Реле служит в качестве переключателя, который активируется электричеством. Оно состоит из секции входных клемм, принимающих один или несколько управляющих сигналов, и отдельного набора рабочих контактных клемм. Этот переключатель может иметь различное количество контактов, расположенных в разных формах. В этой статье от SEMIMall вы узнаете о типах, применении и устройстве реле.

Реле

Обзор реле

Реле управляют одной электрической цепью путем размыкания и замыкания контактов в другой цепи. Как показано на схемах реле, нормально разомкнутый (NO) контакт реле находится в разомкнутом состоянии, когда на реле отсутствует питание. И наоборот, нормально замкнутый (NC) контакт реле находится в замкнутом состоянии, когда на реле не подается напряжение. В обоих случаях подача электрического тока на контакты может изменить их состояние.

Основная конструкция реле

Реле обычно имеют четыре типа клемм: катушка, общий, нормально разомкнутый (NO) и нормально замкнутый (NC). Клемма катушки, также известная как вход управления, подключается к источнику низкого энергопотребления, который активирует переключение реле. Общая клемма служит выходом реле, соединяясь с цепью, требующей управления. Клеммы NO по умолчанию разомкнуты и замыкаются при активации реле, а клеммы NC по умолчанию замкнуты и размыкаются при активации реле. Внутри реле находятся две цепи: одна прикреплена к железному сердечнику и окружена управляющей катушкой, а другая соединяет источник питания реле с нагрузкой.

Принцип работы реле

Реле работают по принципу электромагнитной индукции. Чтобы активировать реле, катушка, окружающая его сердечник, питается электричеством от управляющего источника питания. При подаче питания реле генерирует магнитное поле, которое притягивает контакт, тем самым завершая цепь внутри реле. Это действие либо активирует, либо деактивирует управляемую нагрузку.

Типы реле

Электромеханическое реле

Электромеханические реле представляют собой основополагающий класс реле. Электромеханическое реле состоит из катушки и набора контактов, которые приводятся в действие механически. Когда катушка находится под напряжением, она создает магнитное поле, которое притягивает якорь - подвижную часть контакта. При обесточивании катушки магнитное поле рассеивается, и пружинный механизм возвращает якорь в исходное положение. Они работают через традиционную электромагнитную катушку, которая управляет движением контакта. Однако это физическое движение происходит медленнее и может привести к возникновению внутренней дуги.

Электромеханические реле

Твердотельное реле

Твердотельные реле работают благодаря использованию полупроводника для управления переключением. Они используют низковольтный оптический сигнал от полупроводника для активации и управления высоковольтной нагрузкой. Когда сигнал срабатывает, он включает нагрузку. Во время работы твердотельные реле излучают минимум электромагнитных помех. Благодаря чисто цифровым внутренним компонентам, твердотельные реле имеют длительный срок службы, который при правильном использовании составляет миллионы рабочих циклов. Они также демонстрируют более высокую скорость переключения по сравнению с механическими реле и меньше подвержены физическим вибрациям, что обеспечивает повышенную надежность в различных приложениях.

Твердотельные реле

Герконовые реле

Герконовые реле состоят из геркона и электромагнитной катушки, часто с диодом для защиты от обратной ЭДС. Переключатель состоит из двух тонких герконов из ферромагнитного металла, запечатанных в стеклянную трубку, заполненную инертным газом для предотвращения окисления и загрязнения. Когда на катушку подается напряжение, язычки притягиваются друг к другу, замыкая цепь. Инертный газ продлевает срок службы герконового реле, предотвращая коррозию и разрушение по сравнению со стандартными электромеханическими реле. Однако герконовые реле работают медленнее и не способны выдерживать такие большие токи, как твердотельные реле.

Герконовые реле

Применение реле

Основная функция реле - защищать электрические системы от чрезмерного напряжения или тока, обеспечивая безопасную работу любого подключенного оборудования. Реле повсеместно применяются в самых разных областях - от коммерческих и промышленных до бытовых и бытовой электроники. Они используются в системах управления освещением, электронных системах защиты, компьютерных интерфейсах и многих других.

Часто задаваемые вопросы

Каково назначение реле?

Назначение реле заключается в том, чтобы обеспечить управление нагрузками с большим током с помощью небольшого электрического тока. Когда напряжение подается на катушку реле, через нее протекает небольшой ток, который затем приводит в действие контакты, позволяя пройти большему току, тем самым управляя электрической нагрузкой.

Что является примером реле?

Пример использования реле можно найти в системах домашнего отопления. Термостаты часто используют низковольтную цепь, например 12 вольт, для управления магнитным переключателем, который контролирует включение и выключение печей в ответ на изменение температуры в доме.

Почему нужно использовать реле, а не выключатель?

В то время как выключатели выполняют основную функцию управления приборами, действуя как ручные кнопки включения-выключения, реле предлагают преимущество управления большими устройствами с минимальными усилиями. Они выполняют роль посредника, обеспечивая точное и простое управление крупным оборудованием.

Подведение итогов

Итак, реле - это электрические переключатели, активируемые электричеством и используемые для управления сильноточными нагрузками с помощью слаботочных сигналов. Они бывают разных типов, включая электромеханические, твердотельные и герконовые реле, каждое из которых имеет свои преимущества и сферы применения. Реле необходимы для защиты электрических систем и широко используются в промышленности и дома для эффективного управления устройствами.