Per un soggiorno confortevole oggi molte case e appartamenti utilizzano sistemi automatizzati con elettronica. Potresti aver già sentito parlare di interruttori walk-through e mid-flight: aiutano a assemblare un circuito di controllo dell'illuminazione in più punti. Nonostante la praticità dei principi di funzionamento di un tale sistema con cablaggio, così come la sua connessione, non è troppo semplice. Tuttavia, esiste un'opzione più semplice: l'uso di un interessante dispositivo bistabile, altrimenti chiamato relè a impulsi.
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Scopo e dove viene applicato
Questo interruttore è progettato per accendere o spegnere il carico quando viene applicato un segnale ai contatti. Il relè è chiamato bistabile perché l'interruttore di accensione/spegnimento avviene esattamente quando un segnale viene applicato all'ingresso di controllo.E nella stessa posizione il relè rimane dopo la fine del segnale di ingresso.
È interessante notare che anche dopo essere stato scollegato dalla rete, il relè di impulso "ricorda" l'ultima posizione dei contatti e, una volta acceso, riprende lo stato in cui era prima dello spegnimento.
Nella vita di tutti i giorni, questo dispositivo viene utilizzato molto spesso per la sua praticità, poiché l'illuminazione può essere controllata da almeno due punti. Ad esempio, la luce si è accesa nella camera da letto e la luce nel corridoio si è spenta prima di lasciare l'appartamento. Un tale sistema tornerà utile nel caso in cui i locali siano molto lunghi e di grandi dimensioni.
ATTENZIONE! Oltre al comfort, il relè a impulsi offre anche una soluzione per compiti di protezione e segnalazione. Ad esempio, nelle aziende industriali dove è richiesta un'elevata potenza elettrica, il dispositivo garantisce la sicurezza dell'operatore in quanto funziona a bassa tensione e può essere comandato a distanza.
Principio di funzionamento e aspetto
In generale, un relè è un meccanismo elettrico che chiude o interrompe un circuito elettrico. Il suo lavoro viene eseguito sulla base di parametri elettrici o di altro tipo che agiscono su di esso.
Quando si sceglie la modalità di funzionamento del relè, è necessario essere guidati dalla frequenza di accensione, dall'entità della corrente e dalla natura dei carichi da testare.
Il design è composto dai seguenti componenti:
- Bobine.
La bobina è un filo di rame avvolto attorno a un materiale non magnetico; può essere in tessuto isolante o essere ricoperto con una vernice speciale che non consente il passaggio dell'elettricità; - nucleo.
Contiene ferro ed entra in azione quando la corrente passa attraverso le spire della bobina; - Ancora mobile.
Tale armatura è una piastra attaccata all'armatura, agisce sui contatti di chiusura; - sistema di contatto.
È un interruttore di stato del circuito.
Il funzionamento del relè si basa sulla forza elettromagnetica che appare nel nucleo della bobina quando la corrente lo attraversa.
La bobina è un dispositivo retrattile in cui il nucleo è collegato a un'armatura mobile. Attiva anche i contatti di potenza. E un resistore può essere inoltre collegato alla bobina per aumentare la precisione del funzionamento.
Varietà di relè a impulsi
IMPORTANTE! Un relè bistabile è un relè che può essere in due stati fissi (stabili). A causa della natura dell'applicazione di questo dispositivo, viene talvolta chiamato relè di "blocco", poiché blocca la rete in uno stato.
Ci sono grandi differenze tra alcuni relè, quindi possono essere suddivisi principalmente in 2 categorie:
- relè elettromeccanici;
- relè a impulsi elettronici.
Elettromeccanico
Questo tipo di dispositivo consuma elettricità solo al momento del funzionamento. Il meccanismo di blocco garantisce un'elevata affidabilità e consente di risparmiare energia elettrica. Il sistema funziona bene: significa protezione contro le fluttuazioni della rete, che portano a falsi positivi.
Il design si basa su: una bobina, contatti, un meccanismo con pulsanti per l'accensione e lo spegnimento.
I relè di tipo elettromeccanico sono considerati più affidabili e convenienti da usare, poiché non temono le interferenze. Inoltre, non ci sono requisiti elevati per il sito di installazione.
Elettronico
I relè a impulsi elettronici hanno una caratteristica: utilizzano microcontrollori.Grazie a ciò, hanno funzionalità estese. Ad esempio, tali dispositivi consentono di aggiungere un timer. Altre caratteristiche aggiuntive aiutano nella costruzione di sistemi di illuminazione complessi.
Al centro del progetto: una bobina elettromagnetica, microcontrollori, interruttori a semiconduttore.
I relè elettronici sono più popolari di altri tipi per la funzionalità e la varietà che possono essere aggiunti: puoi creare prodotti per l'illuminazione di qualsiasi complessità. È anche possibile selezionarli per qualsiasi tensione - 12 volt, 24, 130, 220. A seconda dell'installazione, tali relè possono essere standard DIN (per quadri elettrici) e convenzionali (con altri metodi di montaggio).
