Предлагается две схемы простейших фотореле на микросхеме и транзисторе.

Первое фотореле можно применить для различных целей: им можно включать и выключать освещение, бытовую радиоаппаратуру, управлять игрушками и моделями на расстоянии, для мишени фототира. Фотореле срабатывает при воздействии видимых световых или невидимых инфракрасных сигналов. Датчиками для приема этих сигналов являются фоторезистор В3, фототранзистор В2 или фотодиод В1. В зависимости от источника освещения есть возможность в фотореле менять датчики на нужный.

Если фоторезистор В3 находится в затемненном месте его сопротивление будет составлять сотни килоом и на вход логического элемента И-НЕ микросхемы МС будет практически не поступать напряжение от источника питания GB, или оно будет мало для срабатывания инвертора МС1а. На выходе инвертора будет присутствовать около 4 вольт положительного напряжения и поэтому на выводах реле К1 будет разница потенциалов не более 1 вольта, которой не хватит для его срабатывания, т.

к. в устройстве применяется герконовое реле РЭС-55 (паспорт РС4.591.605) на напряжение срабатывания 2,5 - 3 вольта.
Если теперь на фоторезистор направить свет от фонарика, находящегося на расстоянии не менее 1 см от датчика, его сопротивление уменьшится в сотни раз. При этом напряжение на выходе инвертора снизится до 0,3 вольт и величины разницы потенциалов (около 4 вольт) хватит для срабатывания К1.
Заменить герконовое реле можно цепочкой из транзистора V1 и реле К2 типа РЭС9 (паспорт РС4.524.03) или РЭС10 (паспорт РС4.524.317).
V1 - типа МП26А допускает замену на МП20-МП21 или МП25-МП26 с любым буквенным индексом.
Фотодиод В1 - ФД-7, а источник инфракрасного сигнала - светодиод АЛ107А.

Если не сможете найти или подобрать нужный фоторезистор или фотодиод их можно заменить p-n-p транзистором типа МП с любым цифровым обозначением, но имеющий коэффициент передачи по току не менее 40. Для этого нужно сточить с транзистора верхнюю крышку. Открытая для света пластинка полупроводника с p-n-p переходом и будет являться фотодатчиком.

В микросхеме К155ЛА3 используется один элемент И-НЕ (их в микросхеме четыре) в качестве инвертора МС1а.
Заменить эту микросхему можно на микросхемы серии 131, 132, 155 и другие в которых есть трех входовые и четырех входовые логические элементы. В этом случае входы каждого элемента надо соединить между собой.
Фоторезистор В3 типа ФСД-1 или ФС-К1
Подстроечный резистор R1 - типа СП3-1.

Собранное фотореле необходимо настроить. Для этого помещаем датчик в темное место и подключаем измерительный прибор к выводу инвертора. С помощью резистора R1 добиваемся показания прибора 4-4,2 В постоянного напряжения. Затем осветим датчик фонариком. Если напряжение на выходе инвертора будет меньше 0,3 В значит фотореле настроено правильно.

Второе фотореле, как говорят, "простое как грабли". Но это фотореле тоже выполняет такие же функции как и первое.
Датчиком здесь так же является переделанный транзистор МП42 в фототранзистор как и в первом фотореле. Разница лишь в том, что при освещении датчика VT2 запирается и реле не срабатывает (в первой схеме оно срабатывает). Надо подобрать такое реле у которого при обестачивании катушки реле контакты замкнуты, а при срабатывании К1 - разомкнуты.

К1 может быть любое на рабочее напряжение 6...9 вольт и на ток срабатывания не более 100 мА.
Переменный резистор R1 нужен для подстройки чувствительности фототранзистора.
Транзистор VT2 - КТ601 -КТ603, или аналогичный им.

Вверх

Содержание

Самое простое фотореле | Техника и Программы

Две схемы наиболее простых фотореле показаны на рис. 3.5 и 3.6. Первой рассмотрим схему на рис. 3.5.

На транзисторах VT1 и VT2 собран эмиттерный повторитель. Такое схемное решение позволяет усиливать незначительный входной ток (сигнал) для управления нагрузкой с током потребления до 50 мА. В качестве нагрузки транзисторного каскада применяется маломощное электромагнитное реле К1 на рабочее напряжение, соответствующее напряжению питания узла. Для напряжения питания +12 В подойдет реле РЭС15 (паспорт РС4.591.004) или РЭС10 (РС4.524.302). Диод VD1 препятствует обратному току через обмотку реле. Источник питания для данного узла любой, в том числе бестрансформаторный. Чем больше напряжение питания схемы — тем чувствительнее она к световому потоку.

Рис. 3.5. Чувствительное фотореле на транзисторах

Световой поток, воздействующий на фоторезистор PR1, уменьшает его сопротивление до единиц кОм. Благодаря этому транзистор VT1 приоткрывается. Протекающий через переход эмиттер—коллектор ток открывает транзистор VT2. Многократно усиленный ток оказывается достаточным для срабатывания реле К1. Реле (подразумевается) своими контактами замыкает цепь нагрузки. Ток в цепи нагрузки не должен превышать максимального тока, указанного в паспортных данных реле. Для РЭС15 он составляет 0,2 А.

В вышеописанном случае чувствительность узла максимальна. В схему можно ввести узел регулировки на переменном резисторе R1 (показан пунктиром). Тогда в нижнем (по схеме) положении движка переменного резистора R1 чувствительность узла минимальна (равна нулю, так как транзисторы заперты), а в верхнем (по схеме) положении движка R1 — чувствительность стремится к максимальной.

На рис. 3.6 представлена аналогичная схема с транзистором прямой проводимости (р-п-р). Принцип ее работы тот же. Однако следует заметить, что чувствительность второй схемы будет ниже, чем первой, из-за применения в первом варианте эмиттер- ного повторителя, но все равно достаточной для применения фотореле в бытовых условиях.

