທກດ້ວຍ multimeter ຫຼືກວດເບິ່ງ datasheet (ສົມມຸດວ່າ 80Ω)
• ແຮງດັນໄຟຟ້າ Dropout: ບໍ່ວ່າຈະທົດສອບ empirically ຫຼືປະເມີນຢູ່ທີ່ 25% ຂອງທີ່ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບ = 3.0V

ຖ້າທ່ານບໍ່ມີແຮງດັນໄຟຟ້າ dropout, ທົດສອບມັນ: ນຳໃຊ້ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບໃສ່ coil relay. ເມື່ອມີພະລັງງານແລ້ວ, ຄ່ອຍໆຫຼຸດແຮງດັນໄຟຟ້າດ້ວຍການສະໜອງພະລັງງານທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ໃນຂະນະທີ່ຕິດຕາມກວດກາ contacts. ໃຫ້ສັງເກດແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ relay ປ່ອຍອອກມາ. ນັ້ນແມ່ນແຮງດັນໄຟຟ້າ dropout ຂອງທ່ານ.

Pro-Tip #1: ແຮງດັນໄຟຟ້າ dropout ແມ່ນເພື່ອນຂອງທ່ານ. relay coils ສ່ວນໃຫຍ່ຖືຢູ່ທີ່ 20-30% ຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ທ່ານມີເວລາຫຼາຍກວ່າ 3-5 ເທົ່າທີ່ການຄຳນວນພະລັງງານທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງແນະນຳ.

ຂັ້ນຕອນທີ 2: ຄຳນວນ Capacitance ທີ່ຕ້ອງການ

ໃຊ້ສູດ dropout trick ທີ່ໄດ້ມາຈາກກ່ອນໜ້ານີ້:

t = -τ × ln(V_dropout / V_initial)

ບ່ອນທີ່ τ = RC, ດັ່ງນັ້ນ:

t = -RC × ln(V_dropout / V_initial)

ຈັດລຽງຄືນໃໝ່ເພື່ອແກ້ໄຂສຳລັບ C:

C = -t / [R × ln(V_dropout / V_initial)]

ສຳລັບຕົວຢ່າງຂອງພວກເຮົາ:

• t = 10 ວິນາທີ
• R = 80Ω
• V_initial = 12V
• V_dropout = 3.0V

C = -10s / [80Ω × ln(3.0V / 12V)]

C = -10s / [80Ω × ln(0.25)]

C = -10s / [80Ω × (-1.386)]

C = 10s / 110.9

C = 0.090F = 90,000μF

ນັ້ນແມ່ນຄ່າຕ່ຳສຸດທາງທິດສະດີ.

ຂັ້ນຕອນທີ 3: ຄຳນຶງເຖິງປັດໃຈໃນໂລກຕົວຈິງ

ທິດສະດີພົບກັບການປະຕິບັດຕົວຈິງຢູ່ບ່ອນນີ້. ສາມປັດໃຈທີ່ຈະລັກເວລາຂອງເຈົ້າໄປ:

ປັດໃຈທີ 1: ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວຂອງຕົວເກັບປະຈຸ

ຕົວເກັບປະຈຸທີ່ແທ້ຈິງບໍ່ແມ່ນສນວນທີ່ສົມບູນແບບ. ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໃຫ້ເສັ້ນທາງການປ່ອຍຂະໜານ, ເຊິ່ງຫຼຸດຜ່ອນເວລາຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ສຳລັບຕົວເກັບປະຈຸ electrolytic, ການຮົ່ວໄຫຼສາມາດເປັນ 0.01CV ຫາ 0.03CV (μA ຕໍ່ μF-V) ຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງ.

ສຳລັບຕົວເກັບປະຈຸ 90,000μF/12V ຂອງພວກເຮົາ: ການຮົ່ວໄຫຼ ≈ 0.02 × 90,000μF × 12V = 21,600μA = 21.6mA

ສົມທຽບສິ່ງນັ້ນກັບກະແສໄຟຟ້າຂອງຂົດລວດ relay ຢູ່ທີ່ dropout (3V / 80Ω = 37.5mA). ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວແມ່ນບໍລິໂພກຫຼາຍກວ່າເຄິ່ງໜຶ່ງຂອງກະແສໄຟຟ້າຂອງຂົດລວດ relay!

ການແກ້ໄຂ: ໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸຟິມທີ່ມີການຮົ່ວໄຫຼຕ່ຳ (polypropylene ຫຼື polyester) ສຳລັບການນຳໃຊ້ເວລາທີ່ສຳຄັນ, ຫຼືເພີ່ມຂອບເຂດຄວາມຈຸ 30-50% ສຳລັບ electrolytics.

