Как работает фотореле: Устройство и виды фотореле

Как работает и подключается датчик света с фотореле для сумеречного выключателя

С наступлением осени начинает сокращаться световой день.

Людям приходиться раньше включать электрическое освещение, расходовать на него больше электроэнергии.

Сейчас любой домашний мастер может экономить денежные средства за оплату электричества, обеспечив его оптимальное потребление для осветительных приборов, расположенных в помещениях или на открытом воздухе.

Сделать это можно за счет их включения только с наступлением сумерек и отключения при рассвете. Причем работать они могут полностью в автоматическом режиме.

Для этих целей служит датчик света, который используется в фотореле, управляющим работой освещения.

Такую общую конструкцию, заключенную в единый корпус, принято называть сумеречным выключателем.

Принцип работы фотореле

Для автоматического управления светильниками по величине освещенности рабочего места и фактору «День-ночь» используется специальный светочувствительный датчик. Он меняет свои электрические характеристики в зависимости от интенсивности падающего на него света.

Для корректировки уровня срабатывания имеется регулятор. После него сигнал от чувствительного элемента усиливается до необходимой величины и подается на обмотку реле электромеханической или статической конструкции.

Таким способом, в зависимости от дневного или ночного освещения, датчик света управляет подачей напряжения на обмотку реле. А последнее — подключает или отключает через свой контакт фазу питания сети на светильник.

Как работает чувствительный элемент фотодатчика

Для контроля величины светового потока используются различные электронные компоненты, входящие в состав:

• фоторезисторов;
• фотодиодов;
• фототранзисторов;
• фототиристоов;
• фотосимисторов.

Как работает датчик света на фоторезисторе

Полупроводниковый слой, облучаемый электромагнитными волнами оптического спектра, изменяет свое электрическое сопротивление.

К нему прикладывается источник стабилизированного напряжения, под действием которого в замкнутой цепи начинает протекать ток, вычисляемый по закону Ома. Его величина зависит от характера изменения сопротивления полупроводникового слоя датчика света.

При увеличении светового потока электрический ток возрастает, а при уменьшении — снижается. Остается только определить граничные состояния, при которых необходимо включать источник освещения в рабочее состояние или отключать его.

Как работает датчик света на фотодиоде

Светочувствительный элемент этого типа преобразует энергию электромагнитных колебаний видимого спектра в электрический ток.

Его величина тоже зависит от силы облучения, что позволяет устанавливать границы срабатывания фотореле.

Датчики света на фотодиодах могут подключаться для работы в схемах с:

1. питанием от внешнего, дополнительного источника напряжения;
2. или обходиться без его использования.

Как работает датчик света на фототранзисторе

Принципы работы, используемые для двух предыдущих случаев, здесь тоже соблюдаются. Фототранзисторы, работают так же, как и их биполярные или полевые аналоги. На их характеристики влияет интенсивность облучения световым потоком.

Определив эту закономерность, выставляют границы рабочих уставок для конечной схемы фотореле. Таким же образом создаются датчики света на фототиристорах и фотосимисторах.

Как работает электрическая схема датчика света на фотореле

В качестве примера рассмотрим самое простейшее устройство со светочувствительным элементом на основе фоторезистора PR1, обладающего сопротивлением в несколько мегаом при полной темноте.

Под действием потока света оно снизится до нескольких килоом. Этой величины достаточно для открытия первого транзистора VT1, когда через него станет протекать коллекторный ток, открывающий второй каскад на транзисторе VT2.

В это плечо включена обмотка обыкновенного электромагнитного реле К1. Она перекинет собственный якорь во второе положение и переключит свой контакт К1.1, который управляет работой светильника.

При отключении реле от схемы его обмотка формирует ЭДС самоиндукции. Для его ограничения установлен диод VD1. Подстрочный резистор R1 используется в качестве регулятора уставки срабатывания датчика света. В некоторых случаях от него вообще можно отказаться.

За счет использования двух последовательно работающих транзисторов чувствительность такой схемы достигается очень большой величины, когда слабый сигнал света, падающий на поверхность фоторезистора, осуществляет переключение выходного реле и управление светильником в автоматическом режиме.

Такая схема является довольно универсальной. Она позволяет применять различные марки транзисторов, электромагнитных реле и устанавливать для них различное напряжение. Чем его величина будет больше, тем высшей чувствительностью обладает датчик света.

Заводские модули фотореле для сумеречных выключателей имеют более сложную структуру схемы, более мощный выходной контакт, но в основе своей работы они повторяют эти же принципы.

В самодельных конструкциях для автоматического управления светом хорошо зарекомендовала себя схема, описанная в статье здесь. Ее несложно повторить своими руками тем, кто умеет и любит работать с паяльником.

Как подключить датчик света с фотореле к светильнику и выполнить монтаж

Использование цветовой разметки проводов

Электрическая схема подключения сумеречного выключателя собирается на основе распределительной коробки, в которую приходят кабелем три провода от электрощитка:

1. фазы;
2. нуля;
3. заземляющего проводника.

На самом фотореле выполнен вывод тоже трех проводов. Обычно они имеют расцветку:

• коричневый, подключаемый на фазу питания сети;
• красный, подающий через встроенный контакт фазный потенциал на светильник при его включении с наступлением сумерек;
• синий, соединяемый с рабочим нулем схемы.

На фотографии сумеречного выключателя показаны эти провода и регулятор освещенности. При вращении его рукоятки устанавливается порог срабатывания датчика света.

Особенности монтажа

Обычная длина проводов, выступающих из корпуса фотореле, не превышает двадцати сантиметров. Поэтому его приято монтировать в непосредственной близости около распределительной коробки, а сам светильник:

1. выносят на некоторое расстояние;
2. или размещают рядом, как показано на фотографии.

При втором способе монтажа схемы необходимо учитывать, чтобы свет от включенной лампы источника не попадал на поле обзора датчика света. Иначе будет происходить ложное срабатывание. Для его исключения дополнительно применяют таймер и датчики движения.

Их контакты включают в последовательную цепочку между красным проводом, выходящим из фотореле и цоколем лампы светильника. Работа датчика движения и таймера подчиняется запрограммированным алгоритмам логической схемы сумеречного выключателя.

Подключение нескольких светильников к одному фотореле

Выходные контакты конечного датчика света обладают определенной коммутационной способностью. Их величина указывается в технической документации и на корпусе сумеречного выключателя в амперах. При необходимости управлять светом от нескольких источников необходимо внимательно посчитать нагрузку, создаваемую ими всеми в комплексе.

Если мощность контактов позволяет, то светильники подключает параллельной цепочкой, как показано на фотографии ниже.

Иногда может возникнуть ситуация, когда нагрузка схемы превышает допустимую мощность контактов сумеречного выключателя.

В этом случае допустимо использовать то же самое фотореле, но к его контактам подключить промежуточный элемент — обмотку магнитного пускателя, обладающей меньшей нагрузкой.

Мощные контакты этого коммутационного аппарата будут надежно переключать цепочку из многих светильников или один мощный прожектор, как показано на схеме ниже.

Подбирать магнитный пускатель придется по типу катушки управления и мощности контактной группы.

Важные технические характеристики датчика света

Фотореле выбирают по:

• чувствительности фотодатчика;
• типу и величине напряжения питания;
• мощности коммутируемых контактов;
• рабочей среде сумеречного выключателя.

Чувствительность фотодатчика

Под этим термином понимают отношение вырабатываемого внутри фотоэлемента тока в микроамперах к величине падающего на него потока света в люменах. Для более точного анализа приборов чувствительность классифицируют по:

1. частоте, связанной с определенным видом колебаний — спектральный метод;
2. диапазону падающих световых волн — интегральная чувствительность.

Напряжение питания сумеречного выключателя

На форму и величину сигнала обращают особое внимание при работе с моделями датчиков света, выпущенных за рубежом, где стандарты электроснабжения могут отличаться от тех, которые используются у нас.

Рабочая среда

Для управления светом уличных светильников создаются сумеречные выключатели с фотореле герметичной конструкции, способной противостоять действию атмосферных осадков и пыли. Их отличает повышенный класс защиты корпуса по IP.

Они же обладают увеличенным диапазоном рабочих температур. Когда наступает низкая морозная погода, то может возникнуть необходимость обогрева их контактов или временного отключения.

Для работы сумеречного выключателя внутри обогреваемых помещений этого делать не требуется.

Изложенный в статье материал позволяет лучше понять видеоролик владельца Инженерные сети «Подключение фотореле».

Если у вас остались вопросы, то можете задать их в комментариях. Сейчас наступил удобный момент для того, чтобы поделиться этим материалом с друзьями в соц сетях.

Полезные товары Полезные сервисы и программы

Как подключить фотореле для уличного освещения? Схемы подключения.

Что такое фотореле?

Фотореле — это устройство, снабженное с выносным или встроенным сумеречным датчиком, которое встроено в электрическую цепь для осветительых приборов. Датчик, реагирующий на освещение, подает сигнал на схему реле, замыкая – включая освещение в сумерки и размыкая — выключая освещение в светлое время суток.

Как правильно выбрать фотореле?

Для правильного выбора фотореле, нужно знать какой вид датчика будет удобней использовать в конкретных условиях, выносной или встроенный и обязательно учесть токовые характеристики фотореле. Они, как и во всяком электрическом приборе, имеют ограничение по коммутации тока в амперах.

сумеречный выключатель 10Асумеречный выключатель (таблица)сумеречный выключатель 20Асумеречный выключатель (таблица)

Принцип работы фотореле

Светочувствительное устройство, постоянно подключенное к электрическому питанию, замеряет уровень естественной освещенности контролируемого пространства. Датчик, реагирующий на освещение, подает сигнал на схему реле, замыкая – включая освещение в сумерки и размыкая — выключая освещение в светлое время суток.

замер уровня освещенности контролируемого пространства

Структурная схема фотореле

устройство датчика фотореле

В состав сумеречного выключателя могут входить:

• светочувствительный элемент, реагирующий на колебания освещенности;
• датчик фотоэлемента, воспринимающий изменения тока;
• усилитель электрического тока;
• коммутирующий прибор в виде реле.

Схемы фотореле (сумеречный выключатель)

Сумеречный выключатель (фотореле)сумеречный выключатель (день-ночь)

Схема фотореле с выносным датчиком

Особенности конструкций сумеречных выключателей

Современные простые фотореле для небольших светильников выпускаются в едином пластмассовом корпусе с возможностью крепления на стену или непосредственно на фонарь тыльной стороны.

В случае превышаемой мощности подключаемых через фотореле осветительных приборов коммутировать его в цепь следует через магнитный пускатель или контактор соответствующей нагрузки.

 

Сложные приборы сумеречного освещения выпускаются двумя составляющими (внешнего датчика фотоэлемента и измерительно-коммутационного устройства), расположенных в щитовой и соединяемых проводами.

Монтаж фотодатчика,  реагирующего на движение, выполняется с учетом обеспечения обзора контролируемой территории.

Подключение нескольких осветительных приборов на одну выходную группу сумеречного выключателя проводится по параллельной схеме.

Большинство фотореле, защищены системой помехозащитой (выдержка времени) от ложных срабатываний. Но, все равно, датчики устройства нужно располагать в дали от возможных попаданий посторонних источников света, чтобы исключить эффект мигания ламп.

Фотодатчик замеряет естественную освещенность по одному из принципов

• фоторезистора;
• фотодиода;
• фототранзистора;
• фототиристора;
• фотосимистора.

Чувствительным элементом, воспринимающим световой поток во всех этих конструкциях работает p-n переход, созданный на стыке двух различных полупроводниковых металлов с р- и n- проводимостью, который .способен вырабатывать электрический заряд при облучении светом.

Электрическое сопротивление фоторезистора зависит от интенсивности падающего светового потока.

Фотодиод формирует электрический заряд, соответствующий интенсивности света за счет фотовольтаического эффекта.

Фототранзистор устроен как оптоэлектронный полупроводник, является аналогом обычного биполярного транзистора, в котором область базы облучается светом для регулирования электрического сигнала.

Фототиристор предназначен для работы в цепях постоянного тока, сконструирован оптоэлектронным полупроводником со структурой обыкновенного тиристора, включаемого в работу током от потока света, направленного на светочувствительную матрицу,.

Фотосимистор сконструирован для работы с переменным током. Его можно представить упрощенной конструкцией из двух фототиристоров. Каждый из них реагирует на положительную или отрицательную составляющую полупериода гармоники. Синхронизацией тока для подачи на управляющий электрод занимается специальная схема.

Технические характеристики фотореле

К основным параметрам, влияющим на выбор сумеречного выключателя, относят:

• номинальное напряжение питания.

Внимание! Электронные приборы, выпускаемые за рубежом, предназначены для работы с напряжениями, стандартизированными в чужих странах. Они могут составлять величину 127 или 110 вольт, что не обеспечит их стабильную работу в электросети 220 вольт.

• мощность потребления электроэнергии и тепловую нагрузку светильников, которую должны надежно выдерживать выходные контакты сумеречного выключателя;
• условия эксплуатации прибора, влияющие на конструкцию и выбор степени защиты корпуса:
  • работа при атмосферных осадках;
  • возможность засорения пылью и посторонними предметами;
  • поддержание температурного режима;
  • светочувствительность датчика и настройки порога срабатывания по освещенности;
  • типы коммутируемых светильников. Простые сумеречные выключатели предназначены для работы с активными нагрузками, создаваемыми разогревом нити накаливания обычных ламп Ильича и галогенных конструкций. Все остальные виды, включая люминесцентные и энергосберегающие, создают реактивную составляющую нагрузки.

У метало-галогенных, натриевых и ртутных ламп при запуске создается бросок пускового тока, который может выжечь контакты.

Конструкция фотореле

Элементная база

Первые фотоэлементы создавались исключительно на аналоговых элементах с электромеханическими реле. Такие устройства успешно работают со 2-й половины 20-го века до настоящего времени.

По мере развития науки, послужившей бурному производству робототехники, стали массово выпускаться полупроводниковые устройства, на базе которых создавались конструкции статических фотореле.

Освоение микропроцессорной техники позволило управлять сложными осветительными установками посредством контроллеров, учитывающих специфические условия местности, включать датчики, реагирующие на движение или другие факторы.

 

Фотореле с выносным датчиком

Оцените качество статьи:

Фотореле для уличного освещения: все что нужно знать

Автор aquatic На чтение 6 мин. Просмотров 5.1k. Обновлено 21.06.2020

Организовать правильное управление освещением на улице не так просто. В некоторых ситуациях доступ к выключателям может быть попросту затруднен. В связи с этим приходится искать нестандартные решения. Интересный вариант заключается в установке фотореле для уличного освещения, которое подает электричество к приборам с наступлением темноты.

Устройства оснащены встроенными датчиками ФРЛ-01 и ФРЛ-02

Конструктивные особенности изделий

Более простые приборы для управления освещением изготавливаются в одном корпусе из пластика. Специальные приспособления позволяют фиксировать их на боковых поверхностях зданий или непосредственно на фонарях. Более сложные устройства состоят из измерительно-коммутационного блока и выносного фотоэлемента.

С помощью металлической пластины можно закрепить элемент

Обычно фотореле для уличного освещения включает следующие компоненты:

• светочувствительный датчик, определяющий уровень освещенности;
• фотоэлемент, измеряющий изменения показателей силы тока;
• реле, выступающее в качестве коммутирующего приспособления;
• усилитель.

Основная плата расположена в прозрачном корпусе

Обратите внимание! Если предполагается подсоединять осветительное оборудование повышенной мощности, то цепь необходимо коммутировать при помощи магнитного пускателя или контактора с соответствующей нагрузкой.

Как работает фотореле для уличного освещения

Принцип функционирования устройство относительно прост. Когда уровень освещенности становится недостаточным, внутри прибора происходит замыкание контактов, благодаря чему включается лампочка одного или нескольких приборов. При увеличенном режиме освещенности контакты размыкаются.

Так выглядит фотодиод – светочувствительный элемент

Для определения уровня освещения используются:

• фототранзисторы, регулирующие электрический сигнал на выходе при воздействии света;
• фототиристоры, получающие заряд от светового потока, который поступает на специальную матрицу;
• фотодиоды, функционирующие по принципу фотовольтаического эффекта;
• фотосимистор, предназначенный для синхронизации тока и передачи его на электрод.

Прочный корпус позволяет защитить детали от внешней среды

Примечание! Практически все модели имеют специальную защиту от ложных сигналов, заключающуюся в выдержке временного интервала. Однако датчики все равно необходимо располагать вдали от источников искусственного света.

Основные характеристики и дополнительные возможности

Если необходимо автоматизировать процесс управления фонарями возле дома, то лучше приобрести фотореле для уличного освещения. Купить его можно за вполне приемлемую плату, особенно если модель не снабжена дополнительными функциями и имеет невысокую мощность.

Представлена современная модель ФР-04

При выборе нужно учитывать базовые параметры:

• номинальное напряжение и частоту тока;
• разницу рабочих температур;
• потребляемую мощность;
• нагрузку на сеть.

Из полезных функций в первую очередь следует выделить наличие таймера. В этом случае появляется возможность задавать время включения и отключения прибора. Программируемые модели вполне реально подстраивать не только под недельное расписание, но и месячное и даже годовое.