Каждый радиолюбитель может поэкспериментировать с этими схемами. При направлении светового потока на рабочую поверхность фоторезистора (например, от настольной лампы) срабатывает реле. Это можно услышать по характерному щелчку. При загораживании светового потока, например рукой, реле (и нагрузка) обесточиваются.

Рис. 3.6. Второй вариант транзисторного фотореле

На основе этих простейших узлов можно конструировать приборы любой сложности, от фотореле до охранных систем. Именно по такому принципу работают турникеты в метро.

Вместо фоторезисторов можно применять термисторы — терморезисторы с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления. Теперь датчик будет реагировать не на свет, а на изменение температуры. Следует учитывать инерционность изменения сопротивления в зависимости от температуры среды в большинстве популярных и доступных приборах типа KMT, ММТ.

Вместо указанных кремниевых транзисторов подойдут также любые маломощные кремниевые и германиевые приборы. Хорошие результаты (по уровню чувствительности) удалось получить при использовании в этих схемах, соответственно, германиевых приборов МП35 и МП41. Германиевые транзисторы имеют изначально высокий начальный ток, но это не мешает использовать их именно в этой разработке. Такие транзисторы ненужным «хламом» лежат в запасниках радиолюбителей. Они могут еще найти полезное применение. Чем выше коэффициент передачи тока транзисторов И21э — тем чувствительнее оказывается весь электронный узел. Для большей чувствительности также можно соединить несколько фоторезисторов параллельно друг другу.

В литературе для радиолюбителей описано множество различных по сложности схем (включающих датчики в виде фото- и терморезисторов), со сложными усилительными каскадами и с применением микросхем, но на самом деле для большинства самодельных приборов в быту вполне подходят такие простые варианты, которые представлены на рис. 3.5 и 3.6.

УЛИЧНОЕ ФОТОРЕЛЕ

   Данная схема фотореле предназначена для автоматического включения фонаря уличного освещения в тёмное время суток. Схема собрана из широкодоступных радиодеталей, которые найдутся у каждого радиолюбителя.

Схема фотореле для улицы

   Микросхема DA1 операционный усилитель КР544УД1Б, в этой схеме используется в качестве компаратора. Пока напряжение на не инвертирующем входе 3 микросхемы DA1 выше, чем на инвертирующем входе 2, на выходе 6 этой микросхема устанавливается высокий уровень. Напряжение на входе 2 DA1 задаётся делителем напряжения на резисторах R2 и R3, и составляет около 5 Вольт. А на входе 3 DA1 напряжение зависит от номинала резистора R1 и состояния фототранзистора VT1. В темное время суток освещенность фототранзистора VT1 низкая, он закрыт и его сопротивление велико. Следовательно, напряжение напряжение на входе 3 DA1 чуть меньше напряжения питания устройства. Поэтому на выходе 6 DA1 устанавливается высокий уровень напряжения, который через резистор R4 поступает на базу транзистора VT2 и открывает его. Реле К1 срабатывает, и его контакты включают лампу HL1 фонаря уличного освещения. В течении дня, когда освещенность фототранзистора VT1 относительно велика, он открыт и напряжение на входе 3 DA1 ниже чем на входе 2 DA1. Следовательно, на выходе 6 DA1 напряжение близко к нулю, транзистор VT2 закрыт, контакты реле разомкнуты, и лампа HL1 фонаря отключена.

Детали фотореле

   В качестве фототранзистора VT1 в этой схеме используется обычный транзистор МП26Б, у которого напильником сточена верхняя крышка. Его можно заменить на транзисторы: МП25, МП26, МП40, МП41, МП42 с любым буквенным индексом. Вместо самодельного фототранзистора можно использовать фоторезистор ( ФСК-1, ФСК-6, ФСД-1г и др.), необходимо будет только подобрать номинал резистора R1 в зависимости от типа установленного фоторезистора.

   В качестве микросхемы DA1 можно использовать КР544УД1 с любым буквенным индексом, а так же КР140УД608, КР140УД708. Транзистор VT2 - КТ815, КТ817 с любой буквой. Конденсатор С1 - любой керамический, а С2 - К50-35 или аналогичный импортный. Реле К1 типа РП-21 можно заменить аналогичным импортным HLS-4453. Возможно использование и других 12 Вольтовых реле, контакты которых выдержат мощность подключаемой нагрузки. Источник питание может быть стабилизированным так и не стабилизированным, поскольку схема малочувствительна к колебаниям питающего напряжения. Расположение деталей на печатной плате и чертёж её токоведущих дорожек представлены на рисунках выше, а фото распаянной печатной платы далее.

   Установка порога срабатывания фотореле, в зависимости от уровня освещенности производится изменением номинала резистора R1. Схему предложил YRIT.

Фотореле автоматического включения освещения - Радиолюбитель

Предлагаемое фотореле предназначено для автоматического включения освещения в тёмное время суток. Это устройство можно использовать как для включения фонарей уличного освещения, так и светильников внутри помещения.

Схема устройства.

Фотореле собрано на основе микросхемы DA1 операционного усилителя КР544УД1Б. Который, в данном случае, выполняет роль компаратора. То есть устройства сравнивающего уровни напряжения. Когда уровень напряжения на входе 2 микросхемы DA1 выше, чем на входе 3, тогда на выходе 6 данной микросхемы устанавливается напряжение близкое к нулю (логический ноль). А в обратном случае на выходе 6 микросхемы DA1 устанавливается напряжение близкое к напряжению питания (логическая единица).
Напряжение на входе 3 микросхемы DA1 задаётся делителем напряжения на резисторах R4, R5 и равно половине напряжения питания. А напряжение на входе 2 микросхемы зависит от уровня освещённости фоторезистора R1. Днем, когда освещённость фоторезистора высокая, его сопротивление низкое и напряжение на входе 2 микросхемы DA1 выше, чем на входе 3. Следовательно, на выходе 6 данной микросхемы присутствует напряжение близкое к нулю и транзистор VT1 закрыт. С наступлением сумерек сопротивление фоторезистора R1 начинает расти, а напряжение на входе 2 микросхемы DA1 начинает снижаться. Как только это напряжение окажется ниже напряжения присутствующего на входе 3 микросхемы DA1,на выходе данной микросхемы появится напряжение близкое к напряжению питания которое, через резистор R6 поступит на базу транзистора VT1 и откроет его. Реле К1 сработает и своими контактами включит лампу освещения HL1.


