Wie zu Relais Verwenden Elektronische Leitungsspannungs-Stromkreise zur Steuerung
In vielen Elektronik-Projekten müssen Sie netzspannungsbetriebenen Schaltungen und Ausschalten mit Schaltungen zu verwandeln, die Niederspannungs-DC-Stromversorgungen verwendet werden. Zum Beispiel: Angenommen, Sie eine 120-VAC-Flutlichtlampe ein und aus in regelmäßigen Abständen zu blinken soll. Relais zur Rettung!
Sie könnten eine Schaltung zu schaffen, die notwendige Timing unter Verwendung eines 555-Timer integrierte Schaltung (IC) zu bauen, aber die 555-Timer IC erfordert nur eine kleine Gleichstromversorgung, im Bereich von 5 bis 15 V und der Ausgangsstrom nicht überschreiten 200 mA, nicht annähernd genug, um eine Flutlichtlampe zu beleuchten. Das ist, wo das Relais kommen.
EIN Relais ist ein elektromechanisches Gerät, das einen Elektromagneten zum Öffnen oder Schließen eines Schalters verwendet. Die Schaltung, die Befugnisse der Elektromagneten der Spule vollständig getrennt von der Schaltung ist die ein- oder ausgeschaltet, indem der Relaisschalter eingeschaltet ist, so ist es möglich, ein Relais, dessen Spule erfordert nur wenige Volt zu verwenden, um eine Netzspannung Schaltung ein- oder auszuschalten.
Für dieses Relais benötigt die Spule nur 12 VDC betrieben und zieht nur 75 mA, auch unter der Stromgrenze, die durch die 555-Timer-ICs Ausgangsstift gezogen werden kann. Aber der Schalter Teil dieses Relais kann bei 120 VAC Strom bis 10 A Griff nach oben, mehr als genug, um eine Flutlichtlampe zu beleuchten.
Der Schalter Teil eines Relais ist in verschiedenen Konfigurationen wie Handschalter zur Verfügung. Die häufigste Switch-Konfiguration ist Doppel-Pole, Doppelsprung (DPDT), was bedeutet, dass das Relais tatsächlich steuert zwei separate Schalter, die zusammen arbeiten, und dass jeder Schalter hat beide normalerweise offen und Öffner.
Hier ist ein schematisches Diagramm für eine einfache Schaltung, die eine 9-VDC-Schaltung mit einem Handtaster verwendet eine 120 VAC Lampe ein- und auszuschalten. Das Relais in der Schaltung eine Spule für 9 VDC und eine Schaltleistung von 10 A bei 117 VAC bewertet. Somit werden nur 9 VDC geht durch den Handtaster. Wenn die Person, die die Schalterhalte entscheidet sie auseinander zu nehmen, wird er oder sie nicht zu gefährlichen Spannungen ausgesetzt werden.
Eine kompliziertere Schaltung, in der ein Ne555 eine Flutlampe über ein Relais steuert, ist eine weitere Option. Hier ist ein Ende der Relaisspule ist mit dem 555-Timer ICs Ausgangsstift (Pin 3) und das andere Ende ist mit Masse verbunden. Wenn der Ausgang des 555 einschaltet, schließt das Relais und die Flutlampenschaltung abgeschlossen ist.
Beachten Sie die Diode, die über die Relaisspule in dieser Schaltung gesetzt wird. Diese Diode benötigt, um die 555-Timer IC von jeder Rückstrom zu schützen, die innerhalb der Relaisspule angelegt werden könnten, wenn die Spule erregt wird. Aufgrund elektromagnetischer Induktion, Relaisspulen sind anfällig für dieses Problem.
Wenn die Spule mit Energie versorgt wird, erzeugt es ein Magnetfeld, das die Schaltkontakte des Relais führt zu bewegen. Jedoch ist dieses Magnetfeld eine subtile Nebenwirkung. In dem Moment, dass die Spannung an der Spule von Null auf den Vss-Versorgungsspannung geht, dehnt sich das Magnetfeld rund um die Spule von Null bis zu seiner maximalen Stärke.
Während dieser Expansion wird das Magnetfeld bewegt in Bezug auf die Spule selbst. Wegen der Hauptinduktions dieses bewegliche Magnetfeld induziert einen Strom in der Spule selbst, in die entgegengesetzte Richtung wie der Strom, der die Spule erregt.
Je nach den Umständen kann diese Rückstrom mächtig sein - stark genug, um den Ausgangsstrom aus der 555-Timer-IC und möglicherweise stark genug, um Strom in den Ausgangsstift zu senden kommen zu überwältigen, die den 555-Chip beschädigen oder zerstören können. D1 verhindert, dass dies geschieht durch das Äquivalent von einem Kurzschluss in der Spule Bereitstellung für Strom zurück in Richtung des Ausgangs-Pin fließt.
Jedes Mal, wenn Sie ein Relais von einer Schaltung fahren, die die empfindlichen Komponenten wie integrierte Schaltkreise oder Transistoren hat, sollten Sie immer eine Diode über die Relaisspule umfassen das Relais von Schäden an Ihrem Schaltungen zu verhindern.