Щит управления освещением с фотореле

Многие современные устройства оснащаются возможностью настройки уровня освещенности. Они могут самостоятельно включать приборы не только с полным наступлением темноты, но и в пасмурную погоду, а также в самом начале сумерек.

Статья по теме:

Датчики движения для включения света. Это нехитрое приспособление позволяет сэкономить значительные денежные средства. Давайте подробнее узнаем об их видах, принципе работы и стоимости.

Процесс установки и настройки устройства

После изучения информации о приспособлении предлагается рассмотреть схему подключения фотореле уличного освещения и настроить ее основные параметры, которые касаются срабатывания. Самостоятельное подсоединение проводов даст возможность избежать лишних затрат.

Места соединения проводов при монтаже

Подключение к основному источнику питания и монтаж

В большинстве случаев схема подключения к питанию отражена непосредственно на корпусе устройства или в прилагающейся документации. Как правило, необходимо подсоединить три проводника. Первый ведет на фазу, второй – на ноль, а третий – на светильник.

При сборке корпуса метки должны быть совмещены

Что касается расположения устройства относительно фонаря, то его следует монтировать выше него. Для крепления к боковой поверхности могут использоваться обычные саморезы и дюбели. Они вставляются в отверстия металлической пластины, которая отходит от корпуса.

Наглядная схема размещения приборов и проводов

При необходимости можно подключить маломощное фотореле на повышенную нагрузку, используя модульный контактор. При срабатывании ток поступает не на устройство, а на катушку вспомогательного элемента.

Схема подключения с использованием контактора

Совет! В хозяйстве может быть лишний магнитный пускатель, оставшийся от другой техники. Его допускается применять вместо покупного контактора. Единственный минус заключается в увеличенных габаритах

Настройка усовершенствованных приборов

Обычно регулировка фотореле для уличного освещения производится, если была приобретена современная модель с дополнительными возможностями. Чаще всего снизу устанавливается специальная ручка, которая позволяет задать порог световой чувствительности. Поворот в плюсовую сторону будет включать устройство даже при незначительном затемнении, а поворот на минус – наоборот.

Ручка для регулировки находится снизу

Если изделие оснащено таймером, то его можно настроить на работу в конкретном режиме. Ввод программы позволяет задать время и дни, в которые будет включаться данный прибор.

Схема для самостоятельно изготовления простейшего приспособления

Сделать по схеме фотореле уличного освещения своими руками вполне реально, но для понимания основного принципа предлагается создать устройство с минимальным количеством деталей. Несмотря на это, оно будет эффективно в эксплуатации. Так как эмиттерный повторитель состоит из транзисторов VT1 и VT2, входной сигнал значительно усиливается.

Расположение составных частей самодельного приспособления

Роль транзисторного каскада играет реле малой мощности, которое подходит для напряжения, соответствующего основному питанию. С помощью диода VD1 удается создать барьер от воздействия обратного тока. С повышением напряжения увеличивается чувствительность прибора к потоку света.

Простейшее фотореле, работающее на одном транзисторе

Рассмотрение цен на фотореле для уличного освещения

Для организации серьезного освещения лучше всего приобрести готовые изделия в магазине, тем более что они вполне доступны многим потребителям. В зависимости от мощности и функциональных возможностей цены на них могут несколько колебаться.

Аналоговое фотореле ФР-24 для низкого напряжения

В таблице рассматриваются одни из самых популярных моделей, которые смогут приобрести даже потребители с небольшими доходами.

Запомните! Так как приборы устанавливаются на улице, температурный диапазон должен подбираться с учетом региона, в котором производится монтаж. В противном случае его срок службы может быть непродолжительным.

Подведение итогов

Нет смысла отказываться от упрощения управления уличным освещением. Фотореле стоит недорого, особенно это касается моделей, которые лишены дополнительных опций и являются маломощными. С помощью этого полезного устройства можно не только обеспечить высокий уровень комфорта, но и сэкономить денежные средства. Практически все модели очень компактны, поэтому не слишком выделяются на общем фоне.

Фотореле ФР-602 от IEK для уличного освещения: схема подключения и принцип работы (видео)

Фотореле для уличного освещения

Содержание статьи

Чтобы разобраться, как работает фотореле, необходимо понять принцип работы этого регулятора освещения. Работа устройства основана на замыкании контактов при недостаточном количестве проходящих через датчик световых лучей.

Фотореле для уличного освещения

Что такое фотореле, принцип работы

Устройство оснащено специальным выносным или встроенным датчиком, который определяет уровень освещенности на улице и необходимость включения системы освещения.

Что такое фотореле, принцип работы

Для того, чтобы обеспечить эффективную работу устройства и защиту от ложного срабатывания, его комплектуют потенциометром (резистором). Каждое устройство также оснащается таймером, с помощью которого можно отрегулировать определенное время дня или ночи, в которое будет включаться свтеорегулятор. При необходимости, можно установить определенный диапазон чувствительности, оптимально подходящий к условиям размещения уличного фотореле.

Типы фотореле для уличного освещения

Производители предлагают разные типы датчиков освещенности, которые различаются между собой конструкций и комплектацией и могут быть применены для различных целей и разных условий окружающей среды. Например, для условий крайнего севера и некоторых промышленных отраслей используются датчики освещенности, которые комплектуются корпусом с повышенным уровнем прочности и стойкости к окружающей среде.

Основные виды фотореле:

• Фотореле с выносным датчиком.
• Устройство с внутренним фотоэлементом. Такой тип оборудования позволяет обеспечить автоматическое включение уличного освещения при наступлении темноты и выключение при восходе солнца — без вмешательства человека. Фотоэлемент расположен в прозрачном корпусе, защищающем устройство от влаги и ультрафиолета, перепадов температур.
• Реле освещенности с внутренним датчиком и таймером. Такой тип устройств дает возможность самостоятельно устанавливать время включения-выключения. Таймеры могут быть дневными, недельными, годовыми. В данном типе устройств можно устанавливать разное время включения в разные дни, например, на выходных недельный таймер может включаться на меньшее время или не включаться вообще.
• Датчики света для уличного освещения с установленным порогом срабатывания датчика. Такой тип реле позволяет регулировать порог, при котором фотоэлемент срабатывает. С помощью небольшого рычага можно установить фотореле на срабатывание при полной темноте или же, наоборот, даже при небольшом затемнении во время дождливой ил снежной погоды.

Применение фотореле для уличного освещения

Фотосенсор включения освещения применяется в бытовых и промышленных целях. Такой тип устройств позволяет обеспечить комфорт и экономичность использования системы освещения. Установить такое оборудование можно в частном или многоэтажном доме, в офисном или торговом здании, промышленном помещении.

Для каких целей будет выгодно применять уличное фотореле:

• Подсветка входа в жилой дом. Световой прожектор с датчиком включается сразу после наступления темноты или в четко определенное время (если устройство укомплектовано таймером).
• Автоматическое освещение промышленных объектов – подсветка входов, въездов, стоянок.
• Включение освещения для офисных и административных зданий.
• Автоматическое включение системы подсветки дорог, мостов, других конструкций и сооружений.

Показатели рабочей нагрузки реле управления уличным освещением зависят от номинальных напряжений системы освещения или других систем, которые подключены к фотореле. Максимальная нагрузка данного оборудования составляет 1-2,3кВт, рабочее напряжение – 220 В, порог срабатывания – до 2000 Лк. Выбор датчика освещенности зависит от параметров системы освещения, которая подключена к устройству.

Преимущества использования датчика освещенности

Отсутствие ручного управления является основным достоинством светильника с датчиком. Независимо от человеческого фактора, площадка перед входом или въездом всегда будет освещена в темное время суток. Фотореле – это один из обязательных компонентов системы «умный дом», выполняя ряд функций по включению системы освещения и других систем (например, орошения газонов).

Преимущества использования автомата включения уличного освещения:

• экономия электричества;
• комфорт эксплуатации;
• возможность применения в других системах;
• отсутствие человеческого вмешательства.

Если у вас есть загородный дом, в котором вы не живете постоянно, вы можете установить фотореле для уличного освещения, которое будет включаться в заданное время, имитируя присутствие хозяев. Такое же устройство можно подключить к системе орошения – чтобы полив включался автоматически в утреннее или вечернее время, поливая газон или огород даже без присутствия владельцев.

Управление уличным освещением

Одним из достоинств световых датчиков является возможность настройки фотореле для уличного освещения в соответствии с требованиями эксплуатации. Применяя современные системы управления освещением, можно обеспечить регулировку яркости и периодичности работы разных источников освещения (число контролируемых приборов может достигать до нескольких тысяч точек). Применение таких систем позволяет экономично потреблять электроэнергию, минимизировать человеческий фактор, снижать световое загрязнение.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Понравилась статья?

Поделиться с друзьями:

Подпишитесь на новые

Схема подключения фотореле для уличного освещения своими руками

Сегодня речь пойдет об устройстве для автоматического включения/выключения осветительных приборов. Официальное его название – фотореле для уличного освещения. Оно значительно упрощает эксплуатацию источников света, создавая тем самым дополнительный комфорт жильцам. Мы рассмотрим самые популярные вопросы об этом приспособлении и узнаем, стоит ли тратиться на подобное оборудование и можно ли правильно своими руками подключить такое устройство.

Что такое фотореле и как оно работает

Люди с давних пор стремятся к автоматизации как на работе, так и в быту. А фотореле – это логическое усовершенствование (разновидность) обычного механического переключателя, иначе называемого сумеречный выключатель или светореле.

Оно служит для автоматического управления электрическими цепями различных источников света, в зависимости от интенсивности наружного освещения.

Действующими элементами устройства являются:

• Датчик света. Его фотоэлемент реагирует на изменение уровня освещенности и передает сигнал на реле.
• Реле. Получает информацию от датчика и в соответствии с выставленными параметрами управляет (замыкает/размыкает) электроцепью светильника.

Вот и весь принцип работы фотореле. С помощью специального регулятора на корпусе можно выставлять порог срабатывания прибора. Так можно добиться более или менее раннего включения/отключения света в зависимости от ваших потребностей.

Сфера применения

Использование фотореле не ограничивается лишь уличным освещением. Проявив немного фантазии, его можно применять и в других местах, вот некоторые примеры:

• Гараж. Очень удобно, когда, открывая снаружи ворота гаража, свет будет зажигаться автоматически и не нужно на ощупь искать выключатель. Правда это больше актуально в городских гаражах, где свет снаружи горит постоянно. Для загородных домов такая схема будет работать только днем.
• Управление поливом. Еще одно интересное применение фотореле – это активация капельного орошения в ночное время. Отличное решение для дачных участков и частных домов, которое значительно сэкономит ваше время в дневные часы. Будь то лужайка с газоном или грядки, за ночь все будет хорошенько увлажнено без вашего участия. Но тут нужно следить за погодой и отключать систему в дождливые дни.

В последнее время все популярнее становится система под названием – «Умный дом», где царит полная автоматизация. Так вот, фотореле занимает в ней не последнее место, используясь в совокупности с датчиками движения и другими «умными» приспособлениями.

Разновидности

По типу конструкции фотореле для уличного освещения делятся на два вида:

1. У первого все составляющие части находятся в одном корпусе. С одной стороны, это довольно удобно, закрепил его рядом с нужным светильником, подключил и готово. С другой стороны, устройство получается более громоздким, что не всегда удобно. Зато не нужно тянуть провода до распределительного щита.

Фотореле фр-601 и фр-602

2. У этих устройств выносной фотоэлемент располагается снаружи, а само реле крепится в щитке на дин-рейку. Такое исполнение надежно защищает устройство от повреждения, атмосферных осадков и т. п, а небольшой датчик будет менее заметен.

Реле с выносным фотодатчиком для установки в щитке

Приборы типа ФР-601 или ФР-602 имеют регуляторы в нижней части корпуса и обозначаются «+» и «—». У реле с выносными датчиками такие регуляторы расположены на внутренней части фотореле, которая располагается в распределительном щите. При повороте в сторону минуса, чувствительность датчика снижается и реле срабатывает только при сильной темноте, а подкручивая в плюс, наоборот, когда еще достаточно светло.

Наиболее популярные и надежные производители фотореле: ФР, ИЭК, LXP, CSM. Они довольно неприхотливы в эксплуатации и обслуживании.

Помимо обычных фотореле с регулятором, есть также устройства сдатчиком движения. То есть даже после того, как стемнело свет будет выключен до тех пор, пока кто-нибудь не подойдет к датчику. Это может значительно экономить электроэнергию, потому ночью передвижение людей обычно минимально.

Пример фотореле с датчиком движения и лампой ДРЛ

Самые навороченные модели оснащаются таймерами, которые можно запрограммировать на разный режим работы. Принцип их действия простой – летом темнеет намного позже, чем зимой, поэтому такие приборы регулируются на каждый промежуток времени отдельно, вплоть до годового цикла.

Фотореле фр-136 с таймером

Подбираем параметры устройства

Прежде чем купить фотореле, нужно определиться с техническими характеристиками прибора:

1. На какое напряжение оно рассчитано. В большинстве случаев это 220 вольт, импортные модели могут иметь требование на 110 или 127 В. Встречаются приборы на 12 и 24 В (чтобы подключить такие к обычной сети понадобится блок питания). Загляните в щиток, чтобы узнать напряжение вашей сети.
2. Значение максимального тока нагрузки. Чаще всего этот параметр имеет диапазон от 5 до 16 А. Он выбирается исходя из количества и мощности подключаемых через фотореле источников света.
3. Диапазон срабатывания датчика. В стандартном исполнении приборы имеют границы от 5 до 50 Лк (люкс – единица измерения освещенности). Модели подороже обладают более точной регулировкой.
4. Потребление мощности устройства в покое (от 0,1 до 1 Вт) и при срабатывании (от 2 до 10 Вт).
5. Интервал времени (от 15 до 30 сек.) при случайном затемнении фотоэлемента. Если на датчик ненадолго попадет сильная тень или свет фар, это предотвратит ложное срабатывание.
6. Степень защиты корпуса устройства от внешних факторов. Для уличного освещения обычно выбирают с индексом – IP 65 или IP 44, маркировка IP 40 говорит о том, что фотореле можно использовать под открытым небом только с защитным кожухом.
7. Максимально допустимая температура наружного воздуха для нормальной работы фотореле, этот диапазон составляет от -20 до +50 ⁰С.
8. Размеры устройства выбирают в зависимости от месторасположения прибора, габаритов щитка. Нужна ли компактная внешняя часть или это не так важно, все подбирается индивидуально.

Установка фотореле

Перед монтажом системы под управлением фотодатчика следует знать некоторые детали процесса:

1. Выбирая место установки фотореле для уличного освещения учитывайте, чтобы свет от источника не попадал на фотоэлемент.
2. Избегайте мест установки с агрессивной средой (химические и легковоспламеняющиеся, горючие материалы).
3. Не допускается монтаж устройства «вверх ногами». То есть основание должно быть направлено вниз, во избежание попадания воды, пыли и т. п.
4. Убедитесь, что технические характеристики устройства соответствуют параметрам вашей электросети.

Схема подключения

Чтобы своими руками произвести подключение фотореле вы можете обратиться к следующей схеме либо изучить документацию к прибору. В ней или на обратной стороне устройства обязательно должно быть схематичное изображение подключения.

Схема подключения фотореле

Это самая простая схема, согласно которой правильно собрать электроцепь самостоятельно не составит труда даже неопытному человеку. Расцветка выходящих проводов может быть любой, нулевой кабель чаще всего бывает синего цвета, фазный черного или коричневого, а красный – питающий, на лампу. Все соединения проводов рекомендуется производить в распределительной (монтажной) коробке (см. фото ниже), используя специальные зажимы или клемники.

На следующей схеме показано, как правильно подключить фотореле для уличного освещения с датчиком движения. На данной схеме дополнительно присутствует провод заземления (зеленый), выходящий из щита с нулевым и фазным. Датчик движения просто является дополнительным звеном, в цепи разрыва фазы.

Устанавливая датчик движения на улице, учитывайте те же условия, что и для монтажа фотореле

Если ваш выбор пал на фотореле для уличного освещения с выносным датчиком, то предлагаем ознакомиться со схемой его подключения:

Схема фотореле для уличного освещения с выносным датчиком

Блок реле (1) устанавливается в распределительный щит, фотоэлемент (2) крепится снаружи, в месте, исключающем попадание лучей светильника (3) и по возможности затеняющих предметов.

Еще один очень частый вопрос читателей – это подключение фотореле к фонарям с лампами ДРЛ (дуговая ртутная лампа).

Чаще всего такие лампочки устанавливаются в следующие осветительные приборы:

Светильники для ламп ДРЛ

Это могут быть приборы как для освещения городских улиц, так и приусадебных участков (фонари, прожекторы и т. п.). ДРЛ гораздо экономичнее чем лампы накаливания, поэтому их применение для уличного освещения более оправданно, особенно в паре с датчиком движения.

Чтобы правильно подключить фотореле к светильнику с лампой ДРЛ, нужно добавить в схему дроссель или ПРА (пускорегулирующий аппарат) либо приобрести светильник со встроенным пускателем.

Схема подключения светильника с лампой ДРЛ

Немного о ценах

Стоимость фотореле на самом деле не так высока. Вот пример ценников на самые популярные модели:

• ФР-601 от 200 до 300 р.
• ФР-602от 300 до 400 р.
• LXP-01 от 240 р.
• LXP-02 от 350 р.
• LXP-03 от 420 р.