ຄຳແນະນຳແບບມືອາຊີບ: ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວຂອງຕົວເກັບປະຈຸລັກເວລາຂອງເຈົ້າໄປ. ໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸຟິມ (polypropylene/polyester) ສຳລັບການຊັກຊ້າ >10 ວິນາທີ, ບໍ່ແມ່ນ electrolytics.

ປັດໃຈທີ 2: ຜົນກະທົບຂອງອຸນຫະພູມ

ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວຂອງຕົວເກັບປະຈຸເພີ່ມຂຶ້ນປະມານສອງເທົ່າສຳລັບທຸກໆການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມ 10°C. ຕົວເກັບປະຈຸທີ່ມີການຮົ່ວໄຫຼ 20mA ຢູ່ທີ່ 25°C ອາດຈະມີ 40mA ຢູ່ທີ່ 35°C, 80mA ຢູ່ທີ່ 45°C.

ແຮງດັນໄຟຟ້າ dropout ຂອງ relay ຍັງປ່ຽນແປງໄປຕາມອຸນຫະພູມ—ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຈະເພີ່ມຂຶ້ນເລັກນ້ອຍເມື່ອຄວາມຕ້ານທານຂອງຂົດລວດເພີ່ມຂຶ້ນຕາມອຸນຫະພູມ (ຄ່າສຳປະສິດອຸນຫະພູມບວກຂອງທອງແດງ). ນີ້ຊ່ວຍເລັກນ້ອຍ, ແຕ່ບໍ່ພຽງພໍທີ່ຈະຊົດເຊີຍການຮົ່ວໄຫຼຂອງຕົວເກັບປະຈຸ.

ປັດໃຈທີ 3: ຄວາມຄາດເຄື່ອນຂອງຕົວເກັບປະຈຸ

ຕົວເກັບປະຈຸ electrolytic ໂດຍທົ່ວໄປມີຄວາມຄາດເຄື່ອນ -20%/+80%. ຕົວເກັບປະຈຸ 90,000μF ນັ້ນອາດຈະເປັນ 72,000μF (ຢູ່ທີ່ -20%). ຕົວເກັບປະຈຸຟິມແມ່ນແໜ້ນກວ່າ, ໂດຍປົກກະຕິ ±5-10%.

ນຳໃຊ້ຂອບເຂດຄວາມປອດໄພ:

ເນື່ອງຈາກປັດໃຈເຫຼົ່ານີ້, ໃຫ້ຄູນຄວາມຈຸທີ່ຄຳນວນຂອງເຈົ້າດ້ວຍ 1.5 ຫາ 2.0x ສຳລັບການເຮັດວຽກທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ໃນທົ່ວອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມຄາດເຄື່ອນຂອງສ່ວນປະກອບ:

C_actual = 90,000μF × 1.75 = 157,500μF

ປັດຂຶ້ນເປັນຄ່າມາດຕະຖານ: 2 × 82,000μF = 164,000μF ຂະໜານກັນ, ຫຼືໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸ 150,000μF ອັນດຽວຖ້າມີ.

ຢູ່ທີ່ 12V, ຕົວເກັບປະຈຸ electrolytic 150,000μF ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງປະມານ 35mm × ສູງ 60mm, ລາຄາ $8-15, ແລະເກັບຮັກສາພະລັງງານປະມານ 10.8 joules.

ການຈຳກັດກະແສໄຟຟ້າ Inrush: ຢ່າລືມຕົວຕ້ານທານການສາກໄຟ

ເມື່ອເຈົ້າໃຊ້ພະລັງງານຄັ້ງທຳອິດ, ຕົວເກັບປະຈຸຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ບໍ່ມີປະຈຸນັ້ນເບິ່ງຄືວ່າເປັນວົງຈອນສັ້ນ. ຕົວເກັບປະຈຸ 150,000μF ທີ່ສາກໄຟຈາກ 0V ຫາ 12V ຜ່ານຄວາມຕ້ານທານສູນຈະຕ້ອງການກະແສໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ມີຂອບເຂດຕາມທິດສະດີ.