Уровень освещенности, при котором происходит срабатывания фотореле можно менять подстроечным резистором R3.
Расположение элементов на печатной плате устройства и её чертёж.

Фото устройства.

В качестве микросхемы DA1 можно использовать КР544УД1 с любым буквенным индексом, или КР140УД608, КР140УД708. Диод VD1 – КД103, КД521, КД522 с любым буквенным индексом. Транзистор VT1 – КТ815, КТ817 с любым буквенным индексом. Реле РП-21 на 12Вольть можно заменить на другое 12Вольтовое. Контакты которого рассчитаны на напряжение сети и ток подключаемой нагрузки. Конденсатор С1 – К10-7В или другой керамический, а С2 – К50-35 или аналогичный импортный. Резисторы типа МЛТ, С2-23, С2-33. Подстроечный резистор R3 типа СП3-38А или другой малогабаритный. Фоторезистор R1 ФСК-1 можно заменить на ФСК-6, ФСД-1Г. Возможно использования и других фоторезисторов, в этом случае может потребоваться подбора резисторов R2, R3 под конкретный тип установленного фоторезистора. Вместо фоторезистора можно использовать самодельный фототранзистор, который можно изготовить из транзисторов: МП25, МП26, МП39, МП40, МП41, МП42.
У транзистора при помощи напильника стачивается верхняя крышка.

Вывод эмиттера самодельного фототранзистора подключается вместо верхнего по схеме вывода фоторезистора, а коллектор – вместо нижнего. Вывод базы транзистора остается свободным и его можно удалить. Так же потребуется снизить сопротивления резистора R2 до 510 Ом, а подстроечного резистора R3 до 6,8 кОм.
Устройство малочувствительно к колебаниям питающего напряжения. Поэтому, для его питания можно использовать как стабилизированный так и не стабилизированный источник питания с выходным напряжением 12Вольт.
Фоторезистор вместе с платой можно расположить на улице в влагонепроницаемом корпусе, например в перевернутой вверх дном прозрачной пластмассовой банки, а реле К1 с блоком питания расположить внутри помещения. При выборе места расположения фоторезистора надо учитывать, чтобы лучи света как от включаемых светильников, так и от сторонних источников искусственного освещения не попадали на него. Иначе может происходить ложное выключение ламп освещения подключаемых к фотореле.

Фотореле для уличного освещения схема своими руками

Делаем фотореле по схеме своими руками

Емкостное фотореле для уличного освещения — устройство, позволяющее включать или выключать лампы, используемые на дорогах, у подъездов и в парках. Их использование экономит электроэнергию и минимизирует неудобства для водителей, жильцов дома и простых прохожих.

Работа основана на фоторезисторе или фотодиоде — полупроводниковых элементах, которые меняют свои параметры в зависимости от интенсивности освещения среды. Днем при достаточном количестве света датчик освещенности размыкает цепь, и лампа выключается, а ночью происходит обратная последовательность действий: емкостное реле для управления освещением снижает сопротивление, и свет включается.

Установка фотореле

Установить фотореле своими руками несложно, важно лишь исключить прямое влияние регулируемого источника освещения и защитить устройство от неблагоприятного воздействия извне: влаги, прямых солнечных лучей, перепадов температуры.

Для устройств промышленного производства существует ряд стандартов, которым такие решения должны соответствовать: ГОСТ (отечественные) и IP (международные). Добиться же того, чтобы самодельное фотореле было защищено от факторов внешней среды сложнее, хотя и теоретически возможно. Но для желающих установить подобное устройство у себя во дворе, около своего подъезда или гаража, лучше для начала рассмотреть предлагаемые на рынке решения — без владения нужными знаниями и опытом фотодатчик своими руками довести до рабочего состояния будет крайне сложно.

ФР-601 (602)

Если речь заходит об использовании стандартных однофазных фотореле для освещения, то самой популярной моделью являются устройства ФР-601 и ФР-602 производства компании ІЕК.

Они достаточно надежные, и даже у непосвященных в электронику пользователей не возникает вопросов, как подключить автоматический регулятор подсветки. Эти две модификации имеют несущественные различия: они обе работают с током одних и тех же напряжения и частоты, имеют аналогичную потребляемую мощность (0,5 Вт) и абсолютно одинаковые комплекты поставки.

Различия касаются лишь максимального сечения подключаемых проводников: для 601 модели она составляет 1,5 кв. мм., а для 602 — 2,5. Следовательно, отличается у них и номинальный ток нагрузки: 10 и 20 А, соответственно. Фотоэлемент у обеих моделей встроенный, его регулировка возможна в пределах от 0 до 50 лк с шагом в 5 лк.

Изготовление в домашних условиях

Принципиальная схема емкостного фотореле ФР-602 (как и его собрата) легко повторяется даже при незначительных познаниях в электронике. Особую актуальность создания самоделки приобретает при потребности в большом количестве устройств (например, для организации автоматического включения и отключения освещения в зависимости от времени суток).

Для изготовления понадобятся такие детали, в скобках будут указаны обозначение на приведенной схеме и мощность:

Учитывая набор и суммарную стоимость деталей, а также наличие схемы, 602 модель — довольно простое в исполнении решение.

К слову, многие детали из списка можно заменить на отечественные. По отзывам уже собиравших биполярный транзистор Q2 можно заменить встречающимся повсеместно КТ3107Б, а стабилитрон 1N4749 — тремя последовательно подключенными Д814А или двумя Д814Д. Схема подключения также не отличается особой сложностью.