Цены на датчики движения:

• IEK от 400 р.
• CAMELION от 350 р.
• ТДМ от 400 р.
• REV RITTER от 550 р.

Это средние цены по России, для разных регионов стоимость может несколько варьироваться. Если вы задались автоматизацией своего жилища, то задумку можно легко воплотить и не слишком разориться при этом.

Вывод

Мы осветили часто встречающиеся вопросы о выборе, принципе действия, разновидностях, схемах подключения и ценах на фотореле. Мы также выяснили, что сделать все это своими руками довольно просто любому человеку, было бы желание и средства. А уж если вы воплотите свою затею в жизнь, то ваши близкие и гости по достоинству оценят всю прелесть современных благ цивилизации.

Что такое фотореле и схема его подключения

Содержание статьи:

Фотореле является таким устройством, которое имеет выносной или встроенный сумеречный датчик, который можно подключить в цепи любых осветительных приборов. Он реагирует на степень освещения и подает сигналы в релейную схему. Когда реле замыкается освещение будет включаться, а когда размыкается – освещение будет отключаться днем. В этой статье разберем, что такое фото реле и для чего оно необходимо, принцип действия фотореле, а также какова схема подключения фотореле.

Как выбрать?

Для того, чтобы правильно подобрать и подключить устройство своими руками, например, к прожектору, необходимо знать какой вам тип датчика необходим и какой будет наиболее удобным. Они бывают встроенные и выносные. При выборе обязательно нужно будет учитывать токовые характеристики устройства. Они обладают своими ограничениями в коммутации по току, выраженные в амперах.

Как оно работает?

Устройство обладает светочувствительным элементом, который является постоянно включен в схему осветительного прибора и имеет питание. Этот элемент постоянно проводит измерение уровня освещенности (день – ночь) там, где это необходимо. Установка фотореле предполагает, что реагирующий на уровень освещения прибор будет подавать сигналы на реле: при замыкании – будет включать осветительный прибор, а во время размыкания контактов – отключать.

Структурная схема

Чтобы понять принцип работы фотореле необходимо разобраться с его составными частями. Среди конструктивных элементов могут быть следующие элементы:

• Датчик (светочувствительный) – реагирует на изменения степени освещенности;
• Датчик (фотоэлемента) – реагирует на изменения силы тока;
• Усилитель для электрического тока;
• Реле – коммутирующий элемент в устройстве.

Особенности конструкции

Обычные устройства, предназначенные для малых светильников, чаще всего производятся одним блоком в пластиковом корпусе. Они имеют возможность закрепления на стенах или подключения к светодиодному светильнику с задней стороны.

Если подключить светильники, мощность которых превышает мощность фотореле своими силами установленного, то цепь должна коммутироваться через магнитный пускатель или современные контакторы на соответствующую нагрузку.

Более сложные варианты производятся из двух составляющих – измерительно-коммутационного устройства и выносного фотоэлемента. Измерительный блок располагается непосредственно в электрическом щите.

Установка фотореле, снабженного реакцией на движение, то необходимо учитывать требуемый обзор контролируемой территории. Несколько светильников на одну выходную группу прибора можно подключить по параллельной схеме.

Основная масса моделей снабжены помехозащитой от ложных срабатываний, т.е. выдержкой времени. Однако, не смотря на это, подключение фотореле для уличного освещения следует производить подальше от других искусственных источников света во избежание эффекта мигания ламп.

Принцип работы

Простая схема фотореле проводит замеры освещенности при помощи одного из элементов:

• Фототранзистора;
• Фоторезистора;
• Фотосимистора;
• Фотодиода;
• Фототиристора.

Схема фотореле для уличного освещения в качестве чувствительного элемента, воспринимающего силу света, предполагает наличие p-n переход, создаваемый на стыках разных полупроводниковых металлов, обладающих p- и n – проходимостями. Этот переход, в свою очередь, и вырабатывает электрический импульс во время попадания на него света.

Сопротивление фоторезисторов будет зависеть от силы светового потока.

Фотодиоды будут формировать электрические импульсы, которые станут соответствовать интенсивности светового потока за счет действия фотовольтаического эффекта.

Фототранзисторы являются аналогами обычных биполярных транзисторов и выполнен как оптоэлектронный полупроводник. В подобном устройстве часть базы подвергается воздействию света для осуществления регулирования выходного электрического сигнала.

Фототиристоры предназначаются для деятельности в цепях постоянного тока. Изготовлен оптоэлектронным полупроводником, который обладает структурой обычного тиристора. Включается в работу от появления тока от светового потока, направляемого на светочувствительную матрицу элемента.

Фотосимистор предназначен для работы в цепях переменного тока. Он упрощенно может быть представлен как конструкция из 2 фототиристоров, каждый из которых будет реагировать на отрицательную или положительную составляющую полупериода гармоники. У него специальная схема будет заниматься синхронизацией тока для передачи на управляющий электрод.

Технические данные, влияющие на выбор

Ниже приведены основные параметры, которые будут оказывать влияние на выбор и подключение фотореле для уличного освещения:

• Номинальное напряжение устройства.

Обращаем внимание! Импортные устройства могут быть предназначенными для работы с другими уровнями напряжения. Так они могут быть рассчитаны на 110 или 127 Вольт, а это может не позволить нормально работать в нашей сети 220 Вольт.

• Потребляемая мощность и тепловая нагрузка светильников. Эти нагрузки выходные контакты устройства должны с уверенностью выдерживать.
• Условия работы устройства, которые будут влиять на выбор конструкции и степени защиты:
• Атмосферные осадки;
• Попадание пыли и инородных предметов;
• Перепады температур;
• Уровень светочувствительности и степень настройки момента срабатывания;
• Типы подходящих светильников. Здесь стоит сказать, что обычные модели, смонтированные своими руками, предназначаются для подключения и работы с активной нагрузкой, которая создается галогенными лампами и лампами накаливания. А вот, например, энергосберегающие и люминесцентные, а также другие подобные типы ламп, вырабатывают реактивную часть нагрузки. У подобных видов ламп во время запуска происходит бросок пускового тока, а это может пожечь контакты устройства.

Схема подключения

Чтобы разобраться, как подключить фотореле к освещению необходимо внимательно изучить само изделие или упаковку. На них собственно и должна быть приведена схема подключения фотореле для уличного освещения. Выводы из устройства снабжены проводами с различным цветом изоляции. Это необходимо для исключения ошибок при подключениях. Сделать вывод о их назначении просто, если знать информацию о цветовой маркировке. Из прибора выведено 3 провода:

• Черный – обозначает фазу;
• Зеленый – нулевой провод;
• Красный – коммутируемая фаза, идущая к светильнику.

Итак, как подключить фотореле к освещению? До начала выполнению работ по подключению необходимо изучить прилагаемую инструкцию. Для того, чтобы соединить провода следует использовать распределительную коробку, которую можно установить рядом на стенке.

Нагрузка коммутируется путем прерывания фазного провода. За счет этого происходит подача и исчезновение напряжения. Зеленый провод (ноль) подключается для обеспечения работоспособности.

Будем надеяться, что статья полностью помогла разобраться в том, что это фотореле и как подключить датчик света для уличного фонаря. Если еще останутся вопросы, то смело задавайте в комментариях.

---

---

 

 

 

Фотореле для уличного освещения: критерии выбора и монтаж

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Технологии в современном мире постоянно развиваются. Одними из последних открытий стали усовершенствованные разработки в сфере наружного освещения. Кроме экономных и ярких LED-ламп, важным достижением является фотореле для уличного освещения. Новейшая техника относится к разряду интеллектуальной, так как светильники, благодаря специальному программному обеспечению, загораются и гаснут без вмешательства человека. Детально о приборе расскажет статья.

Фотореле – это прибор для регулировки и включения уличного освещения

Фотореле, или уличный датчик освещенности для включения света

Фотореле – это прибор для регулировки уличного освещения. Его применяют в разных местах с целью экономии электроэнергии. Принцип работы реле, в основе которого лежит фотоэффект, заключается в том, что при малом количестве лучей света происходит замыкание контактов. В результате включается уличный датчик. Когда освещение возрастает до необходимого уровня, контакты автоматически размыкаются и, соответственно, светильники выключаются.

Фотореле применяют в разных местах с целью экономии электроэнергии

Прибор имеет множество наименований и определений. В некоторых технических учебниках его называют светоконтролирующим выключателем, в других изданиях – автоматом светочувствительности. В неофициальной лексике чаще всего можно услышать словосочетание “датчик света” или “датчик освещенности”, “фотодатчик”. Есть и более простые названия, такие как “датчик сумерек” либо “переключатель день/ночь”. Все это наименования одного и того же предмета, который в промышленном производстве называют фотореле.

Фотореле устанавливают у входов в дома, на территориях административных зданий, в подъездах многоквартирных домов, на столбах электропередач. Таким образом, входы в помещения, улицы и дороги будут постоянно освещаться с наступлением сумерек. При наличии такого устройства принудительное включение и выключение фонарей и ламп уличного освещения на столбах не потребуется. Это будет происходить автоматически, причем затраты на электроэнергию прилично сократятся.

Принцип работы и устройство датчика света для уличного освещения

Основу фотореле составляют фоторезистор либо фототранзистор, меняющие свои параметры при определенном изменении освещенности. Если достаточно количества света, попадающего на них, то цепь электропитания разомкнута. С постепенным наступлением темноты фотоэлемент начинает реагировать, и в определенном показании, указанном в настройках, цепь замыкается. Процесс может происходить не только вечером, но и, например, при сильно пасмурной погоде. Когда освещение улучшается, то есть наступает утро (или тучи и туман рассеиваются), то цепь размыкается.

Основной блок и выносной датчик фотореле для уличного освещения

Интересно знать! Устройство фотореле считается универсальным, и его можно использовать в иных целях, например, для орошения газонов. Для этого прибор подключают к системе полива и, таким образом, каждую ночь будет обеспечено увлажнение лужайки или клумбы.

При установке уличного освещения нужно определиться, какими техническими характеристиками должно обладать фотореле. По этому принципу различают два типа устройств:

Прибор выносного датчика небольшой по размерам, его проще обеспечить защитой от внешних негативных воздействий и подсветки. Данное устройство можно разместить автономно, например, в электрощитовой. Примером таких фотореле являются модели под дин-рейку. Встроенный датчик должен располагаться в непосредственной близости с осветительным прибором, например, рядом со светильниками – на столбах уличного освещения. При этом очень важно выбирать такое место, чтобы ламповый свет не попадал на фотодатчик. Такой вариант чаще всего используют при установке уличного освещения на солнечных батареях.

При установке уличного освещения нужно определиться, какими техническими характеристиками должно обладать фотореле

Эксплуатационные характеристики уличного датчика освещенности

Выбрав нужный тип датчика, необходимо определиться с техническими параметрами прибора. Основные из них, которые непосредственно влияют на качество работы и срок эксплуатации фотореле, следующие:

1. Напряжение сети. Может быть 220 либо 12 В – выбор зависит от напряжения, обеспечивающего уличное освещение. Двенадцативольтовые датчики включения света чаще всего используют для освещения от аккумуляторов.
2. Эксплуатационный режим. Необходимо, чтобы фотореле работало при значительных перепадах температуры, что зависит от климатических условий в том или ином регионе. В идеале прибор должен выдерживать аномальную жару и сильные морозы.
3. Класс защищенности корпуса. Для установки уличного освещения подойдет уровень IP44 и выше, обеспечивающий защиту прибора от брызг воды, попадания грязи и твердых частиц диаметром больше1 мм. Если же речь идет о монтаже фотореле в помещении, то подойдет уровень защиты, начиная от IP23.
4. Мощность. Работа любого реле рассчитана на определенный уровень напряжения мощностной нагрузки, причем суммарная мощность всех подключенных устройств должна быть на 20% меньше допустимой нормы. Таким образом удастся сократить степень износа приборов и продлить срок их службы.

Фотореле работает при значительных перепадах температуры, независимо от климатических условий

Это основной, но не окончательный перечень характеристик фотореле, которые необходимо учитывать при выборе датчика. Грамотный подход в данном вопросе окажет положительное влияние на работоспособность устройства и продлит период его эксплуатации.

Полезный совет! Одним из главных условий бесперебойной работы фотореле является наличие стабильного напряжения в сети, которое должно быть на 30% выше, чем данный показатель самого прибора.

Варианты настроек подключения датчика света

Почти все устройства имеют автоматическую систему регулировки, позволяющую выбрать конкретный режим работы. Особенность данного элемента прибора состоит в том, что настраивать его приходится вручную. Для этого специальный регулятор поворачивают в нужном направлении и выбирают необходимую опцию.

Фотореле используется для того, чтобы автоматизировать систему уличного освещения и в то же время сэкономить электроэнергию

Фотореле может включать следующие регуляторы настроек:

1. Порог реагирования. Эта настройка предусматривает увеличение или уменьшение чувствительности прибора. Рекомендуется понижать ее уровень зимой, особенно в снежную погоду, во избежание лишнего отражения света от снега, а также в местах с ярким уличным освещением, например, в мегаполисах.
2. Секундное задержание на включение или отключение прибора. Если увеличить задержку на выключение, то удастся избежать ложных срабатываний, возникающих при попадании на фотореле случайного луча, например, света от фар автомобиля. Задержание включения предотвратит реакцию устройства на мимолетное затемнение прибора, например, от тучи или теней пролетающих птиц.
3. Регулятор диапазона освещенности. При подключении фотореле, используя данную настройку, можно обеспечить необходимый уровень освещенности. При его нижней границе датчик срабатывает, включая подачу питания, и, наоборот, в верхних значениях отключает его. Диапазон может колебаться от 2 до 100 лк (2 лк – кромешная темнота) или от 20 до 80 лк, (в данном случае 20 лк – глубокие сумерки, когда очертания предметов еле видны).

Освоение и эффективное использование перечисленных настроек помогут обеспечить наиболее оптимальную работу фотореле, исключив ложные срабатывания, сделав тем самым освещение более комфортным, а потребление электроэнергии максимально экономным.

Фотореле может включать множество регуляторных настроек

Выбор оптимального места расположения датчика уличного освещения

Перед тем как подключить датчик света, необходимо определиться с местом его установки, учитывая при этом ряд важных моментов:

• если фотодатчик выносного типа, то его месторасположение должно быть в прямой досягаемости дневного света;
• источники искусственного освещения должны располагаться как можно дальше от датчика, главное, чтобы реле не реагировало на их включение или отключение;
• желательно максимально исключить попадание света от автомобильных фар.

Оптимальная высота установки фотореле – от 180 до 200 см, что обеспечит возможность регулировки параметров, стоя на земле, не используя табуретов и стремянок.

Выполнить вышеперечисленные требования помогут некоторые хитрости. Например, можно оградить фотодатчик от засветки фонарей, используя отрезок трубы большого диаметра из пластика черного цвета длиной 15-20 сантиметров. С этой целью необходимо подпилить трубу внизу под углом 40-30° от вертикальной стены таким образом, чтобы она смотрела вверх.

Место установки фотореле выбирается с учётом ряда правил

Полезный совет! С целью стандартизации сборки устройств для указания фотореле на схемах и чертежах придумали специальные обозначения и термины. Их необходимо знать тем, кто решил самостоятельно осуществить установку прибора.

Если работа реле рассчитана на один фонарь, но большой мощности, то идеальным местом станет его размещение непосредственно позади плафона. Именно там случайный свет будет попадать меньше всего. Настроить работу датчика намного легче, если он расположен на восточной либо западной стороне здания. Главное условие при этом – отсутствие вблизи объектов с ярким светом. Поэтому в данном случае нужно выбирать ту сторону, где «засветка» максимально исключена.

Фотореле для уличного освещения: оснащение дополнительными функциями

Оба типа фотореле, как со встроенным, так и выносным датчиком, имеют свои разновидности. Классификация приборов основана в первую очередь на их предназначении и дополнительном функциональном оснащении. Оба типа устройств имеют подвиды.

Фотореле с датчик движения. Такой прибор устанавливают там, где освещение требуется только во время пребывания человека, например, в коридорах, во дворе загородного дома или в гараже. Устройство реагирует на движение и тепло, излучаемое человеческим телом.

Фотореле с датчик движения устанавливают там, где освещение требуется только во время пребывания человека

Фотореле с таймером. Такой вариант применяют, когда освещенность необходима на протяжении определенного времени. Пользователи устройства устанавливают желаемое время, когда оно включается или выключается. Соответственно, прибор оснащается таймером включения и выключения света. Такие датчики особенно актуальны в декоративной подсветке приусадебных участков или зданий.

Астротаймер – это не просто фотореле, а более усовершенствованный прибор, запрограммированный на восход или закат солнца в различных климатических зонах. Достаточно в памяти выбрать определенный часовой пояс. Устройство автоматически будет срабатывать в заданное программой время. Цена фотореле с астротаймером намного выше, но при этом не нужно беспокоиться о месте установки.

Приборы с дополнительными функциями не пользуются популярностью, так как цена фотореле для уличного освещения с вмонтированными датчиками может быть вдвое выше, чем стоимость обычного светореагирующего устройства. Поэтому для обеспечения дополнительных функций совсем не обязательно приобретать дорогостоящее мультифотореле, достаточно купить обычное устройство и дополнительно установить датчики движения или таймеры.