ໃນການປະຕິບັດຕົວຈິງ, ຄວາມຕ້ານທານຂອງສາຍໄຟ ແລະ impedance ຂອງການສະໜອງພະລັງງານຈຳກັດສິ່ງນີ້, ແຕ່ເຈົ້າຈະຍັງເຫັນກະແສໄຟຟ້າ inrush ຂອງ 10-50A ສຳລັບສອງສາມ milliseconds ທຳອິດ, ເຊິ່ງອາດຈະທຳລາຍໜ້າສຳຜັດ, fuses, ຫຼືການສະໜອງພະລັງງານເອງ.

ການແກ້ໄຂ: ເພີ່ມຕົວຕ້ານທານການສາກໄຟ (R_charge) ເປັນຊຸດກັບຕົວເກັບປະຈຸເພື່ອຈຳກັດກະແສໄຟຟ້າ inrush, ໂດຍມີ diode ຂະໜານເພື່ອຂ້າມມັນໃນລະຫວ່າງການປ່ອຍ:

[Power In] → [R_charge] → [+Capacitor-] → [Relay Coil] → [Ground]

diode ອະນຸຍາດໃຫ້ຕົວເກັບປະຈຸປ່ອຍໂດຍກົງຜ່ານຂົດລວດ relay (ບໍ່ມີຄວາມຕ້ານທານຊຸດ) ໃນຂະນະທີ່ບັງຄັບໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າສາກໄຟຜ່ານ R_charge.

ຂະໜາດ R_charge ເພື່ອຈຳກັດກະແສໄຟຟ້າສາກໄຟໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ (0.5-2A):

R_charge = V_supply / I_charge_max = 12V / 1A = 12Ω

ນີ້ເພີ່ມ 12Ω ໃສ່ຄ່າຄົງທີ່ເວລາ RC ໃນລະຫວ່າງການສາກໄຟເທົ່ານັ້ນ, ຂະຫຍາຍເວລາສາກໄຟເປັນປະມານ 5τ = 5 × (12Ω + 80Ω) × 0.15F = 69 ວິນາທີເພື່ອສາກໄຟໃຫ້ເຕັມ.

ຖ້ານັ້ນດົນເກີນໄປ, ຫຼຸດ R_charge ແຕ່ຍອມຮັບ inrush ທີ່ສູງກວ່າ (ເວົ້າວ່າ 6Ω ສຳລັບ ~2A inrush, ເວລາສາກໄຟ 35 ວິນາທີ). ການແລກປ່ຽນແມ່ນຂອງເຈົ້າ.

ຄຳແນະນຳແບບມືອາຊີບ: ຄ່າຄົງທີ່ເວລາ RC (τ = RC) ແມ່ນພຽງແຕ່ຈຸດເລີ່ມຕົ້ນ—ເວລາ hold-up ທີ່ແທ້ຈິງແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມຕ້ານທານຂອງຂົດລວດ relay ທີ່ກົງກັບເສັ້ນໂຄ້ງການປ່ອຍຕົວເກັບປະຈຸຂອງເຈົ້າ.

ການເລືອກຕົວເກັບປະຈຸ: ເຫດຜົນທີ່ປະເພດມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍກວ່າຂະໜາດ

ເຈົ້າໄດ້ຄຳນວນຄວາມຈຸແລ້ວ. ດຽວນີ້ເຈົ້າຕ້ອງເລືອກສ່ວນປະກອບຕົວຈິງ. ເຄມີຂອງຕົວເກັບປະຈຸມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການປະຕິບັດໃນການນຳໃຊ້ເວລາ—ຂະໜາດບໍ່ແມ່ນທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງ.

ຕົວເກັບປະຈຸຟິມ vs Electrolytics: ສົງຄາມການຮົ່ວໄຫຼ

ຕົວເກັບປະຈຸ Electrolytic (ອາລູມິນຽມ ຫຼື Tantalum):

ຂໍ້ດີ:

• ຄວາມຈຸສູງສຸດຕໍ່ຫົວໜ່ວຍບໍລິມາດ (ສຳຄັນສຳລັບຄ່າຂະໜາດໃຫຍ່)
• ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ຳຕໍ່ microfarad ($0.05-0.15 ຕໍ່ 1000μF)
• ມີຢູ່ໃນແຮງດັນໄຟຟ້າສູງ

ຂໍ້ເສຍ:

• ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວສູງ (ສະເພາະ 0.01-0.03 CV, ຮ້າຍແຮງກວ່າໃນການປະຕິບັດຕົວຈິງ)
• ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ຂົ້ວ (ແຮງດັນໄຟຟ້າຍ້ອນກັບ = ການເສຍຊີວິດທັນທີ)
• ອາຍຸການໃຊ້ງານຈຳກັດ (electrolyte ແຫ້ງອອກໃນໄລຍະ 5-10 ປີ)
• ຄວາມຈຸ ແລະ ການຮົ່ວໄຫຼທີ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ອຸນຫະພູມ

ດີທີ່ສຸດສຳລັບ: ການຊັກຊ້າເວລາ <30 ວິນາທີບ່ອນທີ່ຂະໜາດ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເດັ່ນ, ຫຼືບ່ອນທີ່ເຈົ້າໄດ້ເພີ່ມຂອບເຂດ 1.5-2x ສຳລັບການຮົ່ວໄຫຼ.