Недостатки модели

Рассмотрим, в чем минусы подобной схемы. Как ни странно, с технической стороны схема не уступает заводской при должной сноровке радиолюбителя. Разница будет ощущаться в реальной эксплуатации: заводское изделие имеет стандарт защиты IP44, что подразумевает пыле- и влагозащиту.

Также заводские ФР-601 и ФР-602 имеют больший диапазон рабочих температур, а самодельная схема в мороз в декабре может перестать работать из-за одного-единственного некачественного соединения.

Аналоги

Среди аналогов данному устройству значатся ФР-75А — фотореле, схема которого более сложна для изготовления в домашних условиях, а также менее стабильна и долговечна при практическом использовании.

Среди его преимуществ — больший диапазон рабочей яркости, составляющий от 1 до 200 лк, что вчетверо превосходит конкурента. Еще один большой плюс устройства ФР-75 — возможность работы в цепях постоянного тока напряжением 12 В.

Также фотодатчик является выносным, что позволяет установить сам регулятор внутри помещения и не беспокоиться о факторах окружающей среды. В целом, в своем классе модель не имеет равных и является лучшим фотореле — 12 вольт постоянного тока часто используются в качестве питания для подобных устройств. Схема подключения устройства изображена на рисунке.

Оборудование высокой мощности

Среди конкурентов также можно рассмотреть фотореле ФР-7Е, но не в его пользу говорят отсутствие защиты от влаги (IP40) и довольно высокая потребляемая мощность.

Также к недостаткам можно отнести открытые контактные зажимы и отсутствие защиты подстроечного резистора на лицевой панели. Положительный момент — работать ФР-7 может в сетях переменного тока напряжением 220 вольт с напряжением до 5 ампер, что почти на порядок больше, нежели у рассмотренных выше конкурентов. Диапазон регулировки в 10 лк также устанавливается лишь специалистом — отрегулировать его самостоятельно не получится.

По габаритам ФР-7 также превосходит рассмотренные в статье фотореле (см. чертеж).

Учитывая опыт эксплуатации фотореле в бытовых и промышленных условиях, наиболее стабильной и легко воспроизводимой в домашних условиях является модель ФР-602 или ее менее мощная вариация ФР-601 от компании AIK. Они отлично показывают себя в различных режимах работы, имеют хороший запас долговечности и, что самое главное, обладают минимальной себестоимостью. Кроме того, их сборка облегчается возможностью заменить многие зарубежные детали на дешевые отечественные аналоги.

Видео

Как сделать фотореле в домашних условиях — самый простой способ

Одним из основных элементов автоматики в уличном освещении, наряду с таймерами и датчиками движения, является фотореле или сумеречное реле. Назначение данного аппарата — автоматическое подключение полезной нагрузки, при наступлении темного времени суток, без участия человека. Это устройство также получило огромную популярность благодаря своей дешевизне, доступности и простоте подключения. В данной статье мы подробно разберем принцип работы сумеречного выключателя и нюансы его подключения, а также расскажем, как сделать фотореле своими руками. Это не отнимет много времени и сил, зато вам будет приятно пользоваться самостоятельно собранным устройством.

Конструкция реле

Основным элементом реле является фотодатчик, в схемах могут применяться фоторезисторы, диоды, транзисторы, фотоэлектрические элементы. При изменении освещенности на фотоэлементе соответственно изменяются и его свойства, такие как сопротивление, состояния P-N перехода в диодах и транзисторах, а также напряжения на контактах фоточувствительного элемента. Далее сигнал усиливается и происходит переключение силового элемента, коммутирующего нагрузку. В качестве выходных управляющих элементов используют реле или симисторы.

Почти все покупные элементы собраны по схожему принципу и имеют два входа и два выхода. На вход подается сетевое напряжение 220 Вольт, которое, в зависимости от установленных параметров, появляется и на выходе. Иногда фотореле имеет всего 3 провода. Тогда ноль – общий, на один провод подается фаза, и при нужной освещенности она соединяется с оставшимся проводом.

При подключении фотореле необходимо ознакомится с инструкцией, обратить особое внимание на максимальную мощность подключаемой нагрузки, тип ламп освещения (накаливания, газоразрядные, светодиодные лампочки). Важно знать, что реле освещения с тиристорным выходом не смогут работать с энергосберегающими лампами, а также с некоторыми видами диммеров из-за конструктивных особенностей. Этот нюанс необходимо учитывать, чтобы не повредить оборудование.

Давайте рассмотрим несколько схем для самостоятельной сборки сумеречного выключателя в домашних условиях. Для примера разберем, как сделать симисторный ночник с фотоэлементом.

Инструкция по сборке

Это самая элементарная схема фотореле из нескольких деталей: симистора Quadrac Q60, опорного резистора R1, и фото элемента ФСК:

При отсутствии света симисторный ключ открывается полностью и лампа в ночнике светит в полный накал. При увеличении освещенности в помещении происходит смещение напряжения на управляющем контакте и меняется яркость светильника, вплоть до полного затухания лампочки.

Обратите внимание, что в схеме присутствует опасное для жизни напряжение. Подключать и тестировать ее необходимо с особой аккуратностью. А готовое устройство обязательно должно быть в диэлектрическом корпусе.

Следующая схема с релейным выходом:

Транзистор VT1 усиливает сигнал с делителя напряжения, который состоит из фоторезистора PR1 и резистора R1. VT2 управляет электромагнитным реле К1, которое может иметь как нормально разомкнутые, так и нормально замкнутые контакты, в зависимости от назначения. Диод VD1 шунтирует импульсы напряжения во время отключения катушки, защищая транзисторы от выхода из строя из-за бросков обратного напряжения. Рассмотрев данную схему, можно обнаружить, что ее часть (выделенная красным) по функционалу близка к готовым сборкам релейного модуля для ардуино.

Слегка переделав схему и дополнив ее одним транзистором и солнечным фотоэлементом от старого калькулятора, был собран прототип сумеречного выключателя — самодельное фотореле на транзисторе. При освещении солнечного элемента PR1, транзистор VT1 открывается и подает сигнал на выходной релейный модуль, который переключает свои контакты, управляя полезной нагрузкой.