Астротаймер – это более усовершенствованный прибор, запрограммированный на восход или закат солнца

Схемы подключения фотореле для уличного освещения

Главная функция фотореле – это подача электропитания с наступлением темноты и его отключение с рассветом. Таким образом, это автоматический выключатель, который действует без вмешательства человека. Роль кнопки отключения играет светочувствительный элемент. Схема подключения фотореле аналогична: на прибор идет подача фазы, прерывается на выходах, а при необходимости цепь замыкается, вследствие чего напряжение подается на лампы или прожекторы.

Статья по теме:

Уличные светодиодные светильники на столбы: долговечность и эффективность

Виды, технологические особенности устройств, специфика установки. Соотношение цены и качества.

Для обеспечения работы фотореле тоже требуется электропитание, поэтому на определенные контакты подсоединяют ноль. Так как освещение предполагается в открытой местности, есть необходимость подключения заземления.

Важно правильно соединить проводники, выходящие из корпуса самого регулятора с лампой и сетью

Полезный совет! Для обеспечения дополнительных функций можно приобрести фотореле с датчиками движения или таймерами. Однако дешевле в покупке и обслуживании обойдутся два отдельных датчика, например, на свет и движение. Кроме этого, проще будет заменить деталь в одном из двух устройств, чем ремонтировать все фотореле в комплексе.

К сожалению, нет универсальной схемы подключения, которая подошла бы ко всем типам фотореле, но определенные моменты характерны для всех операций. Их необходимо учитывать, особенно в случае установки фотореле своими руками.

Практически во всех моделях реле на выходе имеет три разноцветных провода, которые соответствуют таким обозначениям:

• черный – фаза;
• зеленый – ноль;
• красный – фаза, коммутирующая на источник света.

Для обеспечения дополнительных функций можно приобрести фотореле с датчиками движения или таймерами

Пошаговая инструкция подключения фотореле для уличного освещения

Приведенная ниже инструкция подскажет, как поэтапно, быстро и правильно подключить фотореле:

1. Предварительная установка распределительного щитка. Обычно его монтируют на стене, в нем осуществляют соединение проводников.
2. Подключение фотореле согласно схеме, которая находится в техдокументации, прилагаемой к самому устройству. Обычно в качестве крепежа используют кронштейн. Его устанавливают в месте, где на реле будут попадать прямые лучи солнца, но при этом изолированы другие источники света.
3. Корректировка системы с использованием регулятора, то есть выбор параметров реагирования прибора на конкретные условия изменения освещенности.
4. Установка регулятора производится на внешней части устройства с соответствующими техническими характеристиками: диапазон чувствительности – 5-10 лм; мощность – 1-3 кВт, порог допустимого тока – 10А.

Если прибор монтируют в середине электрощитка со сложной конструкцией, куда не проникают солнечные лучи, то реле и выключатель устанавливают отдельно друг от друга. Соединяют части устройства между собой специальными кабелями.

Подключается фотореле согласно схеме, которая находится в техдокументации, прилагаемой к самому устройству

При установке уличного освещения рекомендуется соблюдать такие правила:

1. Прибор с внешним фотоэлементом лучше размещать таким образом, чтобы исключить прямое попадание света от устанавливаемого светильника. В ином случае устройство будет работать с ошибками.
2. Чтобы проверить, правильно подключена схема или нет, необходимо подсоединить пускатель к электросети. Результат будет ясен при срабатывании светильника.

Нюансы в схемах подключения датчика света

Тот факт, что фотореле подбирается с учетом предполагаемой нагрузки, может отразиться на стоимости изделия: в зависимости от мощности возрастает цена. Поэтому с целью экономии средств можно обеспечить подачу питания не через фотодатчик, а посредством магнитного пускателя. Это специальный прибор, предназначенный для частого срабатывания режимов вкл./выкл. Использование пускового механизма позволяет подключить питание, применив фоточувствительный элемент с минимальной нагрузкой.

Таким образом, фактически происходит включение исключительно магнитного пускателя, поэтому во внимание берется только мощность, потребляемая им. А вот уже на выводах магнитного пускателя допускается использование более мощной нагрузки.

С целью экономии средств можно обеспечить подачу питания не через фотодатчик, а посредством магнитного пускателя

Полезный совет! Перед установкой и настройкой прибора рекомендуется тщательно изучить схему подключения освещения, которая прилагается к устройству. В документе четко и наглядно изображены все провода фотореле, а также показано, куда их необходимо подключать.

В том случае, когда, помимо датчика день/ночь, необходимо подсоединить устройства с дополнительными функциями, например, таймер либо датчик движения, то их устанавливают после монтажа фотореле. При этом порядок очередности дополнительных приборов неважен.

Если функция таймера или датчика движения предусмотрена в строении устройства, но она не нужна в конкретном случае, то эти приборы просто исключают из общей схемы, то есть к ним не подводят провода. При этом в случае надобности эти элементы устройства можно будет подключить.

Настройка уличного освещения для загородного дома

После того как подключили фотореле, необходимо произвести его настройку, учитывая при этом ряд нюансов. Как уже упоминалось ранее, у фотореле со встроенным фотодатчиком на выходе из корпуса расположены три провода. Их подключение происходит таким образом:

• красный, отвечающий за электронагрузку, идет непосредственно к фонарю, лампе или прожектору;

После подключения фотореле, необходимо произвести его настройку, учитывая при этом ряд нюансов

• провод коричневого либо черного цвета подключают к фазе, идущей от щитка;
• синий проводок соединяют с нолем на корпусе щитка.

Необязательным, но важным моментом в обеспечении безопасности является подключение заземления. С этой целью отдельный провод присоединяют к клемме на корпусе. При этом сечение провода должно быть подобрано в соответствии с мощностью предполагаемой нагрузки фотореле. Схема подключения проводов подскажет, как правильно это сделать.

Настройку устройства производят после его монтажа. Для этого нужно дождаться момента естественной освещенности, когда желательно включение светильников. Регулируют прибор с помощью настройки путем закручивания подстроечного колесика. Крутить нужно до тех пор, пока светильник не включится.

Необходимо отметить, что порядок подключения реле с выносным датчиком немного отличается от подсоединения прибора со встроенным фотоэлементом. Здесь фаза подключается к клемме A1 (L), которая расположена вверху устройства, далее ноль заводится на клемму A2 (N). С выхода, в зависимости от расположения провода, фазу подают на фонари.

На фотореле со встроенным фотодатчиком на выходе из корпуса расположены три провода

Характеристики и особенности подключения отдельных моделей датчиков: фотореле ФР 601 и ФР 602

Современный отечественный рынок представлен широким рядом моделей фотодатчиков, рассчитанных на разные типы и условия освещения, предполагающие различные мощности ламп и наличие дополнительных функций.

Самыми популярными среди стандартных однофазных моделей считаются датчик ФР-601 и его более усовершенствованный аналог фотореле ФР-602. Производителем приборов является компания ІЕК. Оба вида датчиков характеризуются надежностью и простотой подключения. Различия между моделями несущественные, они работают от тока одинакового напряжения и частоты, а потребляемая мощность равна 0,5 Вт. Внешне приборы полностью идентичны.

Полезный совет! Чтобы подключить несколько фонарей одновременно, необходимо приобрести специальный контроллер. На это устройство будет поступать сигнал, который управляет освещением.

Единственное различие заключается в максимальном сечении проводников для подключения. Модель ФР-601 рассчитана на 1,5 мм², а ФР-602 – на 2,5 мм². Соответственно, они имеют различный ток номинальной нагрузки. У фотореле ФР-601 он равен 10А, у ФР-602 – 20 А. Оба прибора имеют встроенный фотоэлемент, а регулировка допустима в пределах от 0 до 50 лк с интервалом в 5 лк.

Самыми популярными среди стандартных однофазных моделей считаются датчик ФР-601

Такие устройства можно соорудить даже в домашних условиях. Главное отличие самодельного прибора от заводского фотореле ИЭК будет заключаться в отсутствии соответствующей защиты. Этот уровень у серийных моделей равен IP44, что подразумевает защиту от пыли и влаги. Схема подключения фотореле ФР 601 и ФР-602 стандартная и простая. Служат изделия долго и выдерживают влияние температур широкого диапазона.

Среди аналогов данного устройства значится модель ФР-75А – фотореле, схема которого более сложна для изготовления в домашних условиях. Прибор менее стабилен и долговечен при практическом использовании.

Светочувствительные датчики высокой мощности: фотореле ФР-7 и ФР-7Е

Рассмотренные выше модели идеально подходят для обеспечения работы уличных светильников на территории дачного участка или во дворе частного дома. Для регулировки освещения на улицах городов и на дорогах используют более мощные модели. К таким относят ФР-7 и ФР-7е, которые могут работать в сети переменного тока 220 В с напряжением до 5 ампер. Настройку данных приборов должны осуществлять специалисты, так как требуется подключение диапазона, равного 10 лк.

Среди недостатков фотореле ФР-7Е, как и его предшественника ФР-7, следует отметить высокий уровень потребляемой мощности. Также у устройств отсутствует необходимый уровень защиты IP40, который предохраняет от негативных воздействий влаги. Кроме того, у моделей не защищен подстрочный резистор на наружной панели, контактные зажимы относятся к открытому типу.

Главным недостатком фотореле ФР-7 яввляется высокий уровень потребляемой мощности

Рассматривая отдельные фотодатчики, нужно упомянуть популярную модель фотореле ФРЛ-11 с внешним фоточувствительным элементом. Прибор работает в большом диапазоне освещенности (2-100 лк). Фотодатчик оснащен защитой IP65, что предусматривает его установку на улице, причем на приличном расстоянии от реле. Устройства используют для регулировки освещения крупных объектов: дорог, стоянок, вокзалов, парков и т. д.

Фотореле ФР-16А относится к разряду наиболее мощных моделей со встроенным фотоэлементом. Датчик реагирования на свет можно настроить на работу в определенном уровне освещенности. Для функционирования прибора требуется коммутируемый ток, равный 16 А, а мощность нагрузки прибора составляет 2,5 кВт.

Установка фотореле в уличном освещении исключает вмешательство человека в процесс регулировки работы осветительных электроприборов, что позволяет значительно сэкономить на потреблении электроэнергии. Покупая оборудование, потребитель должен ориентироваться на параметры устройства, подбирая модель для конкретных целей с необходимой степенью нагрузки. Во время подключения требуется четко следовать инструкции и прилагаемой схеме, а в процессе эксплуатации – рекомендациям производителя.

Фотореле

: более эффективная по мощности и габаритам альтернатива обычным реле?

Реле

— это фундаментальный электронный компонент, который разработчики используют в приложениях, где требуется переключение на большие токи. Существует много различных типов реле, но в последнее время популярность приобрела новая разновидность — фотореле.

Некоторые сведения о реле: электромеханические и полупроводниковые

Реле

— это электрические переключатели, которые используются для обеспечения высокого тока и выходной мощности в цепи с низким энергопотреблением. Как правило, доступны два типа реле: электромеханические реле и полупроводниковые реле.

Нормально разомкнутое электромеханическое реле полагается на ток, протекающий через входную цепь, активируя электромагнит. Это создает магнитное поле, которое заставляет якорь двигаться, замыкая переключатель во второй, более крупной цепи и позволяя току течь через него.

При удалении источника питания пружина отводит контакт от второго контура, останавливая ток электричества и выключая оконечное устройство.

Реле электромеханическое. Изображение предоставлено Circuit Globe

Полупроводниковое или бесконтактное реле — это устройство, которое может использоваться вместо механического реле для переключения электричества на нагрузку. Твердотельные реле являются чисто электронными и не зависят от каких-либо физических движущихся частей или механических механизмов. Из этой классификации реле быстро набирает популярность фотореле.

Что такое фотореле?

Фотореле — это подгруппа бесконтактных реле, которые, как следует из названия, используют свет в качестве импульсного сигнала.

Принцип работы фотоэлемента. Изображение предоставлено Toshiba

Фотореле работает, испуская свет, когда ток проходит через светодиод. Излучаемый свет пересекает границу изоляции и падает на датчик освещенности микросхемы КПК, которая, в свою очередь, питает и управляет затвором общей пары полевых МОП-транзисторов, подключенных к источнику. Это включает полевой МОП-транзистор, позволяя току переменного / постоянного тока проходить через силовые клеммы полевого МОП-транзистора.

Преимущества фотореле

По сравнению с традиционным механическим реле, фотореле имеет множество преимуществ.

Поскольку фотореле работают от света, в них нет механических частей. Это означает меньший износ и ухудшение характеристик компонентов с течением времени, повышая надежность конструкции и увеличивая срок службы.

Кроме того, механическим реле требуется большой ток для перемещения якоря и управления выходом. С другой стороны, фотоэлементы управляются светодиодом на стороне входа, что означает, что необходимый входной ток для устройства будет составлять от 3 мА до 5 мА. Это огромное преимущество для экономии энергии.

Визуализируется дребезг переключателя. Изображение предоставлено Epec Engineered Technologies

Кроме того, механические реле могут страдать от дребезга контактов (т. Е. Нежелательного замыкания и размыкания контакта реле). Фотореле обеспечивают лучшую надежность за счет устранения дребезга контактов и более высокой скорости переключения.

Новые фотореле Toshiba

Компания Toshiba недавно объявила о выпуске трех новых фотореле, пополнив уже впечатляющую линейку фотореле.

Эти новые продукты — TLP3407SRA, TLP3475SRHA и LP3412SRHA — считаются самыми маленькими в отрасли фотореле, управляемыми напряжением, с расширенным диапазоном рабочих температур до 125 ° C.

Имея максимальную рабочую температуру 125 ° C, по сравнению с традиционными 110 ° C, эти фотореле могут быть установлены в высокотемпературных областях, открывая для них новый мир приложений.

Новые фотореле поставляются в корпусе Toshiba S-VSON4T.Изображение предоставлено Toshiba

Кроме того, Toshiba утверждает, что ее корпус S-VSON4T имеет самую маленькую в отрасли монтажную площадь 2,9 мм². Компания надеется, что этот размер корпуса позволит извлечь выгоду из занимаемой печатной платы и увеличит количество фотореле в существующей компоновке.

В связи с тем, что фотореле набирает популярность, эта новость от Toshiba показывает значительный рост в этой области. Мы надеемся, что постоянная разработка более совершенных фотоэлементов приведет к появлению в будущем более энергоэффективных и компактных конструкций.