ຕົວເກັບປະຈຸຟິມ (Polypropylene, Polyester, Polycarbonate):

ຂໍ້ດີ:

• ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວຕ່ຳຫຼາຍ (<0.001 CV, ມັກຈະຕ່ຳກວ່າ electrolytics 10-100x)
• ສະຖຽນລະພາບອຸນຫະພູມທີ່ດີເລີດ
• ອາຍຸການໃຊ້ງານຍາວນານ (20+ ປີ)
• ບໍ່ມີຂໍ້ຈຳກັດດ້ານຂົ້ວ (ສາມາດຈັດການ AC ຫຼື DC ປີ້ນກັບກັນໄດ້)

ຂໍ້ເສຍ:

• ຂະໜາດທາງກາຍະພາບໃຫຍ່ກວ່າຫຼາຍສຳລັບຄວາມຈຸເທົ່າກັນ
• ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງກວ່າ ($0.50-2.00 ຕໍ່ 1000μF)
• ຈຳກັດຄ່າຄວາມຈຸຕ່ຳກວ່າ (ໃນທາງປະຕິບັດ <50μF ສຳລັບຂະໜາດທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ)

ດີທີ່ສຸດສຳລັບ: ເວລາທີ່ຊັດເຈນ >30 ວິນາທີ, ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ຫຼືການນຳໃຊ້ບ່ອນທີ່ການເລື່ອນໄລຍະຍາວແມ່ນບໍ່ສາມາດຍອມຮັບໄດ້.

ວິທີການປະສົມ: ດີທີ່ສຸດຂອງທັງສອງໂລກ

ສຳລັບເວລາໃນລະດັບ 30-60 ວິນາທີ, ໃຫ້ພິຈາລະນາ ການປະສົມປະສານຂະໜານ:

• Electrolytic ຂະໜາດໃຫຍ່ (80% ຂອງຄວາມຈຸທີ່ຄຳນວນ) ສຳລັບການເກັບຮັກສາພະລັງງານຫຼາຍ
• ຕົວເກັບປະຈຸຟິມຂະໜາດນ້ອຍ (20% ຂອງຄວາມຈຸທີ່ຄຳນວນ) ສຳລັບຄວາມຊັດເຈນຂອງການຮົ່ວໄຫຼຕ່ຳ

ຕົວຢ່າງ: 120,000μF electrolytic + 30,000μF film = 150,000μF ທັງໝົດ

ຝາປິດຟິມຊົດເຊີຍການຮົ່ວໄຫຼ electrolytic, ຂະຫຍາຍເວລາໃຫ້ໃກ້ຊິດກັບການຄຳນວນທາງທິດສະດີ. ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນປານກາງ (~30% ຫຼາຍກວ່າ electrolytic ທັງໝົດ), ແຕ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງເວລາປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ຄວາມຜິດພາດທົ່ວໄປ ແລະ ການແກ້ໄຂ

ຄວາມຜິດພາດ: ການໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸທີ່ຖືກຈັດອັນດັບຕ່ຳກວ່າແຮງດັນໄຟຟ້າສະໜອງ

ການສະໜອງ 12V ຕ້ອງການຕົວເກັບປະຈຸທີ່ຖືກຈັດອັນດັບ 16V (ຫຼືສູງກວ່າ) ເພື່ອຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື. ແຮງດັນໄຟຟ້າ transients, ripple, ແລະຄວາມຄາດເຄື່ອນຂອງສ່ວນປະກອບໝາຍຄວາມວ່າ “ລະບົບ 12V” ອາດຈະເຫັນ 14-15V ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂບາງຢ່າງ. ການເຮັດວຽກຂອງຕົວເກັບປະຈຸໃກ້ກັບການຈັດອັນດັບແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງມັນເລັ່ງຄວາມລົ້ມເຫຼວ ແລະ ເພີ່ມການຮົ່ວໄຫຼ.

