Înțelegeți releul cu 5 pini și cum funcționează

Un releu cu 5 pini este o componentă electrică versatilă utilizată pentru a controla dispozitive de curent mare cu semnale de putere redusă, întâlnite în mod obișnuit în sistemele auto, automatizarea locuințelor și utilajele industriale. Acest ghid explorează funcționalitatea, configurarea și cablarea corectă a releelor cu 5 pini, oferind informații despre funcționarea și aplicațiile acestora.

Defalcarea componentelor releului cu 5 pini

Credit pentru Omron 

Un releu cu 5 pini constă din mai multe componente cheie care lucrează împreună pentru a permite funcționalitatea sa de comutare:

• Bobină electromagnetică: Fabricat din sârmă de cupru înfășurată în jurul unui miez de fier, acesta generează un câmp magnetic atunci când este energizat.
• Armătură: O pârghie metalică mobilă care reacționează la câmpul magnetic al bobinei, conectând sau deconectând contactele releului.
• Persoane de contact: Elementele de comutare, inclusiv:
  • Contact comun (COM): Punctul central de conectare (pinul 30).
  • Contact normal deschis (NO): Se conectează la COM atunci când este activat (pinul 87).
  • Contact normal închis (NC): Conectat la COM atunci când este dezenergizat (pinul 87A).
• Primăvara: Asigură forța de revenire pentru a restabili armătura atunci când bobina este scoasă de sub tensiune.
• Locuințe: O carcasă protectoare, de obicei din plastic sau metal, care înconjoară toate componentele interne.
• Terminale: Cei cinci pini externi (85, 86, 30, 87, 87A) pentru conectarea la circuite externe.

Aceste componente lucrează împreună pentru a permite releului să comute între circuite, asigurând izolarea electrică și controlul sarcinilor de mare curent cu semnale de mică putere.

Configurația pinilor releului

Configurația releului cu 5 pini constă din două seturi distincte de pini:

• Pinii bobinei (85 și 86): Acestea activează releul atunci când este aplicată tensiune, creând un câmp magnetic pentru a activa comutatorul.
• Pini de comutare (30, 87 și 87A): Pinul 30 este contactul comun conectat la sursa de alimentare, în timp ce 87 este contactul normal deschis (NO) și 87A este contactul normal închis (NC).

Atunci când este activat, releul comută conexiunea de la pinul 30 la 87, permițând controlul asupra a două circuite diferite. Această configurație permite releului să funcționeze ca un comutator SPDT (Single Pole Double Throw), oferind versatilitate în diverse aplicații electrice.

Explicarea funcționării releului

Funcționarea unui releu cu 5 pini se bazează pe principii electromagnetice, ceea ce îi permite să controleze circuite de curent mare cu semnale de putere redusă. Atunci când se aplică tensiune la pinii bobinei (85 și 86), se creează un câmp magnetic care atrage o armătură internă. Această mișcare determină comutarea contactului comun (pinul 30) din poziția sa normală.

În starea sa neenergizată, pinul 30 este conectat la contactul normal închis (NC) (87A). Când bobina este activată, armătura se mișcă, rupând această conexiune și stabilind una nouă între pinul 30 și contactul normal deschis (NO) (87A). Această acțiune de comutare permite releului să controleze simultan două circuite separate.

Capacitatea releului de a gestiona diferite niveluri de tensiune între circuitele de comandă și cele comutate este un avantaj cheie. De exemplu, un semnal de 12 V poate fi utilizat pentru a controla un circuit care funcționează la o tensiune mult mai mare, oferind izolare electrică și siguranță.

Timpul de răspuns este un alt aspect crucial al funcționării releelor. Majoritatea releelor auto pot comuta în 5-10 milisecunde, ceea ce le face potrivite pentru aplicații sensibile la timp. Cu toate acestea, este important să rețineți că comutarea repetată poate duce la uzura contactelor în timp.

Pentru a proteja releul și a-i prelungi durata de viață, se obișnuiește să se utilizeze o diodă între pinii bobinei. Această componentă, denumită adesea diodă flyback, previne vârfurile de tensiune care apar atunci când bobina este lipsită de tensiune, care ar putea deteriora componentele electronice sensibile din circuitul de control.

Înțelegerea mecanicii interne a unui releu cu 5 pini este esențială pentru implementarea și depanarea corespunzătoare. Prin înțelegerea acestor principii operaționale, inginerii și tehnicienii pot integra în mod eficient aceste componente versatile într-o gamă largă de sisteme electrice, de la circuite auto simple la aplicații complexe de control industrial.

Instrucțiuni de cablare

Pentru a cabla corect un releu cu 5 pini, urmați acești pași:

1. Identificați pinii: 30 (comun), 87 (normal deschis), 87A (normal închis), 85 (alimentare bobină) și 86 (masă bobină).
2. Conectați bobina prin atașarea unui fir de la pinul 85 la împământarea circuitului și a altuia de la pinul 86 la comutatorul de control sau la sursa de alimentare.
3. Conectați sarcina la pinul 30 (comun). Pentru dispozitivele care ar trebui să se activeze atunci când releul este activat, conectați la pinul 87 (NO). Pentru dispozitivele care rămân active atunci când releul este oprit, utilizați pinul 87A (NC).
4. După finalizarea conexiunilor, testați configurația prin aplicarea de tensiune la bornele bobinei (pinii 85 și 86) și verificați dacă releul comută corect între pinii 87 și 87A. Asigurați-vă că toate conexiunile sunt sigure și utilizați dispozitive de protecție adecvate, cum ar fi diodele la bobină, pentru a preveni vârfurile de tensiune care ar putea deteriora componentele.

Aplicații comune

Releele cu 5 pini sunt componente versatile utilizate pe scară largă în diverse sisteme electrice. Iată o listă de aplicații comune:

• Sisteme auto:
  • Controlul farurilor, al luminilor de ceață și al iluminării auxiliare
  • Gestionarea geamurilor electrice și a sistemelor de închidere centralizată
  • Acționarea pompelor de combustibil și a ventilatoarelor de răcire a motorului
• Utilaje industriale:
  • Controlul motoarelor și actuatoarelor din echipamentele de producție
  • Gestionarea interblocajelor de siguranță și a circuitelor de oprire de urgență
  • Comutarea între sursele de alimentare în sistemele de rezervă
• Automatizarea casei:
  • Controlul sistemelor HVAC și al termostatelor
  • Operarea deschizătoarelor de uși de garaj și a sistemelor de securitate
  • Gestionarea dispozitivelor inteligente de acasă și a comenzilor de iluminat
• Distribuție de energie:
  • Izolarea circuitelor în panourile electrice
  • Comutarea între sursele de alimentare principale și de rezervă
  • Controlul sarcinilor de mare curent în sistemele de energie solară și eoliană

Aceste aplicații valorifică capacitatea releului cu 5 pini de a comuta între circuite, de a gestiona curenți mari și de a asigura izolarea electrică, făcându-l o componentă esențială în diverse sisteme electrice și electronice.