Фотореле

Проект электронного строительства Реле подает питание 120 В переменного тока на нагрузку в темноте. Максимальная нагрузка два ампера (скачок 30 ампер) Адаптация к более высоким токам Адаптация к 240 В переменного тока Адаптация к выключению в темноте Адаптация к постоянной установке Рисунок 1 Схема * КОНТРОЛЬ СМЕЩЕНИЯ: Увеличение сопротивления смещает цепь к состоянию «ВКЛ». Этот элемент управления не является обязательным. Если контроль смещения не используется, замените его на короткое. (Фотореле также можно смещать, частично блокируя свет, падающий на LDR.) ** ПРОВЕРКА ПОЛЯРНОСТИ БЕЗОПАСНОСТИ: Клемма заземления для проверки полярности. Если горит неоновая лампа, полярность правильная. Если неон не горит, переверните входной штекер. Ознакомьтесь с указаниями по безопасности ниже. *** См. Приложение по нагрузке ниже. Описание цепи Вторичная обмотка трансформатора, два диода и конденсатор 270 мкФ создают рабочую мощность постоянного тока 6-9 В для схемы. Резистор 8,2 кОм, регулируемый резистор 1 кОм и LDR образуют делитель напряжения. Сопротивление LDR изменяется обратно пропорционально интенсивности падающего на него света. Средь бела дня сопротивление LDR составляет около 100 Ом, а напряжение на контактах 2 и 6 находится рядом с отрицательной шиной питания. По мере приближения темноты сопротивление LDR увеличивается, а напряжение на контактах 2 и 6 7555 повышается.7555 действует как компаратор напряжения. Когда напряжение на контактах 2 и 6 достигает примерно 2/3 положительного напряжения шины питания, контакт 3 становится низким, запуская реле SS. Реле замыкает цепь переменного тока, подавая напряжение на нагрузку. По мере приближения дневного света операция меняется на противоположную. Сопротивление LDR падает, и напряжение на контактах 2 и 6 падает. Когда напряжение на контактах 2 и 6 достигает примерно 1/3 напряжения источника питания, контакт 3 становится высоким, обесточивая реле SS. Резистор 10 кОм обеспечивает отрицательную обратную связь, которая сужает 2/3 — 1/3 двухпозиционного окна.† Резистор 150 кОм ограничивает ток в неоновой лампе примерно до 200 мкА. † Уменьшите значение этого резистора, чтобы сузить окно включения / выключения; увеличьте значение (или удалите), чтобы расширить окно. Детали для рисунка 1 ТРАНСФОРМАТОР 115V / 6Vx2, BV020-5417.0 (импульсный), Digikey cat # 567-1007 LDR Легко зависимый резистор, вся электроника cat # PRE-12 (или аналогичный) 7555 Таймер CMOS, LMC555CN (Nat.Полупроводник), Digikey cat # LMC555CN SS RLY 2-амперное твердотельное реле, G3MC-202PL DC5 (Omron), номер по каталогу Mouser 653-G3MC-202PL-DC5 POT 1 кОм, 9 мм, Digikey 3309-102 (Необязательно. Если не используется, заменить на короткое) NE-2 Неоновая лампа, Mouser cat # 606-A1A РЕЦЕПТИЧЕСКИЙ 2-х проводный, защелкивающийся, Digikey Q281 КОРПУС Пластик, 4.5 дюймов x 2,75 дюйма x 1 дюйм (11,4 см x 7 см x 2,5 см) MISC Мелкие детали, как показано на схеме Digikey Mouser Electronics Вся электроника Строительство начато Все детали крепятся к корпусу силиконовым герметиком (RTV). Печатная плата завершена Большинство мелких компонентов для проекта смонтированы на плате. 2-контактный разъем подключается к LDR. Печатная плата в корпусе Проводной Выходной приемник Установлен в корпус Установлены входной линейный шнур и первичная проводка трансформатора Детали проверки полярности Гнездо наконечника (это будет вывод заземления), резистор 150 кОм, монтажная втулка светодиода, NE-2. Установлены неоновая лампа и клемма заземления в океане RTV. Завершенный проект — внутренний Завершенный проект — Внешний Да, это крышка от бутылки. Он защищает LDR и придает ему направленность. Крупный план LDR Фото реле в эксплуатации Это открытое место, защищенное от непогоды накануне. — Соображения безопасности — Эта схема, если она построена с использованием сертифицированных устройств, прошедших испытания в режиме высокого напряжения, указанных в перечне деталей (трансформатор и реле SS), обеспечивает очень высокую гальваническую развязку.Тем не менее, фотоэлемент, показанный на этой странице, является автономной переносной (временной) версией. Поэтому при его использовании следует помнить о нескольких вещах: Фотоэлемент необходимо защищать от погодных и других влажных условий. (См. Ниже. ) Перед вводом фотоэлемента в эксплуатацию необходимо проверить полярность. Это гарантирует, что оба выходных проводника будут обесточены, когда устройство находится в состоянии «ВЫКЛ». (Проверка полярности не применяется, если реле рассчитано на использование 240 В переменного тока.См. Ниже.) Отключите фотоэлемент от источника питания перед работой с любым устройством или проводкой, управляемой устройством. Вариант № 1: Построение версии на 240 В переменного тока Однополюсный: Фотореле можно сконструировать как однополюсную версию на 240 В переменного тока, заменив трансформатор на 240 В на трансформатор, показанный в списке деталей на Рисунке 1 выше, и удалив резистор 150 кОм и неоновую лампу.Никаких других изменений не требуется. Однополюсная версия подходит для портативного (временного) обслуживания , только , если реле будет подключено к полностью плавающей и сбалансированной ответвленной цепи на 240 В, защищенной прерывателем цепи замыкания на землю (GFCI). ТРАНСФОРМАТОР 230V / 6Vx2, BV020-5388.0 (импульсный), Digikey 567-1022 Двухполюсный: Двухполюсная версия показана на рисунке 2. Используйте эту конфигурацию, если фотореле будет подключено к 240-вольтной ответвленной цепи без защиты GFCI (или если тип автоматического выключателя неизвестен). Рисунок 2 Схема — 240 В переменного тока, 2-полюсная версия * КОНТРОЛЬ СМЕЩЕНИЯ: Увеличение сопротивления смещает цепь к состоянию «ВКЛ». Этот элемент управления не является обязательным. Если контроль смещения не используется, замените его на короткое. (Фотореле также может быть смещено, частично блокируя свет, падающий на LDR.) *** См. Приложение по нагрузке ниже. Детали для рисунка 2 ТРАНСФОРМАТОР 230V / 6Vx2, BV020-5388. 0 (импульсный), Digikey 567-1022 LDR Светозависимый резистор, вся электроника PRE-12 (или аналогичный) 7555 Таймер CMOS, LMC555CN (Nat. Semiconductor), Digikey cat # LMC555CN SS RLY (2) 2-амперное твердотельное реле, G3MC-202PL DC5 (Omron), номер по каталогу Mouser 653-G3MC-202PL-DC5 POT 1 кОм, 9 мм, Digikey 3309-102 (Необязательно. Если не используется, заменить на короткий.) РЕЦЕПТИЧЕСКИЙ КОРПУС MISC Мелкие детали, как показано на схеме Вариант № 2: Построение удаленной / всепогодной версии Датчик освещенности (LDR) может быть удален с помощью низковольтной проводки для создания «погодоустойчивой» версии схемы, как показано на рисунке 3. Поместите LDR в прозрачный или полупрозрачный водонепроницаемый внешний кожух; установите оставшуюся часть цепи в защищенном от атмосферных воздействий месте. Рисунок 3 Пульт ДУ LDR Вариант № 3: Построение сильноточной версии Для приложений с более высоким током указанные твердотельные реле серии G3MC и резисторы на 390 Ом могут быть заменены сильноточными твердотельными реле (или реле), такими как Omron G3NA-2xxB-DC5-24 серия (до 90 ампер) или серия Crydom h22WD (до 125 ампер). Замените резистор на 390 Ом на короткое замыкание. В качестве альтернативы, схему на Рисунке 1 можно использовать для управления (пилотирования) электромеханического реле или контактора 120/240 В переменного тока, как показано на Рисунке 4. Рисунок 4 Фотореле управляет электромеханическим реле. Установленный Пример Электромеханическое реле в сером ящике. Вариант №4: Построить версию для работы в темноте Цепь реле может быть изменена для отключения нагрузки в темноте. Схема остается такой же во всех отношениях, за исключением того, что проводка реле SS и связанного с ним резистора на 390 Ом изменена, как показано на рисунке 5.Обратите внимание, что работа элемента управления BIAS изменится. Рисунок 5 Схема — Модификация Off-When-Dark. * КОНТРОЛЬ СМЕЩЕНИЯ: Увеличение сопротивления смещает цепь к состоянию «ВЫКЛ». Этот элемент управления не является обязательным. Если контроль смещения не будет использоваться, замените его на короткий. (Фотореле также можно смещать, частично блокируя свет, падающий на LDR.) Приложение: твердотельное реле нагрузки Минимальная нагрузка В отличие от электромеханического реле, твердотельное реле не может полностью переключиться из состояния «ВЫКЛ.» На высокое сопротивление (т. е.е., низкая мощность) нагрузки или обрыва цепи. Максимальное сопротивление, которое может выдержать реле Omron SS, составляет около 1200 Ом, что эквивалентно 12 Вт резистивной нагрузки без накаливания (0,1 А) при 120 В. Для лампы накаливания минимальная эквивалентная нагрузка составляет около двух ватт (холодное сопротивление 2-ваттной лампы накаливания составляет менее 1200 Ом). Интересно, что для магнитной нагрузки (двигатель, реле, трансформатор и т. Д.) Минимальная нагрузка составляет практически ноль Вт, поскольку магнитные устройства переменного тока регистрируют очень низкое сопротивление в обесточенном состоянии.Другими словами, минимальная нагрузка зависит от типа нагрузки: Минимальная нагрузка, необходимая для различных типов нагрузки Тип нагрузки Минимальная мощность включения для этого типа нагрузки Типичное сопротивление выключения при этой мощности резистивный 12 Вт (24 Вт при 240 В) 1200 Ом (2400 Ом при 240 В) Лампа накаливания 2 Вт (4 Вт при 240 В) <1200 Ом (<2400 Ом при 240 В) Магнитный <1 Вт <200 Ом Особый случай — светодиодные нагрузки Интересный эффект можно увидеть, когда реле подключено к цепочке светодиодных декоративных фонарей. Эти цепи состоят из выпрямителя и примерно 35 светодиодов, соединенных последовательно (70 светодиодов для цепочек на 240 вольт). Поскольку светодиоды являются высокоскоростными нелинейными устройствами, они выключаются каждый раз, когда напряжение привода падает ниже порогового значения в 2-3 вольта на светодиод. Это происходит при нормальной работе дважды в течение каждого цикла переменного тока. Кажется, что светодиоды горят непрерывно, но на самом деле они мигают с частотой, в два раза превышающей частоту линии переменного тока. Требование минимальной нагрузки / максимального сопротивления вступает в игру, когда реле SS переключается в состояние «ВЫКЛ».Каждый раз, когда напряжение цепочки падает ниже порогового напряжения светодиодов, цепочка для реле выглядит как разомкнутая цепь. Реле пытается подать ток на цепочку светодиодов, и напряжение в цепочке поднимается до порогового значения. В результате на светодиоды подается серия импульсов с ограничением на пороге с частотой, в 2 раза превышающей линейную. Видимый результат: вместо того, чтобы потемнеть, струна тускло светится. Это происходит независимо от количества светодиодных цепочек, подключенных к реле. Если это неприемлемо, решение простое: в дополнение к светодиодной нагрузке обеспечьте по крайней мере 2 Вт лампы накаливания.Одна лампа мощностью 2 Вт (или больше) на 120 В (4 Вт при 240 В) или цепочка ламп, подключенная параллельно светодиодной цепочке, полностью устранит эффект. В качестве альтернативы можно использовать какую-то магнитную нагрузку, например, трансформатор дверного звонка или адаптер питания от настенных бородавок с питанием от трансформатора (без переключателя). (Нет необходимости подключать бородавку к ее нагрузке.) Если ваша единственная задача — устранить тусклое свечение светодиодов при выключенном фотореле, можно использовать резистор относительно высокого номинала.Хотя это не позволит реле SS полностью переключиться в состояние «ВЫКЛ», оно снизит выходное напряжение до уровня, достаточного для того, чтобы погасить цепочку светодиодов. Вероятно, наиболее практичным местом для этого резистора являются клеммы приемника выходной нагрузки фотоэлемента, как показано на рисунке 6. Наличие этого резистора не повлияет на работу реле с другими типами нагрузки. Рисунок 6 Дополнительный нагрузочный резистор, если реле должно использоваться со светодиодными цепочками. (используйте 100 кОм, 1 Вт для 240 В переменного тока) Особый случай — источники импульсного тока и импульсные источники питания Указанное реле SS рассчитано на импульсный ток 30 ампер.Хотя этого вполне достаточно для большинства ситуаций с нагрузкой, включая люминесцентные лампы и двигатели, есть один тип нагрузки, в котором это может не быть импульсных источников питания без коррекции коэффициента мощности (PFC) : . Эти источники обычно работают напрямую от линии переменного тока с двухполупериодным выпрямителем, за которым следует конденсатор для фильтрации пульсаций большой емкости. Этот конденсатор представляет собой виртуальное короткое замыкание на линию в момент подачи питания, и в течение первого или двух циклов после включения может протекать 100 ампер или более, что значительно превышает номинальное значение перенапряжения реле SS. Хорошо спроектированный импульсный источник питания будет включать коррекцию коэффициента мощности или ограничитель пускового тока, также известный как термистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), который предотвращает это. Если вы не уверены в своем импульсном источнике питания, вы можете включить его в фотоэлемент в качестве меры предосторожности. Ограничитель тока подключается, как в приведенном выше примере, к задней части грузоприемного устройства. Ограничитель пускового тока должен быть подключен между реле SS и нагрузкой, как показано на рисунке 7.Указанный ограничитель тока будет ограничивать пусковой ток значительно ниже номинального значения импульсного тока реле SS. Ограничитель тока нагревается во время нормальной работы под нагрузкой. Рисунок 7 Дополнительный ограничитель пускового тока, необходим только тогда, когда нагрузка переменного тока представляет собой импульсный источник питания без коррекции коэффициента мощности. * Mouser 527-CL80 Схема, созданная с помощью DCCAD. Родственный проект Звезда со светодиодной подсветкой

Как использовать схему на фототранзисторе | Переключатель светового контроллера

Я собираюсь показать вам, как использовать схему на фототранзисторе очень просто.Сделать его переключателем или реле контроллера света с основными компонентами, такими как транзистор, ИС и т. Д. Представьте, что при солнечном свете релейный переключатель включается для нагрузки, когда работает вентилятор. мы счастливы. Потом закат. релейный переключатель выключается и нет ветра нам. Это просто? Его также можно использовать для обнаружения светового луча, фар и т. Д.

Цепь реле, активируемая светом, с использованием фототранзистора

См. Ниже, это схема реле, активируемая светом, для управления электрическими приборами с помощью света.Выдающаяся точка этой схемы будет встречать свет быстрее, чем при использовании схемы управления LDR.

Когда свет уходит работать внезапно. Когда свет встречает свет, заставляет работать фототранзистор, изменение тока смещения заставляет транзистор работать, заставляя работать реле.

VR1 отлично украсит быстроту схемы. Схема эта простая. Оборудование, которое используется для замены, например, Q1 = 2N2222 , использовать другие номера, может заменить почти готовый запрос типа NPN достаточно, например, BC549 или BC337 или C1815 или C945 и т. Д.

Для овала следует использовать размеры 6–9 В, которые имеют ценное сопротивление внутри катушки реле около 500 Ом. Остальная деталь имеет небольшую массу и легко собирается. Что еще? выучите вторую схему.

Схема простого фототранзисторного регулятора света

Это схема простого регулятора света, которая управляется световой активацией. Которые используют затвор инвертора IC-40106 в качестве основных компонентов в переключателях сравнения и управления, а обычные фототранзисторы в качестве датчиков

Работа переключателя имеет несколько форм.Самый простой способ — нажать переключатель напрямую. Если современные должны управляться инфракрасным светом или дистанционным управлением.

А также использует радиочастоту для управления переключателем включения / выключения. Даже обычный свет, так что можно контролировать включение / выключение. Мини-переключатель

, управляемый светом с использованием CD40106

Принцип работы

Схема на Рисунке 1 представляет собой мини-переключатель, управляемый светом, который использует фототранзистор в качестве светоприемника, есть триггер Шмитта IC (CD40106) в качестве привода выходного тока для нагрузки или внешней цепи.

Он может обеспечивать выходной ток до 25 миллиампер. Схема, в которой используются несколько компонентов вместе. Может быть напрямую подключена к небольшим нагрузкам. или управлять реле или оптопарой. для управления нагрузкой, использующей переменное напряжение или высокое постоянное напряжение.

Работа схемы при наличии света на фототранзисторе-Q1 вызывает протекание тока между переходом коллектор-эмиттер и падение напряжения на потенциометре-VR1 как «высокое» напряжение для запуска первого триггера Шмитта-IC1 / 6 до тех пор, пока выход «низкий».И есть еще пять триггеров Шмитта, которые параллельно затвору инвертора обеспечивают «высокое» выходное напряжение. Подключение параллельно с максимальным током привода или около 25 мА.

Резистор-R1 и конденсатор-C1 подключены к RC-цепям для предотвращения помех, которые могут быть вставлены. Если проблема в шумах. может немного прибавить емкость-С1. Потенциометр-VR1 для регулировки чувствительности в качестве переключателя Q1. Когда много света. Схема может использоваться с источником питания до 16 В

Как собрать

В этом проекте не используются некоторые компоненты, поэтому их можно собрать на универсальной печатной плате, как Рисунок 2.
В монтажной схеме, начиная с нижнего уровня пускового оборудования до Красивого и простого в сборке. Начните с диода, а затем с резисторов и постоянно повышайте уровень.

Компоновка компонентов данного проекта

Для устройства различной полярности следует соблюдать осторожность при сборке схемы. Перед размещением этих компонентов необходимо установить полярность на печатной плате, и детали должны соответствовать друг другу, потому что если вы перевернете их, это может привести к повреждению оборудования или цепи.

Список компонентов
Размер резисторов ¼ Вт + 5%
R1: 10M
VR1: 1M Потенциометр
Конденсаторы
C1, C2: 0,1 мкФ 50 В, полиэфирные конденсаторы
Semiconductor 90h409 Q1 Фото транзисторы
IC1: CD40106__CMOS Hex Schmitt Triggers
Прочее
Универсальная печатная плата

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ЧЕРЕЗ EMAIL

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

Как работают реле? — Объясни это!

Как работают реле? — Объясни это!

Реклама

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 19 августа 2020 г.

Вы можете этого не осознавать, но вы постоянно настороже, остерегаетесь угроз, готовы действовать в любой момент. Миллионы лет эволюции заставили ваш мозг спасти вашу кожу, когда малейшая опасность угрожает вашему существованию. Если вы используете силу инструмент, например, и крошечная щепа летит к вашему глазу, один из ваши ресницы отправят сигнал в ваш мозг, который заставит вас веки закрываются в мгновение ока — достаточно быстро, чтобы защитите свое зрение.Здесь происходит то, что крошечный стимул вызывает гораздо больший и полезный отклик. Вы можете найти тот же трюк работает во всех машинах и электрических приборы, где датчики готовы включить или выключается за доли секунды с помощью умных магнитных переключателей, называемых реле. Давайте подробнее рассмотрим, как они работают!

На фото: типичное реле со снятым пластиковым корпусом. Вы можете увидеть два пружинных контакта слева и катушку электромагнита (красно-коричневый цилиндр медного цвета) справа.В этом реле, когда через катушку протекает ток, он превращает ее в электромагнит. Магнит толкает переключатель влево, сжимая пружинные контакты вместе и замыкая цепь, к которой они прикреплены. Это реле от электронного программатора погружного нагревателя горячей воды. Электронная схема в программаторе включает или выключает магнит в заранее запрограммированное время дня, используя относительно небольшой ток. Это позволяет намного большему току проходить через пружинные контакты для питания элемента, который нагревает горячую воду.