ແກ້ໄຂ: ໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸທີ່ມີແຮງດັນຢ່າງໜ້ອຍ 1.3 ເທົ່າຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າ (16V ສຳລັບລະບົບ 12V, 25V ສຳລັບ 18V, ແລະອື່ນໆ)

ຄວາມຜິດພາດ #2: ການລະເລີຍ ESR (Equivalent Series Resistance)

ຕົວເກັບປະຈຸມີຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນ (ESR) ທີ່ປາກົດຢູ່ໃນຊຸດທີ່ມີຄວາມຈຸທີ່ເໝາະສົມ. ESR ສູງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນກະແສໄຟຟ້າທີ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ ແລະສ້າງແຮງດັນຕົກພາຍໃຕ້ການໂຫຼດ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນເວລາການຖືຄອງຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

ໄຟຟ້າຂະໜາດໃຫຍ່ອາດມີ ESR ຂອງ 0.1-1Ω. ສຳລັບຂົດລວດ relay ທີ່ດຶງ 150mA ຢູ່ທີ່ dropout, 1Ω ESR ໝາຍເຖິງ 0.15V ສູນເສຍໄປກັບຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນ—ພຽງພໍທີ່ຈະຫຼຸດຜ່ອນຂອບເຂດຂອງທ່ານ.

ແກ້ໄຂ: ກວດເບິ່ງສະເປັກ ESR. ສຳລັບການນຳໃຊ້ເວລາ, ມັກປະເພດ ESR ຕ່ຳ (0.1Ω ຫຼືໜ້ອຍກວ່າ).

ຄວາມຜິດພາດ #3: ການເຊື່ອມຕໍ່ຂະໜານໂດຍບໍ່ມີການດຸ່ນດ່ຽງກະແສໄຟຟ້າ

ການເຊື່ອມຕໍ່ຕົວເກັບປະຈຸຫຼາຍອັນຂະໜານກັນ (ຕົວຢ່າງ, ສີ່ 10,000μF caps ແທນທີ່ຈະເປັນ 40,000μF ອັນໜຶ່ງ) ເຮັດວຽກໄດ້ດີໃນທາງທິດສະດີ ແຕ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາໄດ້ຖ້າຕົວເກັບປະຈຸມີ ESR ຫຼືການຮົ່ວໄຫຼທີ່ບໍ່ກົງກັນ. ຕົວເກັບປະຈຸ “ດີກວ່າ” ເຮັດວຽກຫຼາຍກວ່າ, ອາຍຸໄວຂຶ້ນ, ແລະລົ້ມเหลวເປັນອັນດັບທຳອິດ—ຈາກນັ້ນຕົວເກັບປະຈຸທີ່ຍັງເຫຼືອຈະມີຂະໜາດນ້ອຍເກີນໄປ.

ແກ້ໄຂ: ໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸທີ່ກົງກັນຈາກຊຸດການຜະລິດດຽວກັນເມື່ອຂະໜານກັນ. ເພີ່ມຕົວຕ້ານທານຊຸດນ້ອຍ (0.1-0.5Ω) ໃສ່ແຕ່ລະຕົວເກັບປະຈຸເພື່ອບັງຄັບໃຫ້ມີການແບ່ງປັນກະແສໄຟຟ້າ.

Pro-Tip #4: ເຄື່ອງຫຼິ້ນ relay latching ໃຫ້ທ່ານມີຂະໜາດຕົວເກັບປະຈຸ 1/10 ສຳລັບເວລາທີ່ເທົ່າກັນໂດຍການໃຊ້ໜ່ວຍຄວາມຈຳກົນຈັກແທນທີ່ຈະໃຊ້ພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

VIOX ຜະລິດຕະພັນ Relay ເວລາ

The Ghost Power Timer: Timing That Survives the Power Loss

relays off-delay ທີ່ແທ້ຈິງແກ້ໄຂຄວາມຂັດແຍ້ງພື້ນຖານ: ທ່ານຈະວັດແທກເວລາໄດ້ແນວໃດເມື່ອແຫຼ່ງພະລັງງານຂອງໂມງຫາຍໄປ?

ຄຳຕອບຢູ່ໃນ The Capacitor’s Last Breath—ພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ເກັບໄວ້ທີ່ຫາຍໃຈອອກເທື່ອລະກ້າວ, ເຮັດໃຫ້ຂົດລວດ relay ແລະວົງຈອນເວລາເປັນວິນາທີ ຫຼືນາທີຫຼັງຈາກພະລັງງານປ້ອນຂໍ້ມູນຫາຍໄປ. ມັນເປັນພະລັງງານຜີ: ນ້ຳໝາກໄມ້ພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດສຳເລັດໜ້າທີ່ສຸດທ້າຍກ່ອນທີ່ຈະຈາງລົງເປັນສູນ.