Если у вас остались вопросы, то посмотрите видео, на которых также подробно рассказывается, как сделать фотореле своими руками:

Вот, собственно и вся информация о сборке фотореле своими руками. Надеемся, предоставленные схемы и видео уроки помогли вам сделать сумеречный выключатель из подручных средств!

Наверняка вы не знаете:

  • Как сделать датчик движения
  • Схема подключения прожектора с фотореле
  • Как собрать реле времени своими руками

Фотореле своими руками: схемы подключения (картинки, видео)

Фотореле используется для того, чтобы в разное время суток автоматически управлять включением и отключением света. Отличное решение, как для загородных участков, так и для многоквартирных домов.

Устройство

Самый простой вариант модели фр 602 и других вариантов состоит всего из нескольких основных компонентов:

  1. Переменный резистор.
  2. Диод.
  3. Реле для управления
  4. Фоторезистор.
  5. Два транзистора.

Роль транзисторов в 602 и других моделях обычно играют приборы, которые обозначаются как KT315Б. Они включаются по схеме составных резисторов, обмотка реле вполне справляется с нагрузкой данной части. Большой коэффициент усиления всегда характерен для подобных схем. Входное сопротивление тоже сохраняет высокий уровень. Благодаря этому, есть возможность для применения фоторезистора, отличающегося высоким показателем по сопротивлению.

Схема фотореле

Схема фотореле фр 602 на 12В предполагает, что обычный транзистор и транзистор номер 2 открываются, когда увеличивается освещение фотоустройства, включенного между базой первого транзистора, и коллектором. В коллекторной цепи второго транзисторного механизма появляется ток, что и приводит к срабатыванию реле. Оно включает или выключает нагрузку через свои контакты, в зависимости от пользовательских настроек.

Защитный код с обозначением КД522 включается для того, чтобы защитить устройство от воздействия ЭДС. Включение транзистора переменного типа с номиналом 10 оКм нужно, чтобы можно было настроить чувствительность системы, которой связывается база и эмиттер в первом транзисторе.

ФР 602 на 12 в и другую мощность применяют не только для домового, но и для уличного освещения. От того, сколько выводов идёт к системе света, зависит разновидность используемой схемы. Для защиты от замыкания и перегрузки устанавливаются автоматы в электрощите. Так и работают любые электрические выключатели.

Есть в таком случае несколько особенностей у питания.

  • Нужен источник постоянного напряжения на 5-15 В.
  • Устройства с обозначением РЭС 47 или 9 используются при напряжении источника в 6 вольт.
  • Приборы с обозначением РЭС 15 или 49 нужны при работе с напряжением в 12 Вольт.

Схема подключения

Возникает необходимость в создании специальной платы, через которую всегда проводится монтаж. Хорошо, если она будет печатной. После этого для создания фотореле своими руками выполняются следующие действия:

  1. На плате укрепляем резисторный механизм переменного действия, транзисторы и само реле.
  2. Необходимо создать несколько отверстий, чтобы правильно вывести все элементы схемы.
  3. Паяльником, с помощью проводов проводим соответствующие соединения.

Можно использовать лампу накаливания, когда схема 602 настраивается. При этом помещение должно быть затенено. Поток света у такой лампы обычно можно регулировать.

Чтобы правильно подобрать порог включения прибора, надо работать в подходящих условиях освещения. С этим вопросом всегда поможет переменный резистор. Нужно установить постоянный резистор, а не переменный, если не планируется отдельно настраивать порог для срабатывания.

Каким может быть фотореле

  • Управление порогом срабатывания есть у всех современных моделей.
  • Дополнительной функцией программирования снабжаются самые дорогие разновидности. Например, отдельная программа устанавливается для управленияна каждое время года. И отдельно по временам суток.
  • Наличие выносных датчиков характерно для фр, которые не предназначены для монтажа на улице. Достаточно использовать 2 провода, чтобы подключить такой датчик к внутренней схеме.
  • Вообще датчики у простых фр 602 бывают либо выносными, либо встроенными.

  • Само фр имеет разное назначение. Например, подходит для установки на улице, тогда продаётся внутри герметичного корпуса. А есть варианты для внутренней установки на рейку электрощита с обозначением Din.
  • Реже всего можно встретить самодельные фр, внутри которых вместе собираются датчик движения и таймер, фотоэлементы. Такие конструкции самые дорогие. Снабжаются обычно специальными электронными табло, благодаря которому работа освещения настраивается максимально точно.
  • Чаще можно найти приборы, где схема совмещает фотодатчики и устройства, реагирующие на движение.

Как устанавливать фотореле

Нужно использовать специальные отверстия для того, чтобы закончить монтаж. Требуется только соблюдать несколько важных правил.

  1. Надо обязательно проверить, с каким напряжением работает питающая сеть, перед установкой магнитного пускателя и других элементов. Необходимо иметь показатель примерно в 220 В. Минимальное отклонение – 10 процентов в большую или меньшую сторону. Надо убедиться и в том, что всем правилам соответствует защита. Это относится к предохранителю, автоматическому выключателю.
  2. Установка запрещается, если рядом действуют химически активные вещества. Нельзя ставить с горючими, легко воспламеняющимися материалами.
  3. Схема подключения предполагает, что основание устройства должно находиться только внизу, не вверху.
  4. Свет от включаемого светильника никогда не должен попадать на фотодатчик.

Модель типа LXP. Об основных технических характеристиках

ФР 601 это довольно распространённые приборы, которые включаются и выключаются в зависимости от уровня освещённости вокруг. Уличное освещение фр 601 включается, как только на улице становится темно. Такое решение увеличивает срок службы любых лампочек, помогает экономить электроэнергию.

Технические характеристики у устройства 601 будут такими.

  • <,5 – 5o Люкс. Это обозначение рабочего показателя модели 601.
  • До 10 А работает коммутируемая цепь 601.
  • Переменное напряжение, требует источника питания с поддержкой 220 Вольт.