Что такое реле?

Изображение: Если бы реле были собаками: Предположим, у вас есть огромная свирепая собака, которая так крепко спит, что никогда не просыпается, когда он услышал шум. В качестве сторожевой собаки это было бы бесполезно! Но что, если вы купите еще и маленькую, очень бдительную собаку? Если маленькая собака услышал шум, он начал лаять и разбудил большую собаку, которая могла атаковать злоумышленника. Так работают реле: они используйте небольшой электрический ток, чтобы вызвать гораздо больший.

Реле — это электромагнитный переключатель, управляемый относительно небольшой электрический ток, который может включать или выключать гораздо более мощный электрический Текущий.Сердце реле — электромагнит (катушка с проводом, которая становится временный магнит, когда через него проходит электричество). Вы можете думать о реле как своего рода электрический рычаг: включите его слабым током, и он включает («усиливает») другой прибор используя гораздо больший ток. Почему это полезно? Как имя предполагает, что многие датчики являются невероятно чувствительными частями электронное оборудование и вырабатывают только малые электрические токи. Но часто они нужны нам для управления более крупными устройствами, использующими большие токи.Реле перекрывают разрыв, позволяя токи, чтобы активировать более крупные. Это означает, что реле могут работать как переключатели. (включение и выключение) или как усилители (преобразование малых токи в более крупные).

Как работают реле

Вот две простые анимации, иллюстрирующие, как реле используют одну цепь для включения второй цепи.

Когда мощность проходит через первую цепь (1), она активирует электромагнит (коричневый), генерируя магнитное поле (синее), которое притягивает контакт (красный) и активирует вторую цепь (2).При отключении питания пружина возвращает контакт в исходное положение, снова отключая вторую цепь.

Это пример «нормально разомкнутого» (NO) реле: контакты во второй цепи по умолчанию не подключены и включаются только тогда, когда через магнит протекает ток. Другие реле являются «нормально замкнутыми» (NC; контакты соединены таким образом, что через них по умолчанию течет ток) и отключаются только при активации магнита, растягивая или раздвигая контакты.Обычно разомкнутые реле являются наиболее распространенными.

Вот еще одна анимация, показывающая, как реле связывает две цепи. вместе. По сути, это то же самое, нарисованное немного по-другому. Слева — входная цепь, питаемая от переключателя. или какой-то датчик. Когда этот контур активирован, он питает ток к электромагниту, который замыкает металлический переключатель и активирует вторую, выходную цепь (с правой стороны). Относительно небольшой ток во входной цепи, таким образом, активирует больший ток в выходная цепь:

1. Входная цепь (синяя петля) отключена, и ток не течет через нее, пока что-то (датчик или замыкание переключателя) не включит ее.Выходная цепь (красная петля) также отключена.
2. Когда во входной цепи протекает небольшой ток, он активирует электромагнит (показанный здесь темно-синей катушкой), который создает вокруг него магнитное поле.
3. Электромагнит, находящийся под напряжением, притягивает к себе металлический стержень в выходной цепи, замыкая переключатель и позволяя намного большему току проходить через выходную цепь.
4. Выходная цепь управляет сильноточным прибором, таким как лампа или электрический двигатель.

Реле на практике

Фото: Еще один взгляд на реле. Вверху: Если смотреть прямо вниз, вы можете увидеть пружинные контакты слева, механизм переключения посередине и катушку электромагнита справа. Внизу: то же реле, снятое спереди.

Предположим, вы хотите построить систему охлаждения с электронным управлением. система, которая включает или выключает вентилятор в зависимости от комнатной температуры изменения. Вы можете использовать какую-то схему электронного термометра, чтобы почувствовать температуру, но будет производить только небольшие электрические токи — слишком малы, чтобы приводить в действие электродвигатель в большой большой вентилятор.Вместо этого вы можете подключить цепь термометра к входная цепь реле. Когда в этом цепь, реле активирует свою выходную цепь, пропустить гораздо больший ток и включить вентилятор.

Реле не всегда включаются; иногда вместо этого они очень услужливо выключают вещи. В Например, для оборудования электростанций и линий электропередачи вы найдете защитных реле , которые срабатывают при возникновении неисправностей, чтобы предотвратить повреждение от таких вещей, как скачки тока. Когда-то для этой цели широко применялись электромагнитные реле, подобные описанным выше. В наши дни электронные реле на основе интегральных схем вместо этого выполняют ту же работу; они измеряют напряжение или ток в цепи и автоматически принимают меры, если они превышают заданное предел.

Реле прочие

На фото: четыре старомодных реле максимальной токовой защиты на устаревшей силовой подстанции в 1986 году, незадолго до ее сноса. Фото любезно предоставлено Библиотекой Конгресса США.

До сих пор мы рассматривали переключающие реле очень общего назначения, но есть довольно много вариантов эта основная тема, включая (и это далеко не исчерпывающий список):

• Реле высокого напряжения: они специально разработаны для коммутации высоких напряжений и токов. значительно превышает возможности обычных реле (обычно до 10 000 вольт и 30 ампер).
• Электронные и полупроводниковые реле (также называемые твердотельными реле или SSR): переключают токи полностью электронными, без движущихся частей, поэтому они быстрее, тише, меньше, надежнее, и служат дольше, чем электромагнитные реле. К сожалению, они обычно дороже, меньше эффективны и не всегда работают так чисто и предсказуемо (из-за таких проблем, как токи утечки).
• Реле таймера и задержки: они запускают выходные токи на ограниченный период времени (обычно от доли секунды до примерно 100 часов или четырех дней).
• Термореле: они включаются и выключаются, чтобы останавливать такие вещи, как электродвигатели, от перегрева, что-то вроде биметаллических ленточных термостатов.
• Реле максимального тока и направленные реле: сконфигурированные различными способами, они предотвращают протекание чрезмерных токов в неправильном направлении по цепи (обычно в оборудовании для выработки электроэнергии, распределения или питания).
• Реле дифференциальной защиты: срабатывают при несимметрии тока или напряжения в двух разных частях цепи.
• Реле защиты по частоте (иногда называемые реле понижения и повышения частоты): эти твердотельные устройства срабатывают, когда частота переменного тока слишком высока, слишком мала или и того, и другого.

Кто изобрел реле?

Фото: реле широко использовались для коммутации и маршрутизации вызовов на телефонных станциях. например, этот, сделанный в 1952 году.Фото любезно предоставлено Исследовательским центром Гленна НАСА (NASA-GRC).

Реле были изобретены в 1835 году пионером американского электромагнетизма. Джозеф Генри; на демонстрации в Колледже Нью-Джерси, Генри использовал маленький электромагнит, чтобы включать и выключать больший, и предположил, что реле можно использовать для управления электрическими машинами на очень больших расстояниях. Генри применил эту идею к другому изобретению, над которым работал в то время, электрическому телеграфу (предшественнику телефона), который был успешно разработан Уильямом Куком и Чарльзом Уитстоном в Англии и (гораздо более знаменитым) Сэмюэлем Ф.Б. Морс в США. Реле позже использовались в телефонной коммутации и первых электронных компьютерах и оставались чрезвычайно популярными до появления транзисторов в конце 1940-х годов; по словам Бэнкрофта Герарди, в ознаменование 100-летия работы Генри по электромагнетизму, к тому времени только в Соединенных Штатах работало около 70 миллионов реле. Транзисторы — это крошечные электронные компоненты, которые могут выполнять ту же работу, что и реле, работая как усилители или переключатели.Несмотря на то, что они переключаются быстрее, потребляют гораздо меньше электроэнергии, занимают небольшую часть места и стоят намного меньше, чем реле, они обычно работают только с небольшими токами, поэтому реле все еще используются во многих приложениях. Именно разработка транзисторов подтолкнула компьютерную революцию с середины 20-го века. Но без реле не было бы транзисторов, поэтому реле — и такие пионеры, как Джозеф Генри — тоже заслуживают похвалы!

Узнать больше

На сайте

Другие сайты

• Электромеханическое реле Джозефа Генри: краткое описание того, как Джозеф Генри изобрел реле в 1835 году.
• Генри как пионер электротехники Бэнкрофт Герарди, Bell Systems Technical Journal, июль 1932 г. Эта интересная историческая статья из архива Bell была опубликована в ознаменование столетия электрических открытий Джозефа Генри. Он дает прекрасное представление о важности Генри и о том, как он при своей жизни помог «подключить» мир к электричеству.

Видео

• Как сделать реле: довольно простое 2,5-минутное видео-руководство покажет вам, как намотать собственные электромагниты и установить их на плату, чтобы создать свое собственное самодельное реле.
• Как работает автомобильное реле: это короткое и простое видеообъяснение расскажет вам о том, что я объяснил выше. То же объяснение, немного другие слова.

Книги

Простые, практичные руководства

• СДЕЛАТЬ: Электроника Чарльза Платта. Maker Media, 2015. Эксперимент 7 по изучению реле — отличное практическое введение. Вы можете открыть реле и поэкспериментировать с внутренними механизмами!
• Свидетель: Электроника Роджера Бриджмена.New York: DK, 2007. (Для младших читателей в возрасте 9–12 лет. Включает историю, науку и технологии.)
• «Телефонные проекты для злого гения» Томаса Петруцеллиса. McGraw-Hill Professional, 2008. (Включает некоторые цепи, в которых используются реле.)

Подробные технические книги

• Электрические реле: принципы и применение Владимира Гуревича. CRC Press, 2018. После начала краткой истории реле эта книга проведет нас через магнитные принципы, работа релейных контактов, внешний вид и упаковка, а также сопутствующие устройства, такие как герконы.В следующих главах рассматриваются варианты основных реле, включая реле высокого напряжения, тепловые реле и реле времени.
• Свидетель: Электроника Роджера Бриджмена. New York: DK, 2007. (Для младших читателей в возрасте 9–12 лет. Включает историю, науку и технологии.)
• «Телефонные проекты для злого гения» Томаса Петруцеллиса. McGraw-Hill Professional, 2008. (Включает некоторые цепи, в которых используются реле.)

История науки

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2009, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Подписывайтесь на нас

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис.(2009/2020) Реле. Получено с https://www.explainthatstuff.com/howrelayswork.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте …

Работа, преимущества и их применение

Разработка реле была начата в период 1809 года. Как часть изобретения электрохимического телеграфа, электролитическое реле было обнаружено Самуэлем в 1809 году. ученый Генри в 1835 году, чтобы сделать импровизированную версию телеграфа, а затем разработал ее в 1831 году.В то время как в 1835 году Дэви полностью открыл реле, но первоначальные патентные права были даны Сэмюэлем в 1840 году на первое изобретение электрического реле. Подход этого устройства выглядел так же, как цифровой усилитель, таким образом воспроизводя телеграфный сигнал и позволяя распространяться на большие расстояния. И эта статья дает четкое объяснение того, что такое реле, различные типы реле, работа и многие другие связанные концепции.

Что такое реле?

Реле обычно используются там, где требуется регулировать цепь с помощью отдельного сигнала минимальной мощности, или когда необходимо регулировать несколько цепей с помощью одного сигнала.Первоначально реле использовались в телеграфных цепях увеличенной длины, таких как ретрансляторы сигналов, поскольку они усиливают волну, которая принимается и передается в другие цепи. Основное применение реле было в телефонных станциях и первых версиях компьютеров.

Реле являются первичной защитой, а также переключающими устройствами в большинстве процессов управления или оборудования. Все реле реагируют на одну или несколько электрических величин, таких как напряжение или ток, так что они размыкают или замыкают контакты или цепи.Реле — это переключающее устройство, которое работает, чтобы изолировать или изменить состояние электрической цепи из одного состояния в другое.

Так как реле обеспечивает защиту цепи, чтобы не допустить повреждения. Каждое реле состоит из трех важнейших компонентов, которые рассчитываются, сравниваются и управляются. Расчетный компонент знает изменение фактического измерения, а сравнивающий компонент оценивает фактическое значение с таким же значением заранее выбранного реле.А управляющий компонент обрабатывает быстрое изменение измеренной мощности, например, замыкание текущей функциональной цепи.

Реле повторного включения используются для подключения различных компонентов и устройств в системной сети, таких как процесс синхронизации, и для восстановления различных устройств вскоре после исчезновения любой электрической неисправности, а затем для подключения трансформаторов и фидеров к линейной сети. Регулирующие реле — это переключатели, которые контактируют таким образом, что напряжение повышается, как в случае трансформаторов с переключением ответвлений.Вспомогательные контакты используются в автоматических выключателях и другом защитном оборудовании для увеличения числа контактов. Реле контроля контролируют состояние системы, например направление мощности, и соответственно генерируют аварийный сигнал. Их также называют реле направления.

В реле общего типа используется электромагнит, чтобы выполнять размыкание и замыкание контактов, тогда как в других типах подходов, таких как твердотельные реле, они используют свойства полупроводника для управления, независимо от подвижного составные части.Реле с калиброванными свойствами и, в некоторых случаях, различные функциональные катушки используются для защиты систем электрических цепей от токов перегрузки. В современных энергосистемах эти операции выполняются цифровыми устройствами, которые называются реле защитного типа.

Твердотельные реле

Различные типы реле

В зависимости от принципа работы и конструктивных особенностей реле бывают разных типов, например, электромагнитные реле, тепловые реле, реле переменной мощности, многомерные реле и т. Д., С различными номиналами и размерами , и приложения.Классификация или типы реле зависят от функции, для которой они используются.

Некоторые категории включают реле защиты, повторного включения, регулирования, вспомогательные реле и реле контроля. Защитные реле постоянно контролируют следующие параметры: напряжение, ток и мощность; и если эти параметры нарушают установленные пределы, они генерируют сигнал тревоги или изолируют эту конкретную цепь. Эти типы реле используются для защиты оборудования, такого как двигатели, генераторы, трансформаторы и т. Д.

Различные типы реле

В целом классификация реле зависит от электрической мощности, которая активируется током, мощностью, напряжением и многими другими величинами.Классификация основана на механической мощности, активируемой скоростью истечения газа или жидкости, давлением. Тогда как на основе теплоемкости, активируемой мощностью нагрева, а другие величины — акустические, оптические и другие.

Электромагнитные реле различных типов

Эти реле состоят из электрических, механических и магнитных компонентов и имеют рабочую катушку и механические контакты. Поэтому, когда катушка активируется системой питания, эти механические контакты размыкаются или замыкаются.Тип питания может быть AC или DC. Эти электромагнитные реле далее классифицируются как

• Реле постоянного и переменного тока
• Тип притяжения
• Индукционный тип

Реле постоянного и переменного тока

Реле переменного и постоянного тока работают по тому же принципу, что и электромагнитная индукция, но конструкция несколько отличается дифференцированы и также зависят от области применения, для которой выбраны эти реле. Реле постоянного тока используются с диодом свободного хода для обесточивания катушки, а реле переменного тока используют многослойные сердечники для предотвращения потерь на вихревые токи.

Очень интересный аспект переменного тока состоит в том, что в течение каждого полупериода направление подачи тока изменяется; следовательно, для каждого цикла катушка теряет свой магнетизм, поскольку нулевой ток в каждом полупериоде заставляет реле непрерывно замыкать и размыкать цепь. Итак, чтобы предотвратить это — дополнительно, одна заштрихованная катушка или другая электронная схема помещается в реле переменного тока, чтобы обеспечить магнетизм в положении нулевого тока.

Электромагнитные реле притягивающего типа

Эти реле могут работать как с переменным, так и с постоянным током и притягивать металлический стержень или кусок металла при подаче питания на катушку.Это может быть плунжер, притягиваемый к соленоиду, или якорь, притягиваемый к полюсам электромагнита, как показано на рисунке. Эти реле не имеют временных задержек, поэтому они используются для мгновенного срабатывания. Существует больше вариантов притяжения электромагнитного реле , а именно:

• Сбалансированная стопка — Здесь две измеряемые величины связаны из-за того, что генерируемое электромагнитное давление изменяется вдвое по сравнению с количеством ампер-витков.Доля функционального тока для этого типа реле очень минимальна. Реле имеет тенденцию выходить за пределы допустимого диапазона, когда устройство настроено на работу в быстром режиме.
• Шарнирный якорь — Здесь можно повысить чувствительность реле для работы с постоянным током, вставив постоянный магнит. Это также называется реле поляризованного движения.

Это различных типов электромагнитных реле .

Реле индукционного типа

Они используются как защитные реле только в системах переменного тока и могут использоваться с системами постоянного тока.Приводная сила для движения контакта создается движущимся проводником, который может быть диском или чашей, за счет взаимодействия электромагнитных потоков из-за токов короткого замыкания.

Индукционное реле

Они бывают нескольких типов, например, с экранированным полюсом, ватт-часами и индукционными чашками, и в основном используются в качестве направленных реле для защиты энергосистемы, а также для высокоскоростных коммутационных операций. В зависимости от конструкции индукционные реле классифицируются как:

• Затененный полюс — Структурированный полюс обычно активируется протеканием тока в одной катушке, которая намотана на магнитную структуру, имеющую воздушный зазор. Нестабильности воздушного зазора, создаваемые регулирующим током, разделяются на два потока, смещаемые заштрихованным полюсом и во времени-пространстве. Это затемненное кольцо изготовлено из медного материала, окружающего каждую часть мачты.
• Двойная обмотка, также называемая измерителем мощности ватт / час — Этот тип реле поставляется с электромагнитами E и U-образной формы, имеющими бездисковый вращающийся между электромагнитами. Фазовый сдвиг, который находится между потоками, генерируемыми электромагнитом, достигается за счет развиваемого потока двух электромагнитов, которые имеют различные значения индуктивности сопротивления для обеих систем цепи.
• Индукционная чашка — Это основано на теории электромагнитной индукции и так называемое реле индукционной чашки. Устройство состоит из двух или более электромагнитов, которые активируются катушкой реле. Катушка, которая окружает электромагнит, создает вращающееся магнитное поле. Из-за этого вращающегося магнитного поля в чашке возникает индукция тока, и поэтому чашка может вращаться. Текущее направление вращения аналогично направлению вращения чашки.