ສາມວິທີບັນລຸເປົ້າໝາຍນີ້:

1. ການໄຫຼຂອງຕົວເກັບປະຈຸ (ທົ່ວໄປທີ່ສຸດ)—ຄ່າຄົງທີ່ເວລາ RC ປ່ຽນການເກັບຮັກສາພະລັງງານໃຫ້ເປັນເວລາທີ່ຊັດເຈນ
2. Latching relay + ຕົວເກັບປະຈຸນ້ອຍ (ປະສິດທິພາບທີ່ສຸດ)—ໜ່ວຍຄວາມຈຳກົນຈັກຕ້ອງການພຽງແຕ່ພະລັງງານກຳມະຈອນ
3. ການສຳຮອງແບັດເຕີຣີຂະໜາດນ້ອຍ (ການຖືຄອງທີ່ຍາວທີ່ສຸດ)—ການບໍລິໂພກ microamp ເຮັດໃຫ້ສາມາດໃຊ້ເວລາໄດ້ຫຼາຍຊົ່ວໂມງ

ຟີຊິກແມ່ນສະຫງ່າງາມ: The 37% Rule ຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງ RC exponential, ແຕ່ ເທັກນິກ Dropout ຂະຫຍາຍເວລາປະຕິບັດຕົວຈິງໂດຍ 3-5x ເກີນກວ່າການຄຳນວນແບບ naive ໂດຍການຂູດຮີດ hysteresis relay.

ຕົວເກັບປະຈຸຟິມ $2 ແລະ relay $5 ສາມາດບັນລຸສິ່ງທີ່ເຄີຍຕ້ອງການເຄື່ອງຈັບເວລາ pneumatic $200—ນ້ອຍກວ່າ, ລາຄາຖືກກວ່າ, ເຊື່ອຖືໄດ້ຫຼາຍກວ່າ, ແລະສາມາດປັບໄດ້ໃນພາກສະໜາມ.

ລະບົບຄວບຄຸມທີ່ທັນສະໄໝຕ້ອງການເວລາທີ່ຢູ່ລອດການຂັດຂວາງພະລັງງານ. ບໍ່ວ່າຈະເປັນພັດລົມເຮັດຄວາມເຢັນປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍຂອງລູກປືນ, ປ່ຽງຂະບວນການເຮັດສຳເລັດລຳດັບການປິດ, ຫຼືວົງຈອນຄວາມປອດໄພຮັກສາການປົກປ້ອງໃນລະຫວ່າງການປ່ຽນແປງ, relay off-delay ທີ່ແທ້ຈິງໃຫ້ການປະກັນເວລາເມື່ອເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າແບບມາດຕະຖານຈະລົ້ມเหลว.

VIOX ELECTRIC ສະເໜີໃຫ້ມີ relays ເວລາເອເລັກໂຕຣນິກຄົບຊຸດ ລວມທັງຕົວແບບ off-delay ທີ່ແທ້ຈິງທີ່ມີການເກັບຮັກສາພະລັງງານໂດຍອີງໃສ່ຕົວເກັບປະຈຸ, ເໝາະສຳລັບການຄວບຄຸມມໍເຕີ, ອັດຕະໂນມັດຂະບວນການ, ແລະການນຳໃຊ້ຄວາມປອດໄພ. relays ເວລາຂອງພວກເຮົາຕອບສະໜອງມາດຕະຖານ IEC 61810 ແລະໃຫ້ການດຳເນີນງານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ໃນທົ່ວຂອບເຂດອຸນຫະພູມອຸດສາຫະກຳ (-25°C ຫາ +70°C ອາກາດລ້ອມຮອບ).

ສຳລັບສະເປັກດ້ານວິຊາການ ແລະຄຳແນະນຳການເລືອກ, ຕິດຕໍ່ທີມງານວິສະວະກຳການນຳໃຊ້ຂອງພວກເຮົາ. ພວກເຮົາຈະຊ່ວຍທ່ານຂະໜາດການແກ້ໄຂບັນຫາເວລາທີ່ເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ຂອງທ່ານ—ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງມີພະລັງງານຜີໃນຕອນທ້າຍຂອງພວກເຮົາ.