Razumevanje 5-pin releja in njegovo delovanje

5-pinski rele je vsestranska električna komponenta, ki se uporablja za krmiljenje naprav z visokim tokom in majhno močjo, pogosto v avtomobilskih sistemih, domači avtomatizaciji in industrijskih strojih. Ta vodnik obravnava funkcionalnost, konfiguracijo in pravilno ožičenje 5-pin relejev ter ponuja vpogled v njihovo delovanje in uporabo.

Razčlenitev komponent 5 pin releja

Kredit za Omron 

Petpolni rele je sestavljen iz več ključnih sestavnih delov, ki skupaj omogočajo njegovo preklopno funkcijo:

• Elektromagnetna tuljava: Narejen je iz bakrene žice, ovite okoli železnega jedra, in ob napajanju ustvarja magnetno polje.
• Armature: Gibljiva kovinska ročica, ki se odziva na magnetno polje tuljave in povezuje ali razvezuje kontakte releja.
• Kontakti: Preklopni elementi, vključno z:
  • Skupni stik (COM): Osrednja priključna točka (nožica 30).
  • Normalno odprt (NO) Kontakt: Priključi se na COM, ko je pod napetostjo (nožica 87).
  • Normalno zaprt (NC) Kontakt: Povezan s COM, ko je izklopljen (nožica 87A).
• Pomlad: Zagotavlja povratno silo za ponovno vzpostavitev armature, ko je tuljava brez napetosti.
• Stanovanja: Zaščitno ohišje, običajno iz plastike ali kovine, v katerem so vse notranje komponente.
• Priključki: Pet zunanjih nožic (85, 86, 30, 87, 87A) za povezavo z zunanjimi vezji.

Ti sestavni deli skupaj omogočajo releju preklapljanje med tokokrogi, električno izolacijo in krmiljenje visokoturnih bremen z nizkoenergijskimi signali.

Konfiguracija pinov releja

Konfiguracija releja s 5 nožicami je sestavljena iz dveh različnih sklopov nožic:

• Čepi tuljave (85 in 86): Ti ob priključitvi napetosti aktivirajo rele in ustvarijo magnetno polje, ki aktivira stikalo.
• Preklopni nožice (30, 87 in 87A): Pin 30 je skupni kontakt, povezan z virom napajanja, medtem ko je pin 87 normalno odprt (NO) kontakt in pin 87A normalno zaprt (NC) kontakt.

Ko je rele pod napetostjo, preklopi povezavo s kontakta 30 na 87, kar omogoča nadzor nad dvema različnima tokokrogoma. Ta nastavitev omogoča, da rele deluje kot enopolno stikalo z dvojno vrtenjem (SPDT), kar zagotavlja vsestranskost v različnih električnih aplikacijah.

Pojasnjeno delovanje releja

Delovanje petpalčnega releja temelji na elektromagnetnih načelih, kar mu omogoča krmiljenje tokokrogov z visokim tokom s signali z majhno močjo. Ko se na nožice tuljave (85 in 86) priključi napetost, se ustvari magnetno polje, ki privlači notranjo armaturo. To gibanje povzroči, da se skupni kontakt (zatič 30) preklopi iz običajnega položaja.

V stanju brez napajanja je nožica 30 povezana z normalno zaprtim (NC) kontaktom (87A). Ko je tuljava pod napetostjo, se armatura premakne, s čimer se ta povezava prekine in vzpostavi nova povezava med zatičem 30 in normalno odprtim (NO) kontaktom (87). To preklopno delovanje releju omogoča hkratno krmiljenje dveh ločenih tokokrogov.

Ključna prednost releja je, da lahko obvladuje različne ravni napetosti med krmilnim in preklopnim tokokrogom. Na primer, 12-voltni signal se lahko uporabi za krmiljenje vezja, ki deluje pri veliko višji napetosti, kar zagotavlja električno izolacijo in varnost.

Odzivni čas je še en ključni vidik delovanja releja. Večina avtomobilskih relejev lahko preklopi v 5-10 milisekundah, zato so primerni za časovno občutljive aplikacije. Vendar je treba upoštevati, da lahko ponavljajoče se preklapljanje sčasoma povzroči obrabo kontaktov.

Za zaščito releja in podaljšanje njegove življenjske dobe se običajno uporablja dioda na nožicah tuljave. Ta komponenta, ki se pogosto imenuje povratna dioda, preprečuje napetostne skoke, ki se pojavijo, ko je tuljava brez napetosti, kar bi sicer lahko poškodovalo občutljive elektronske komponente v krmilnem vezju.

Razumevanje notranje mehanike petpalčnega releja je bistvenega pomena za pravilno uporabo in odpravljanje težav. Z razumevanjem teh načel delovanja lahko inženirji in tehniki te vsestranske komponente učinkovito vključijo v številne električne sisteme, od preprostih avtomobilskih vezij do zapletenih industrijskih nadzornih aplikacij.

Navodila za ožičenje

Če želite pravilno ožičiti 5-pinski rele, upoštevajte naslednje korake:

1. Prepoznajte zatiče: 30 (skupni), 87 (normalno odprt), 87A (normalno zaprt), 85 (napajanje tuljave) in 86 (ozemljitev tuljave).
2. Tuljavo povežite tako, da priključite žico s kontakta 85 na ozemljitev vezja, drugo žico pa s kontakta 86 na krmilno stikalo ali vir napajanja.
3. Obremenitev povežite s pinom 30 (Common). Naprave, ki se morajo aktivirati, ko je rele pod napetostjo, povežite na nožico 87 (NO). Za naprave, ki ostanejo aktivne, ko je rele izklopljen, uporabite nožico 87A (NC).
4. Po končanih povezavah preizkusite nastavitev tako, da priključite napetost na sponke tuljave (nožice 85 in 86) in preverite, ali rele pravilno preklaplja med nožicama 87 in 87A. Prepričajte se, da so vse povezave varne, in uporabite ustrezne zaščitne naprave, kot so diode na tuljavi, da preprečite napetostne skoke, ki bi lahko poškodovali komponente.

Pogoste aplikacije

5-konični releji so vsestranske komponente, ki se pogosto uporabljajo v različnih električnih sistemih. Tukaj je seznam najpogostejših aplikacij:

• Avtomobilski sistemi:
  • Upravljanje žarometov, luči za meglo in dodatne osvetlitve
  • Upravljanje električnih oken in centralnega zaklepanja
  • delovanje črpalk za gorivo in ventilatorjev za hlajenje motorja.
• Industrijski stroji:
  • Krmiljenje motorjev in aktuatorjev v proizvodni opremi
  • Upravljanje varnostnih zapor in tokokrogov za zaustavitev v sili
  • Preklapljanje med viri energije v rezervnih sistemih
• Avtomatizacija doma:
  • Upravljanje sistemov HVAC in termostatov
  • upravljanje odpiranja garažnih vrat in varnostnih sistemov
  • Upravljanje pametnih domačih naprav in krmilnikov razsvetljave
• Distribucija električne energije:
  • Izoliranje tokokrogov v električnih ploščah
  • Preklapljanje med glavnim in rezervnim napajanjem
  • Upravljanje visokotudnih bremen v solarnih in vetrnih energetskih sistemih

Te aplikacije izkoriščajo sposobnost 5-kolutnega releja, da preklaplja med tokokrogi, prenaša visoke tokove in zagotavlja električno izolacijo, zaradi česar je ključni sestavni del različnih električnih in elektronskih sistemov.