Магнитные фиксирующие реле

В этих реле используется постоянный магнит или детали с высоким коэффициентом передачи, чтобы якорь оставался в той же точке, в которой наэлектризована катушка, когда источник питания катушки отключен. Реле с защелкой состоит из минимальной металлической полосы, которая входит между двумя краями.

Блокировочные реле

Переключатель либо прикреплен, либо намагничен на одном конце небольшого магнита. Другая сторона присоединена к проводу небольшого размера, который называется соленоидами.Переключатель снабжен одним входом и двумя выходными секциями по краям. Это можно использовать для переключения цепи в положения ВКЛ и ВЫКЛ. Обозначение реле с защелкой показано следующим образом:

Обозначение реле с защелкой

Твердотельные реле

Твердотельное реле использует твердотельные компоненты для выполнения операции переключения без перемещения каких-либо частей. Поскольку требуемая энергия управления намного ниже по сравнению с выходной мощностью, которая должна регулироваться этим реле, это приводит к увеличению мощности по сравнению с электромагнитными реле.Они бывают разных типов: ТТР с трансформаторной связью, ТТР с фотосвязью и так далее.

Твердотельные реле

На приведенном выше рисунке показан ТТР с фотосвязью, в котором управляющий сигнал подается светодиодом и обнаруживается светочувствительным полупроводниковым устройством. Выходной сигнал этого фотодетектора используется для запуска затвора TRIAC или SCR, который переключает нагрузку.

В твердотельных реле с трансформаторной связью минимальное количество постоянного тока подается на первичную обмотку трансформатора с использованием преобразователя постоянного тока в переменный.Затем подаваемый ток преобразуется в тип переменного тока и повышается, чтобы SSR работал вместе со схемой запуска. Степень изоляции между выходной и входной секциями зависит от конструкции трансформатора.

В то время как в сценарии твердотельного устройства с фотосвязью используется светочувствительное SC-устройство для выполнения функции переключения. На светодиод подается регулируемый сигнал, который заставляет светочувствительный компонент перейти в режим проводимости за счет обнаружения света, излучаемого светодиодом.Изоляция, создаваемая SSR, сравнительно больше по сравнению с изоляцией трансформаторного типа из-за теории фотодетектирования.

В большинстве случаев SSR имеют более высокую скорость переключения, чем реле электромеханического типа. Кроме того, отсутствуют подвижные компоненты, срок их службы больше, а уровень шума минимален.

Гибридное реле

Эти реле состоят из электромагнитных реле и электронных компонентов. Обычно входная часть содержит электронную схему, которая выполняет выпрямление и другие функции управления, а выходная часть включает электромагнитное реле.

Было известно, что в реле твердотельного типа больше энергии расходуется в виде теплового потока, электромагнитное реле имеет проблему сгибания контактов. Чтобы избавиться от этих недостатков в твердотельных и электромагнитных реле, используется гибридное реле. В гибридном реле одновременно работают реле EMR и SST.

Твердотельное устройство принимает ток нагрузки, что устраняет проблему архивирования. Затем система управления включает катушку в ЭМИ и контакт замыкается.Когда контакт в электромагнитном реле установлен, то регулирующий вход твердотельного реле вынимается. Это реле также снижает проблему перегрева.

Тепловое реле

Эти реле основаны на тепловом воздействии, что означает — повышение температуры окружающей среды от предельного значения заставляет контакты переключаться из одного положения в другое. Они в основном используются для защиты двигателей и состоят из биметаллических элементов, таких как датчики температуры, а также элементов управления.Реле тепловой перегрузки — лучшие примеры таких реле.

Герконовое реле

Герконское реле состоит из пары магнитных полос (также называемых язычковыми), помещенных в стеклянную трубку. Этот язычок действует как якорь и как контактный нож. Магнитное поле, приложенное к катушке, наматывается на эту трубку, заставляя эти язычки двигаться так, что выполняется операция переключения.

Герконовые реле

По размерам реле подразделяются на микроминиатюрные, сверхминиатюрные и миниатюрные.Также по конструкции эти реле классифицируются как герметичные, герметичные и реле открытого типа. Кроме того, в зависимости от рабочего диапазона нагрузки, реле бывают микро-, малой, средней и высокой мощности.

Реле

также доступны с различными конфигурациями контактов, например, с 3-, 4- и 5-контактными реле. Способы работы этих реле показаны на рисунке ниже. Переключающие контакты могут быть типа SPST, SPDT, DPST и DPDT. Некоторые из реле являются нормально разомкнутыми (NO), а другие — нормально замкнутыми (NC).

Конфигурации контактов реле

Дифференциальное реле

Эти реле работают, когда изменение вектора между двумя или более электрическими величинами одного типа превышает указанный диапазон. В случае токового дифференциального реле оно функционирует, когда существует выходное соотношение между величиной и изменением фазы токов, принимаемых и выходящих из системы, которое необходимо защитить.

В общих функциональных условиях токи, принимаемые и выходящие из системы, будут иметь одинаковую фазу и величину, так что реле не работает.Принимая во внимание, что когда в системе возникает проблема, эти токи не будут иметь одинаковых величин и фаз.

Дифференциальное реле

Это реле будет иметь такое соединение, при котором колебания между входящими и выходящими токами проходят через функциональную катушку реле. Следовательно, катушка в реле активируется в состоянии проблемы из-за изменения величины тока. Таким образом, срабатывает реле и автоматический выключатель, и происходит срабатывание.

В дифференциальном реле один ТТ соединен с первичной обмоткой трансформатора, а другой ТТ — с вторичной обмоткой трансформатора. Реле связывает текущие значения с обеих сторон, и когда есть какая-либо дестабилизация в значении, реле будет работать.

Существуют дифференциальные реле тока, напряжения и смещения.

Различные типы реле в автомобильной промышленности

Это общий вид электрохимических реле, используемых в различных автомобилях, таких как автомобили, фургоны, прицепы и грузовики.Они допускают минимальный ток для регулирования и обеспечивают работу большего количества токовых цепей в транспортных средствах. Они доступны во многих типах и размерах, некоторые из них:

Реле переключения

Это наиболее внедренное автомобильное реле, имеющее пять контактов, которые имеют следующие электрические соединения:

• Нормально разомкнутые до 30 и 87 штырьки
• нормально замкнутые через контакты 30 и 87a
• Переключение через 30 и (87 и 87a)

Когда реле работает в режиме переключения, оно переключается с одной цепи на другую и возвращается к исходному состоянию состояние в зависимости от состояния катушки (ВЫКЛ или ВКЛ).

Нормально разомкнутые реле

В качестве переключателя реле может иметь проводное соединение как нормально разомкнутое, тогда как в этом типе у него есть только четыре контакта, которые позволяют подключать проводку только одним способом, который обычно открыт.

Реле мигалок

Реле любого обычного типа имеет 4 или 5 контактов, но в этом реле будет 2 или 3 контакта.

В двухконтактном реле указателя поворота один вывод соединен со световой цепью, а другой — с питанием.В трехконтактном реле мигалки два контакта подключены к питанию и свету, а третий — к светодиодному индикатору, который указывает, что мигалка находится в состоянии ВКЛ. Несмотря на то, что название указывает на то, что это тип реле, некоторые из них работают как выключатели.

Электромеханический проблесковый маячок

Этот тип автомобильного реле содержит печатную плату с конденсатором, парой диодов и одной катушкой для создания формы вспышки, такой же, как и у стандартного проблескового маячка.Эти реле обладают способностью управлять увеличенными нагрузками, обеспечивая более высокую производительность, чем у тепловых мигалок. Несмотря на то, что в этом типе подключено больше источников света, он оказывает минимальное влияние на результат.

Терморегуляторы

Большинство реле мигающих сигналов имеют терморегуляцию, например автоматические выключатели. Протекание тока через катушку мигалки генерирует тепло, когда есть необходимое количество тепла, это вызывает отклонение контактов, тем самым вызывая размыкание контактов и прерывая прохождение тока.Когда имеется необходимое количество теплоотвода, то отклонение контактов меняется на исходное, и снова будет протекать ток.

Этот процесс непрерывного размыкания и замыкания контактов генерирует мигающую диаграмму сигналов. Общее количество огней, которые связаны с термопробегом, показывает влияние на выход.

Светодиодные мигалки

Они полностью электронные по регулировке и функциям. Они управляются минимальными твердотельными платами IC.Общее количество огней, подключенных к светодиодной мигалке, не влияет на выход. Эти реле в основном предназначены для работы от минимального тока с использованием светодиодов, не вызывая каких-либо проблем.

В дополнение к этому существует еще больше различных типов автомобильных реле. :

• В горшке
• Wig-Wag
• Skirted
• Time delay
• Dual open contact

Mercury Wetted Relay

Это подпадает под классификацию герконовых реле, в которых используется ртутный переключатель, а контакты в этом реле увлажняются ртутью.Этот металл снижает значение контактного сопротивления и снижает соответствующее падение напряжения. Повреждение оболочки может снизить характеристики проводимости для сигналов с минимальным значением тока.

Принимая во внимание, что для увеличения скорости приложений, ртуть устраняет функцию отскока контактов и предлагает почти быстрое замыкание цепи. Эти реле полностью изменяются, и их необходимо устанавливать в соответствии с требованиями разработчика. Но с учетом вредных свойств жидкой ртути и ее стоимости, реле, контактирующие с ртутью, практически не используются.

Увеличенная скорость переключения в этих реле является дополнительным преимуществом. Капли ртути, присутствующие на каждом краю, объединяются, и приращение текущего значения по краям обычно учитывается как пикосекунды. Но в практических схемах это может регулироваться индуктивностью проводки и контактов.

Реле защиты от перегрузки

Электродвигатели

широко используются в различных приложениях, например, в двигателях с вращающимися инструментами.Поскольку двигатели немного дороги, более важно следить за тем, чтобы двигатели не подвергались повреждениям.

Для предотвращения повреждений необходимо использовать реле защиты от перегрузки. Реле защиты от перегрузки предотвращают выход из строя двигателя, наблюдая за величиной тока в двигателе и, таким образом, разрывают цепь, когда происходит электрическая перегрузка или обнаруживается какое-либо повреждение фазы. Поскольку реле не дороже двигателей, они предлагают недорогой подход к защите двигателей.

Существуют различные типы реле защиты от перегрузки, и лишь немногие из них — это электромеханические реле, электронные реле, предохранители и тепловые реле. Плавкие предохранители широко применяются для защиты устройств с минимальным током, например, в домашних условиях. В то время как электронные, тепловые и электромеханические реле используются для защиты повышенных значений тока в устройствах, таких как инженерные двигатели. Ключевыми преимуществами использования реле защиты от перегрузки являются:

• Простое управление
• Соответствующие горные комплекты будут доступны для различных типов реле защиты от перегрузки
• Точная синхронизация с подрядчиками
• Надежная защита

Статические реле

Реле которые не имеют подвижных компонентов, называются статическими реле.В этих статических реле результат достигается за счет статических частей, таких как электронные и магнитные цепи и другие статические устройства. Реле, которое входит в состав электромагнитного и статического реле, даже называется статическим реле по той причине, что статические секции получают обратную связь, тогда как электромагнитное реле используется для целей переключения. Лишь немногие из преимуществ статических реле:

• Минимальное время сброса
• Использует минимальную мощность, когда это снижает нагрузку на измерительные устройства и, таким образом, повышается точность
• Обеспечивает быстрый выход, увеличенный срок службы, повышенную надежность и высокую точность
• Ненужное срабатывание минимально, и благодаря этому эффективность будет увеличена.
• Эти реле не будут сталкиваться с проблемами накопления тепла
• Усиление входного сигнала выполняется в самом реле, и это увеличивает чувствительность
• Эти устройства могут работать при землетрясении- также подверженные склонности, что показывает, что они также устойчивы к ударам.

Существует различных типов статических реле . Вот некоторые из них:

Электронное статическое реле

Эти электронные статические реле были первыми, которые были известны в классификации статических реле. Ученый по имени Фитцджеральд в 1928 году продемонстрировал испытание на несущем токе, которое демонстрирует защиту линий электропередачи. Вследствие этого была обнаружена последовательность электронных систем для большинства основных типов реле предохранительных механизмов.Устройства, которые используются для измерения, представляют собой электронные клапаны.

Преобразователь статических реле

Это устройство в основном состоит из магнитопровода, который состоит из двух секций обмоток, обычно называемых функциональной и регулирующей обмотками. Каждая секция может состоять из одной обмотки или, если имеется более одной обмотки, будет магнитная связь всех одинаковых типов обмоток. Когда существуют обмотки разных групп, они не будут связаны магнитным способом.

В то время как обмотки регулирования активируются с помощью постоянного тока, а функциональные обмотки получают питание от переменного тока. Это реле работает, чтобы отображать изменяющиеся значения импеданса для токов, протекающих по функциональным обмоткам.

Выпрямительное мостовое статическое реле

Реле пользуются повышенной популярностью благодаря усовершенствованию полупроводниковых диодов. Он включает в себя два выпрямительных моста и подвижную катушку или реле типа подвижного железа с поляризацией. Тогда общий тип — это релейные компараторы, которые зависят от выпрямительных мостов, где они могут быть скомпонованы в форме фазовых или амплитудных компараторов.

Транзисторные реле

Это обычно используемые типы статических реле. Транзистор, который функционирует как триод, может преодолеть большинство недостатков, создаваемых электронными лампами, поэтому это наиболее развитый тип электронных реле, так называемых статических реле.

Реальность, что транзистор может использоваться как усилительный инструмент, а также как переключающий инструмент, что позволяет ему подходить для выполнения любых рабочих функций.Транзисторные схемы не только выполняют важные функции реле (например, сравнение входов, вычисление и их усвоение), но и обладают существенной эластичностью, позволяющей удовлетворить потребности нескольких реле.

В дополнение к этим другим типам статических реле относятся:

• Реле на эффекте Холла
• Реле максимального тока с обратнозависимой выдержкой времени
• Направленное статическое реле максимального тока
• Статическое дифференциальное реле
• Статическое дистанционное реле

Применения различных типов Реле

Поскольку существует множество типов реле, эти устройства найдут применение в различных отраслях промышленности, включая электрическую, авиационную, медицинскую, космическую и другие. Применения:

• Используется для регулирования различных цепей
• Защищает устройства от перегрузки по напряжению и току и снижает влияние электрического повреждения на цепи
• Реализован как автоматическое переключение
• Используется для изоляции минимального уровня цепь напряжения
• Автоматические стабилизаторы — одна из его реализаций, в которых реализовано реле. Когда уровень питающего напряжения отличается от номинального напряжения, тогда набор реле анализирует изменения напряжения и регулирует цепь нагрузки, интегрируя автоматические выключатели.
• Используется для управления переключателями электродвигателя. Чтобы включить электродвигатель, нам обычно требуется источник переменного тока 230 В, но в некоторых ситуациях / приложениях может потребоваться включить двигатель, используя напряжение питания постоянного тока. В таких случаях можно использовать реле.

Это некоторые из различных типов реле, которые используются в большинстве электронных, а также электрических цепей. Информация о различных типах реле служит целям читателей, и мы надеемся, что они сочтут эту основную информацию очень полезной.Учитывая огромное значение реле с zvs в схемах, эта конкретная статья о них заслуживает отзывов, запросов, предложений и комментариев читателей. Еще важнее также знать о других темах, связанных с реле, таких как реле против контактора , реле и переключатель , и многие другие.

SMP-47 Photo-MOSFET Relay — Standex Electronics

Standex Electronics Глобальные продукты и возможности герконового переключателя

Будучи лидером в области технологий герконового переключателя, Standex влияет на жизнь людей, внося свой вклад в эффективную работу продуктов в быту, автомобилестроении и коммунальном хозяйстве.

Стандекс Электроника | Видео о компании

Standex Electronics — мировой лидер в области проектирования, разработки и производства стандартных и нестандартных электромагнитных компонентов, включая магнитные изделия и решения на основе герконов.

В этом видео мы обсуждаем наши возможности глобального производства и цепочки поставок, подпитывая процессы, которые мы часто принимаем как должное каждый день. Благодаря нашим разнообразным внутренним возможностям и сильным инженерным разработкам мы ВЗАИМОДЕЙСТВУЕМ с нашими клиентами, чтобы РЕШИТЬ их уникальные задачи и ПРЕДОСТАВЛЯТЬ индивидуальные высокопроизводительные решения…

Стандекс Электроника | Ценности

Видео новой компании Standex Electronics демонстрирует наши возможности глобального производства и поставок через наш подход к партнерству, решению и доставке.