Principali caratteristiche tecniche
I relè possono essere classificati in base ai seguenti parametri, a seconda dello scopo e dell'ambito:
- il coefficiente di ritorno è il rapporto tra la corrente di uscita dell'indotto e la corrente di pull-in;
- la corrente di uscita è il valore massimo della corrente nella bobina all'uscita dell'indotto;
- corrente di ritrazione - il valore minimo della corrente nella bobina quando l'indotto ritorna nella sua posizione originale;
- impostazione - il valore di funzionamento entro i limiti specificati nel relè;
- valore di trigger: il segnale di ingresso a cui il dispositivo risponde automaticamente;
- i valori nominali sono tensione, corrente e altre grandezze che stanno alla base del funzionamento del relè.
I relè elettromagnetici possono anche essere suddivisi in base al tempo di risposta. Un tale dispositivo ha un parametro come un lungo ritardo - più di 1 secondo, con la possibilità di configurare. Poi arriva lento - 0,15 secondi, normale - 0,05 secondi, ad alta velocità, il più veloce senza inerzia - meno di 0,001 secondi.
Altre caratteristiche tecniche del relè ad impulsi possono essere:
- carico massimo con lampade ad incandescenza;
- numero e tipo di contatti;
- Intervallo operativo di temperatura;
- umidità relativa;
- e così via.
Schema elettrico
Il relè a impulsi è molto spesso utilizzato con il collegamento di più interruttori a pulsante con ritorno a molla. Devono essere collegati in parallelo tra loro secondo tutte le esigenze.
Per organizzare un circuito di controllo dell'illuminazione, collegare il cavo di alimentazione a un relè bistabile. E gli interruttori sono interconnessi tramite cablaggio. Grazie a ciò, in futuro sarà possibile diseccitare l'intera rete utilizzando un solo switch.
Questa opzione è popolare perché semplifica l'installazione. Allo stesso tempo, è necessario calcolare con precisione le caratteristiche: ad esempio, supporto per la retroilluminazione a LED dei pulsanti in modo che la rete funzioni completamente.
Per renderlo più conveniente, puoi controllare i segni. I produttori usano designazioni come:
- A1-A2 - contatti bobina;
- 1-2 (o altri numeri) - il numero di contatti che si chiudono o si aprono durante il funzionamento del relè bistabile;
- ON-OFF - marcatura dei contatti che commutano il relè sullo stato spento o acceso (utilizzato durante l'installazione del controllo centrale).
RIFERIMENTO! Di norma, viene utilizzato un relè da 220 volt per il collegamento a uno schermo di alimentazione. In questo caso, i cavi sono collegati ai contatti e l'ulteriore controllo viene effettuato tramite un relè a impulsi. E i singoli interruttori in tutto il sistema di illuminazione sono collegati tramite fili.
Vantaggi e svantaggi
I principali tipi di relè hanno molti vantaggi rispetto agli interruttori a semiconduttore, come ad esempio:
- costo relativamente basso (a causa di componenti poco costosi);
- c'è un potente isolamento tra la bobina e il gruppo di contatti;
- non sono soggetti agli effetti dannosi di sovratensione, fulmini, commutazione di potenti impianti elettrici;
- c'è il controllo di linee con un carico fino a 0,4 kV (con un piccolo volume del dispositivo).
Un ulteriore vantaggio è l'assenza di problemi di raffreddamento e l'innocuità per l'atmosfera. Ad esempio, quando si chiude con una corrente di 10 A, sulla bobina del relè viene distribuito meno di 0,5 W. Rispetto alle controparti elettroniche, questo valore è superiore a 15 watt.
Svantaggi di un relè a impulsi:
- usura, nonché problemi di commutazione di carichi induttivi e alte tensioni (se la corrente è costante);
- le interferenze radio si verificano quando il circuito viene acceso e spento, quindi è necessaria la schermatura;
- tempo di risposta relativamente lungo.
Un grave svantaggio può essere considerato l'usura continua durante la commutazione (deformazione delle molle, ossidazione dei contatti, ad esempio).
Tuttavia, vale la pena chiarire che quando si utilizzano relè elettronici, ci sono vantaggi come: sicurezza, buona velocità di connessione, disponibilità sul mercato, funzionamento silenzioso, funzionalità avanzate. E tra gli svantaggi: surriscaldamento durante la commutazione di correnti elevate, interruzione in caso di interruzioni di corrente, resistenza in posizione chiusa, ecc.
Tuttavia, i relè elettronici si stanno sviluppando abbastanza costantemente e rapidamente. Sono popolari grazie alla loro funzionalità, che può essere estesa in modo relativamente semplice.
Conclusione
I moderni sistemi di illuminazione ed elettrificazione utilizzano un relè a impulsi molto attivamente. I requisiti di mercato per i produttori di tali relè stanno diventando sempre più elevati, il che dà luogo a un continuo sviluppo in questo settore.
La maggior parte degli utenti richiede funzionalità avanzate e flessibilità nel controllo dell'illuminazione. Pertanto, la domanda stimola l'offerta, poiché questa tecnologia è oggi molto richiesta.
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