В нижней части устройства, с обозначением 601, находится регулятор, позволяющий установить уровень для освещения в обычных рабочих условиях. Уровень света и сила тока коммутируемой цепи – единственные принципиальные различия между моделями этого производителя.

Производители с обозначением 601 обычно дают свои установки, согласно которым проводится регулировка, управление. Потому надо обязательно изучить технический паспорт изделия для освещения перед тем, как проводить монтаж. То же самое касается сертификационной документации, патентного оформления. Иначе потом из-за ошибок придётся делать в квартире или доме капитальный ремонт. Лучше установить на этот контроллер отдельный автомат, внутри распределительного щита или шкафа. Область действия и марка определяют, сколько будет стоить конкретное устройство.

Как подключить фотореле для уличного освещения (схема)

В эффективном управлении уличным освещением заинтересованы многие пользователи, это связано с экономией электроэнергии, личного времени и своевременным освещением нужных участков местности. Читайте также статью ⇒ Как подключить фотореле (сумеречный выключатель) для уличного освещения? Схемы.

Область применения и принципы работы фотореле

В течении года продолжительность светового дня существенно меняется весной и летом длиннее, осенью и зимой короче. В северных широтах в летнее время могут быть белые ночи, а зимой круглосуточная тьма. Самым эффективным прибором, который своевременно включает и отключает уличное освещение, является фотореле. Оно позволяет без участия человека определять уровень освещенности и управлять осветительными приборами.

Производители делают большое количество моделей фотореле, но принцип работы и состав основных элементов у всех одинаковый. Отличия могут быть отдельным параметрам:

  • по техническим характеристикам,
  • габаритам,
  • материалу корпуса,
  • способу крепления и другим признакам.

Основным элементов в этих приборах является светочувствительный датчик, структура материала которого при изменении уровня светового потока пропорционально меняет электрическую проводимость. Проще говоря, чем светлее, тем уровень тока выше, темнее, ток в цепи уменьшается. В качестве такого датчика в схемах управления применяют фотодиоды или фототранзисторы. Вся схема управления располагается на печатной плате, с фотоэлемента ток поступает на усилитель сигнала, потом через цепь регулировки порогов срабатывания на реле перемыкающее контакты.

При достижении установленного уровня тока включения контакты на реле замыкают цепь освещения с источником питания. Отключение происходит по такому же принципу, контакты размыкаются при повышении тока до установленного уровня. Элементом регулировки тока срабатывания обычно служит переменный резистор. В некоторых моделях имеются дополнительные функции:

  • таймер для задержки срабатывания;
  • датчики движения;
  • ИК – датчики и другие элементы управления.

Бывают многофункциональные системы уличного освещения с программным управлением. Можно программировать временные интервалы работы реле на год, по дням недели с учетом выходных и праздничных дней, на время отсутствие проживающих, создавать имитацию присутствия людей.

Виды фотореле

Все выпускаемые производителями модели можно разделить на несколько видов:

  • Приборы с внутренним расположением фоточувствительного элемента в корпусе с фиксированным порогом срабатывания. Они размещаются на улице возле осветительных приборов в герметичном корпусе с прозрачным окошком, напротив которого с внутренней стороны установлен фоточувствительный элемент.
  • С таймером, определяющим время срабатывания реле, позволяет установить временные интервалы, когда это необходимо при присутствии людей на участке. Такой режим исключает не нужные срабатывания и экономит электроэнергию;
  • С регулировкой порога срабатывания в зависимости от освещенности окружающей среды. При различных условиях эксплуатации и назначения объектов, которые необходимо осветить бывает потребность подсветки не при наступлении полной темноты, а в момент сумерек. Для этого в схеме устанавливается элемент регулировки порога срабатывания;
  • Приборы с выносным светочувствительным элементом, такие модели отличаются длительным сроком службы и надежной работой. Они устанавливаются в помещениях и не подвержены внешним атмосферным осадкам и перепадам температур. Светочувствительный элемент, который менее подвержен воздействию окружающей среды, выносится на улицу.

Потребителями востребованы модели с напряжением питания 220В ФР-601 ИЭК, ФР-602, ФРСУ-1-0, ФРСУ-2-0 и прочие типы. Реже приборы с дополнительными блоками питания на 12 и 24В ФР-1 /12 вольт, УТФР-1М, CSM.

Приборы в зависимости от опций имеют различные технические характеристики, по которым оценивается эффективность их работы при определенных условиях эксплуатации. Не смотря на разнообразность моделей, все они обязательно имеют основные общие параметры.

Наиболее доступные и востребованные модели

Статистика продаж показывает, что одно из наиболее продаваемых изделий для бытовых условий эксплуатации с  токами нагрузки до 10А фотореле марки ФР-601, ФР-602. В народе эту модель называют сумеречное реле. Производитель группа компаний IEK, оно имеет прочный, герметичный пластиковый корпус со степенью защиты IР44, который можно устанавливать под козырьком или внутри помещения.

Технические характеристики ФР-601

Рабочее напряжение и питания~ 230 В
Максимальная мощность приборов освещения2.5Вт
Порог срабатывания при уровне освещенности, (регулируется)5-50 лк
мощность при срабатывании6,6 Вт
мощность в дежурном режиме0,25 Вт
Степень защитыIP44
Диапазон температур-25…+40 °С

Потребляемая мощность при срабатывании может меняться в зависимости от модели изделия

Коммутационные контакты реле выдерживают токовые нагрузки до 10А, это дает возможность использовать в цепи более до 25 ламп  мощностью 100Вт, что вполне достаточно для освещения площади участка с домом. Порог срабатывания по освещенности окружающего пространства регулируется вручную.