Standex Electronics Динамичный инжиниринг и разнообразный ассортимент нестандартных и стандартных компонентов обеспечивают надежные высококачественные решения для клиентов на самых разных рынках и в различных сферах применения. Наши надежные предложения продукции включают герконовые переключатели, реле и датчики, плоские трансформаторы и индукторы, а также датчики уровня жидкости, которые обеспечивают решения для автомобильной промышленности, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, альтернативной энергетики, освещения / светодиодов, бытовых приборов, Mil-Aero, медицины и многих других. ..

Standex Electronics Япония | Компания Видео

Standex Electronics Japan — мировой лидер в области проектирования, разработки и производства герконовых переключателей. Штаб-квартира находится в городе Кофу, Япония, до того, как она была приобретена Standex Electronics, Inc., подразделением Standex International, ранее называлось OKI Sensor Device Corporation. Новое название OKI Reed Switches — KOFU, торговая марка Standex Electronics.

Герконовые переключатели

для систем автоматизации умного дома

Герконовые переключатели

хорошо работают с системами автоматизации умного дома, поскольку они не потребляют энергию по сравнению с другими магниточувствительными элементами.Они могут быть объединены с беспроводной технологией или Bluetooth и размещены в дистанционных дверных или оконных датчиках с батарейным питанием, или в любом другом месте, где вы ищите движение или приближение. Это очень рентабельный и надежный компонент, подходящий для домашней обстановки, требующий меньшего количества подключений, что продлевает срок службы батареи.

В современных домах, а также в коммерческой недвижимости возрастает необходимость в контроле для повышения эффективности и производительности. И с этим контролем у вас есть различные продукты, которые измеряют температуру, уровень воды, безопасность и замки, поэтому в этих продуктах герконы играют важную роль в том, чтобы сделать их «умными».

Standex Electronics — мировой лидер в области проектирования, разработки и производства стандартных и нестандартных герконовых переключателей.

Учебный модуль по продукту

— РЧ-реле, Часть I

Добро пожаловать в учебный модуль РЧ-реле, часть I. Давно известно, что герконовые реле способны переключать и передавать радиочастотные сигналы и быстрые цифровые импульсы. Вряд ли кто-то думал, что герконовые реле способны переключать и передавать ВЧ до 20 ГГц, потому что выводы герконового переключателя состоят из никеля / железа, который имеет относительно высокую проницаемость или (MU).Однако теперь 20 ГГц стали реальностью для Standex Electronics. Мы расскажем, почему Standex Electronics и их команда разработчиков сделали это возможным.

Учебный модуль по продукту

— РЧ-реле, часть II

Добро пожаловать в учебный модуль РЧ-реле, часть II от Standex Electronics. Эта вторая презентация RF предполагает, что вы уже слышали первую презентацию Standex Electronics RF Part I. Понимание простой физической схемы герконового реле позволяет легко проектировать и удерживать герконовые реле для высокочастотных и быстрых цифровых импульсных приложений.ВЧ зависит от физической схемы или пути прохождения сигнала, проходящего через схемы, и компонентов, составляющих эти схемы. Мы покажем вам, как физическая компоновка герконового реле будет иметь прямое отношение к успеху РЧ-сигнала, входящего и выходящего из герконового реле. Наряду с физической схемой реле важны материалы, из которых изготовлено герконовое реле.

Учебный модуль по продукту

— Обзор язычкового реле

Добро пожаловать в учебный модуль Standex Electronics Reed Relay. В этом модуле будут определены ключевые термины, используемые в герконовых реле и их применениях. В модуле также описываются структура и функции герконовых реле и их огромное количество применений.

Модуль обучения продукту

— Магнитные технологии и их использование

Добро пожаловать в Standex Electronics, где мы будем изучать, что такое магниты и как они используются в электронной промышленности. Мы определим ключевые термины, относящиеся к магнитам, и узнаем, что такое магниты, для чего они нужны и как они используются.

Учебный модуль по продукту

— Герконовые реле и датчики с фиксацией B

Добро пожаловать в учебный модуль Standex Electronics по фиксации и герконовым реле и датчикам формы B. В этом модуле будут определены ключевые термины Формы B и Датчики и реле блокировки. В модуле также описывается структура и функции фиксирующих реле и датчиков формы B.

Как работает герконовый переключатель

Геркон-переключатель является основным элементом герконовых датчиков, датчиков уровня и герконов. Переключатель с магнитным контактом, состоящий из двух ферромагнитных ножей, герметично закрытых внутри стеклянной трубки. Стеклянная трубка заполнена инертным газом высокой чистоты. В нерабочих условиях контакты геркона не соприкасаются. Standex Electronics лидирует в производстве герконов …

Как производятся герконовые переключатели

Ультра миниатюрные и высокоточные герконы производятся на самом современном заводе в своем роде. Микротехнология Standex Electronics позволяет массовое производство герконов высочайшего качества по конкурентоспособным ценам.Полный процесс от распыления магнитных контактов до герметизации и окончательного тестирования …

Технология герконового переключателя

Эксперт Standex Electronics обсуждает технологию герконового переключателя и объясняет, почему герконовые переключатели играют такую ​​важную роль во многих приложениях.

3D Magnetic Mapping for Sensor Applications

Технический эксперт Standex Electronics описывает их возможности 3D Magnetic Mapping, используемые в приложениях язычковых датчиков

Герконовый переключатель SMD-датчик и активация магнита в трехмерном изображении

Герконовый переключатель на сборке печатной платы для поверхностного монтажа, показанной на трехмерном изображении, с приводным магнитом. Если смотреть в трех измерениях, линии магнитного потока, исходящие от магнита, выглядят как бочонок из пивной бочки; а также в трех измерениях, с магнитом, параллельным герконовому переключателю, центральная решетка магнитных лепестков выглядит как пончик, а два внешних лепестка больше похожи на боксерскую боксерскую грушу, которая свешивается с потолка. По сути, поля магнита и поля лепестков симметричны, если смотреть в трех измерениях. Как видно в двух измерениях, когда магнит помещается в один из выступов, контакты геркона замыкаются.Теперь, как видно в трех измерениях, магнит можно поднести к лепесткам в любом сферическом направлении, чтобы произошло замыкание контакта. Здесь магнит перемещается в сферу влияния лепестков геркона, показывая замыкание и размыкание, когда магнит входит в лепестки и проходит через них. Изменение освещения означает замыкание и размыкание контактов герконового переключателя.

Como se Fabrica un Ampolla Reed (ES)

Construir los interruptores de lengüeta no es ningún trabajo fácil. Ser la fábrica más moderna de su clase en Europa, nuestra producción en Turingia es un mundo de ellos mismos. El tamaño de estos components de alta Precisión es extremadamente reducido, la capa ultrafina y el trabajo meticuloso se Requieren en cada paso de la producción. Esta microtecnología permite la producción en masa de los productos de alta calidad a Precios Competitivos.

Standex Electronics на выставке AHR Expo 2013

Алекс Виннадж рассказывает о том, что посетители могут ожидать от Standex Electronics на выставке AHR Expo 2013.

Linea de Productos Standex Electronics (ES)

Los Interruptores de Langüeta, Relés de ленгуэта и сенсоры ленгуэта, а также самые важные продукты. Estos tres grupos tienen una cosa en común: el Interruptor delegüeta es el elemento núcleo de todos ellos. Los Interruptores delegüeta so dispositivos operados magnéticamente, que han sidoventionos por Laboratorios Bell a Principios de los años 1940 ‘en Estados Unidos. Funcionan con un Principio simple: Dos hojas ferromagnéticas traslapadas de hierro se sellan en un tubo de cristal, separados por una distancia de solamente unos pocos micrones. ..

Комментарий функция ампул Reed (FR)

Les ampoules Reed, les relais Reed et les capteurs Reed sont nos produits les plus importants. Ces trois groupes ont une selected en commun: l’ampoule Reed, «au cœur» de tous ces produits .. Les ampoules Reed sont des appareils activés magnétiquement, qui furent изобретениеs par Bell Labs aux Etats-Unis dans les années 1940. Il fonctionnent selon un principe simple: Deux lames ferromagnétiques qui se chevauchent, sont scellées dans un tube de verre, séparées par une distance de quelques microns seulement…

Комментарий sont fabriquées les Ampoules Reed (FR)

Fabriquer des ampoules Reed n’est pas un travail facile. Etant l’usine la plus modern dans son genre en Europe, notre production de Thuringe est «dans un autre monde». La taille de ces composants à hute précision est extrêmement petite, l’enduit ultra-mince, un travail méticuleux est exigé dans chaque étape de production. Cette micro technologie permet la production en série de produits de qualité aux prix concurrentiels. ..

Benvenuti in MEDER (IT)

Molto spesso sono le cose più piccole ad avere l’impatto maggiore nella nostra vita. A volte non le percepiamo neanche, anche se rendono la nostra vita pi confortevole e sicura. Sono utilizzate in veicoli, ingegneria della sicurezza, elettrodomestici, dispositivi medici, telecomunicazione e sistemi industriali di ogni tipo. Precisi, affidabili e di Lunga durata. Questi interruttori reed, sensori e relè miniaturizzati lavorano instancabilmente secondo la legge di Reed.Anche se a prima vista sembrano semplici, sono in realtà delle vere e proprie meraviglie dell’ingegneria, che solo poche aziende al mondo sono in grado di produrre. E noi siamo una di esse: MEDER electronic. Prodotti innovativi for il futuro …

Gamma di prodotti Standex Electronics (IT)

Interruttori reed, relè reed и sensori reed sono i nostri prodotti most important. Эта категория продуктов в сообществе: l’ampolla reed, che è il loro elemento centrale.Le Ampolle reed sono dispositivi azionati magnetamente, che furono creatati nei primi anni ’40 negli Stati Uniti, nei laboratori Bell. Funzionano secondo un Principio molto semplice: due lame di materiale ferromagnetico sono ermeticamente sigillate all’interno di un tubo di vetro …

Твердотельное реле

(МОП-транзистор с оптической связью) Структура и характеристики

МОП-транзистор с оптической связью — это полностью твердотельное реле, которое состоит из светодиода (СИД) для стороны входа и полевых МОП-транзисторов для точки контакта.Поэтому его обычно называют твердотельным реле (SSR). По сравнению с традиционным механическим реле, полевой МОП-транзистор с оптической связью не только меньше и легче, но и легче в управлении и имеет высокую скорость. Кроме того, он производит мало шума. Эти особенности делают его идеальным реле.

Структура и функции описаны ниже.

Структура

Как показано на рисунке 1, полевой МОП-транзистор с оптической связью состоит из светоизлучающего диода (СИД) на входной стороне, фотоэлектрического диода (PVD), обращенного к светодиоду, и полевых МОП-транзисторов, служащих контактом.

Рис. 1. Схема внутренней перспективы (Цвета приведены для облегчения понимания и не имеют отношения к реальным цветам.)

Входной светодиод (LED) излучает инфракрасный свет, когда через него проходит прямой ток. Когда этот свет попадает на фотоэлектрический диод (PVD), в PVD генерируется напряжение. Когда это напряжение подается на затворы полевых МОП-транзисторов, они включают и выключают ток стока. Два полевых МОП-транзистора соединены последовательно в обратном порядке, поэтому они также могут переключать переменный ток.

Кроме того, поскольку существует два типа полевых МОП-транзисторов, нормально выключенный (тип расширения) и нормально включенный (тип истощения), можно сделать первое реле типа контакта A (замыкающий контакт), используя соединение, которое дает положительное напряжение затвора, и сделайте последнее реле типа контакта B (размыкающий контакт), используя соединение, которое дает отрицательное напряжение затвора.

Более того, наш MOSFET с оптической связью имеет внутри оригинальный контроллер привода. Контроллер ускоряет разряд из затвора полевого МОП-транзистора, когда светодиод перестает излучать свет.Тем самым реализуется плавное высокоскоростное переключение. Благодаря такой конструкции вход и выход полностью электрически изолированы, в то время как контакт выходной стороны обеспечивает проводимость с хорошей линейностью и высокими характеристиками отсечки как в прямом, так и в обратном направлениях.

Как показано на следующем рисунке, в нашем MOSFET с оптической связью входной светодиод и PVD на выходной стороне изолированы друг от друга изолирующей смолой с высокой прозрачностью, а внешняя часть дополнительно покрыта черным смола с высокой темнотой.Таким образом, он работает строго и стабильно независимо от внешней яркости.

Рисунок 2. Формовочная конструкция

Существует два типа формованных конструкций: стандартный тип базовой конструкции (рисунок слева) и тип с высокой изоляцией и большим изоляционным расстоянием (рисунок справа).

Характеристики

Как описано выше, полевые МОП-транзисторы с оптической связью представляют собой полностью твердотельные реле, состоящие из полупроводников, и имеют следующие особенности по сравнению с обычными механическими реле или оптопарами.

Компактный размер и легкий вес

Ультракомпактные продукты, которых нет среди механических реле, такие как небольшой корпус (SOP) и сверхмалые полевые МОП-транзисторы с плоскими выводами, разрабатываются один за другим и идеально подходят для оборудования, для которого размещается на компактных размерах и малом весе, таких как портативные компьютеры, мобильные информационные терминалы и различные адаптерные карты, а также оборудование для тестирования полупроводников, которое требует монтажа с высокой плотностью.

Рис. 3. Фотография внешнего вида (размер каждого квадрата примерно 1 см x 1 см)

Отличная устойчивость к ударам и вибрации

Поскольку полевые МОП-транзисторы с оптической связью не имеют металлических контактов и движущихся частей, которые подвергаются воздействию физических вибраций и ударов, они особенно подходят для портативных информационных терминалов, таких как портативные аудиоустройства и портативные компьютеры, станки и автоматические тестеры, которые требуется устойчивость к ударам и вибрации.

Бесшумный

МОП-транзисторы с оптической связью не создают шума при работе, в отличие от механических реле, и поэтому очень эффективны для снижения уровня шума в таких местах, как офисы, заводы и дома.

Кроме того, полевые МОП-транзисторы с оптической связью не вызывают контактных искр, в отличие от механических реле. Таким образом, они не вызывают радиочастотных помех в окружающем аудиовизуальном оборудовании, и не стоит беспокоиться о дополнительных нагрузках на детали, проходящие тестирование.

Высокоскоростной режим

Поскольку полевые МОП-транзисторы с оптической связью работают со светом и электронами, их рабочая скорость более чем в 10 раз выше, чем у механических реле. Поэтому они подходят для оборудования для тестирования полупроводников и других продуктов, требующих высокой скорости работы.

Чрезвычайно низкий уровень неисправностей

МОП-транзисторы с оптической связью не подвержены вибрации, возникающей в механических реле, и, по сравнению с обычными оптопарами, имеют большую устойчивость к колебаниям электрического потенциала между входной и выходной сторонами.В результате неисправности из-за этих факторов встречаются крайне редко.

Высокая изоляция, высокая надежность

Поскольку полевой МОП-транзистор с оптической связью использует оптическое соединение между входом и выходом, они полностью электрически изолированы.

Более того, будучи реле, полевые МОП-транзисторы с оптической связью являются полупроводниковыми устройствами, такими как микропроцессоры или запоминающие устройства, и, таким образом, не подвержены механическому износу и ухудшению состояния контактов, вызванным операциями переключения. Это делает их подходящими для приложений с непрерывным высокоскоростным переключением, таких как оборудование для тестирования полупроводников.

Высокая чувствительность и низкое энергопотребление

Поскольку полевой МОП-транзистор с оптической связью обычно имеет чрезвычайно низкий управляющий ток, составляющий всего несколько мА, и не имеет индукции на входе, в отличие от катушек, они могут напрямую управляться логическими вентилями КМОП. В результате внешняя схема очень проста, а поскольку полевые МОП-транзисторы с оптической связью имеют низкое энергопотребление, они эффективны для снижения теплового излучения и экономии энергии в портативных компьютерах с батарейным питанием и портативных информационных терминалах, а также в оборудовании для тестирования полупроводников. где они используются в большом количестве.

Возможность работы с высоким напряжением, большим током и переменным током по сравнению с оптопарами

Оптопара состоит из фотодетектора и контактного элемента на микросхеме вместе. С другой стороны, полевой МОП-транзистор с оптической связью имеет фотодетектор и МОП-транзисторы для контакта разных микросхем друг с другом. Следовательно, легко создать полевые МОП-транзисторы с оптической связью, которые могут управлять высоким напряжением или большим током, выбрав микросхему полевого МОП-транзистора.

Кроме того, поскольку два полевых МОП-транзистора последовательно соединены в обратном порядке для контакта, можно включать и выключать не только постоянный, но и переменный ток.

Малая температурная зависимость и высокая линейность характеристик

МОП-транзисторы, используемые для контакта на выходной стороне, имеют хорошую линейность как в прямом, так и в обратном направлениях, что делает их идеальными для управления мельчайшими аналоговыми сигналами.

Поскольку сопротивление полевого МОП-транзистора в открытом состоянии мало колеблется в широком диапазоне температур, необходимом для портативных компьютеров, КПК и т. Д., Можно получить стабильные характеристики.

Рисунок 4 Примеры характеристик

Основываясь на этих различных функциях, мы предлагаем богатые линейки полевых МОП-транзисторов с оптической связью, которые поддерживают от минутных сигналов до управления большим током, позволяя пользователям выбирать идеальный МОП-транзистор для каждого из своих приложений.

.