Для промышленных объектов с токами нагрузки более 10А пользуются большим спросом реле Фотореле PS-3. По структуре материалов функциональному назначению и принципу работы оно не отличается от ФР-601. Отличия заметны по внешнему виду, пластиковый колпак имеет цилиндрическую форму, а не конусообразную как на предыдущей модели. Контакты коммутации в 2раза мощнее, выдерживают токи до 20А, фоточувствительный элемент находится в корпусе.

Технические характеристики RS-3
ток нагрузки20А;
допустимая мощность нагрузки4400Вт
Мощность реле при работе в замкнутом состоянии6,6Вт;
Мощность реле в режиме ожидания0,25Вт;
Диапазон рабочих температур-25…+40;
степень защитыIP44.

Общие технические характеристики для разных моделей фотореле

Не зависимо от марки и производителя все фотореле оцениваются по следующим параметрам:

  • Степень защиты от воздействия окружающей среды, под открытым небом используются приборы с маркировкой IP65, такая конструкция корпуса защищает от мелкой пыли и прямых потоков воды. Модели со степенью защиты IР40 менее герметичны и устанавливаются в закрытых сооружениях.
  • Напряжение питания прибора – чаще всего используются модели с питанием 220В переменного тока и частотой 50Гц, реже с блоками питания на 12 или 24 В.
  • Допустимый ток коммутации – это ток, который способны выдерживать контакты реле. Для бытовых условий освещения садовых дорожек, частного двора мощных контактов не требуется, простейшие модели обеспечивают надежных контакт до 10А без нагрева в процессе эксплуатации. Для промышленных объектов, где используется большое количество осветительных приборов с лампами, потребляющими большую мощность, требуются реле с мощными контактами;
  • Потребляемая мощность в обозначениях используются два значения, первое в режиме ожидания, до момента срабатывания реле на замыкания цепи. В бытовых приборах эта величина составляет примерно до 1Вт. Вторая цифра показывает потребляемую мощность в период работы приборов освещения, для бытовых моделей это от 2 до 6 Вт;
  • Временная задержка в момент включения указывается в секундах;
  • Временная задержка в момент выключения указывается в секундах, интервалы задержек могут регулироваться, при этом интервалы задержки включения и выключения могут отличаться по величине.
  • Порог срабатывания – это уровень освещенности на улице, обозначается в люменах. На многих приборах эта величина регулируется, поэтому указывается интервал нижнее и верхнее значения.

Критерии выбора фотореле

При выборе фотореле надо учитывать несколько факторов:

  • Климатические условия эксплуатации;
  • Необходимые опции прибора;
  • Условия эксплуатации объекта, на котором устанавливается реле;
  • Свои финансовые возможности и другие нюансы.

В северных районах где сезонный перепад температур имеет большой интервал от +30 до –40 ̊С, рекомендуется ставить приборы внутри отапливаемого сооружения с выносным светочувствительным элементом. Это значительно продлевает срок службы и способствует стабильной  работе.

В прибрежных, портовых городах с влажным климатом используются приборы с выносным датчиком или встроенным в корпус, но с высокой степенью влагозащиты IР65.

На частных загородных домах, где проживающие находятся не постоянно, чаще в  выходные и праздничные дни для экономии электроэнергии рационально использовать реле с таймером или программным управлением. Тогда можно будет установить временной интервал работы прибора в течении суток, когда в доме появляются люди.

Классические схемы подключения фотореле

Рассмотрим несколько вариантов схем и особенности подключения фотореле, в большинстве случаев на корпусе изделия отображается схема его подключения. Обратите внимание, что фаза обозначается буквой «L» провод всегда с изоляцией красного цвета, нейтральный провод синего цвета обозначается буквой «N» и заземление с желто-зеленой изоляцией «РЕ».

Пример размещения схемы подключения на корпусе фотореле ФР-601

Это самая простая схема без дополнительных опций, обратите внимание, что лампы в цепи подключаются параллельно, в этом варианте при перегорании одной остальные будут работать.

Схема подключения ФР с датчиком движения

Датчики движения можно устанавливать в цепи после фотореле или до него сразу после РЩ или распределительной коробки. Это зависит от выгодных условий расположения на отдельно взятых объектах.

Стрелками показано, что не имеет значения, в какой последовательности подключаются элементы. Не зависимо от очередности установки светильник не загорится, пока не замкнутся контакты всех трех устройств. Один вариант из условий срабатывания системы, при наступлении темноты сработает фотореле, интервал времени  установленного на таймере рабочий, контакты замкнуты. Для полного срабатывания  освещения должны появиться движущие объекты, только тогда все элементы коммутации будут замкнуты, ток пройдет на лампы освещения. Обратите внимания, что все приборы подключаются в разрыв фазного провода, требования ПУЭ  п.1.1.29. и п.1.1.30. Такая схема редко используется на практике, таймер обычно производители делают в одном корпусе с реле.

Такие схемы позволяют использовать маломощные фотореле в цепях с большими токами, где в качестве приборов освещения используются прожектора с лампами большой мощности.

Фотореле при срабатывании включает электромагнитную катушку пускателя, магнит втягивает сердечник, на верхней части которого находится группа мощных контактов, в результате нижние и подвижные верхние  контакты цепи замыкаются.

Схемы подключения с выносными фотоэлементами

Надо учитывать, что реле с выносным датчиком освещения имеют ограничения по длине провода от датчика до реле, это зависит от модели изделия 1 – 150м.

Последовательность операций при монтаже

Определившись с выбором датчик а и схемы его подключения, на месте определяют места установки всех элементов схемы и маршруты прокладки проводов. Читайте также статью ⇒ Как подключить датчик движения к лампочке.

Совет №2 Старайтесь датчик устанавливать ближе к РЩ или распределительной коробке, в этом случае понадобится меньше прокладывать проводов.

 

Оцените качество статьи:

Фото реле

Проект электронного строительства


Реле подает питание 120 В переменного тока на нагрузку в темноте.

  • Максимальная нагрузка два ампера (скачок 30 ампер)
  • Приспособлен к более высоким токам
  • Приспособлен к 240 В перем. Тока
  • Приспособлен к работе в темноте
  • Приспособлен к стационарной 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 может быть смещено, частично блокируя свет, падающий на LDR.)
** ПРОВЕРКА ПОЛЯРНОСТИ БЕЗОПАСНОСТИ: Клемма заземления для проверки полярности.
Если горит неоновая лампа, полярность правильная. Если неон не горит, поменяйте входную вилку.
Ознакомьтесь с указаниями по безопасности ниже.
*** См. Приложение по нагрузке ниже.

Описание цепи

Вторичная обмотка трансформатора, два диода и конденсатор 270 мкФ вырабатывают рабочую мощность 6-9 В постоянного тока для схемы. Резистор 8,2 кОм, регулируемый резистор 1 кОм и LDR образуют делитель напряжения. Сопротивление LDR 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 переходит в низкий уровень, 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 окна включения-выключения. † 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 Светозависимый 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 (опционально. 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.

LDR

крупным планом

Фотореле в эксплуатации

Это внешнее место, защищенное от непогоды накануне.



- Соображения по безопасности -

Эта схема, построенная с использованием сертифицированных устройств, прошедших испытания в режиме высокого напряжения, указанных в списке деталей (трансформатор и реле SS), обеспечивает очень высокую гальваническую развязку.Однако фотоэлемент, показанный на этой странице, является автономной переносной (временной) версией. Таким образом, 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.)
  • Отсоедините фотоэлемент от источника питания перед работой с любым устройством или проводкой, управляемой устройством.


Вариант № 1: Построить версию 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 частей 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 240-вольтовой полностью плавающей и сбалансированной ответвленной цепи, 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 перем. 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.)
РЕЦЕПТИЧЕСКАЯ
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; оставшуюся часть цепи установите в защищенном от атмосферных воздействий месте внутри.

Рисунок 3

Удаленный 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). Заменить 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 выключения темноты

Цепь реле может быть изменена для отключения нагрузки, когда становится темно. Схема остается той 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 короткое.
(Фотореле также может быть смещено, частично блокируя свет, падающий на LDR.)

Приложение: нагрузки на твердотельное реле

Минимальная нагрузка

В отличие от электромеханического реле, твердотельное реле не будет полностью переключаться 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 возбуждения 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 питания 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 частоту. Видимый результат - струна не темнеет, а 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-либо магнитную нагрузку, например, трансформатор дверного звонка или сетевой адаптер питания от бородавок с питанием от трансформатора (без переключателя). (Нет необходимости подключать стенную 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 настолько, чтобы погасить светодиодную цепочку. Вероятно, наиболее практичным местом для этого резистора являются клеммы приемника выходной нагрузки фотоэлемента, как показано на рисунке 6. Присутствие этого резистора не повлияет на работу реле с другими типами нагрузки.

Фиг.6

Дополнительный нагрузочный резистор, если реле должно использоваться со светодиодными цепочками.

(используйте 100 кОм, 1 Вт для 240 В перем. Тока)

Особый случай - импульсные источники питания 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, где это могут не быть импульсные источники питания без коррекции коэффициента мощности (PFC) : . Эти источники питания обычно работают непосредственно 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, в 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 будет нагреваться во время нормальной работы под нагрузкой.

Рисунок 7

Дополнительный ограничитель пускового тока, необходим только в том случае, если 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 управления освещением

Я собираюсь показать вам, как использовать схему на фототранзисторе очень просто.Чтобы 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 выключатель выключается и нет ветра нам. Это просто? Его также можно использовать для обнаружения светового луча, фар и т. Д.

Релейная цепь, управляемая светом, с использованием фототранзистора

См. Ниже, это схема реле, управляемая 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, работа 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, такое как 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 в катушке реле около 500 Ом. Остальные детали имеют немного и легко собираются. Что еще? выучите вторую схему.

Простая схема регулятора света на фототранзисторе

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 помощью 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 и выходной ток к нагрузке 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 типа. 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».А у других есть 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 ёмкость-С1. Потенциометр VR1 для регулировки чувствительности в качестве переключателя Q1. Когда много света. Схема может использоваться с блоком 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 поместите их назад, 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 50V, полиэфирные конденсаторы
Semiconductor
Q1: SFh409-6 Фото транзисторы
IC1: CD40106__CMOS Hex Schmitt Triggers
Другое
Универсальная печатная плата

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ЧЕРЕЗ ЭЛЕКТРОННУЮ ПОЧТУ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

Применение реле в электронных схемах | Средства автоматизации | Промышленные устройства

Японский Английский Английский (Азиатско-Тихоокеанский регион) Китайский (упрощенный)


1.Релейное управление с помощью транзистора

1. Метод подключения

Если реле управляется транзисторами, мы рекомендуем использовать реле на стороне коллектора.
Напряжение, подаваемое на реле, всегда соответствует номинальному напряжению катушки, а во время выключения напряжение полностью равно нулю во избежание неполадок при использовании.

(Хорошо) Подключение коллектора (Уход) Подключение эмиттера (Уход) Параллельное соединение

При этом наиболее распространенном соединении работа стабильна.

Когда обстоятельства делают использование этого соединения неизбежным, если напряжение не полностью подается на реле, транзистор не работает полностью, и работа ненадежна.

Когда мощность, потребляемая всей цепью, становится большой, необходимо учитывать напряжение реле.

2. Противодействие импульсным перенапряжениям транзистора управления реле

Если ток катушки внезапно прерывается, в катушке возникает внезапный импульс высокого напряжения.Если это напряжение превышает напряжение пробоя транзистора, транзистор выйдет из строя, и это приведет к повреждению. Абсолютно необходимо подключить диод в схему, чтобы предотвратить повреждение противоэдс. В качестве подходящих номиналов для этого диода ток должен быть эквивалентен среднему выпрямленному току в катушке, а обратное напряжение блокировки должно быть примерно в 3 раза больше значения напряжения источника питания. Подключение диода - отличный способ предотвратить скачки напряжения, но при размыкании реле будет значительная задержка по времени.Если вам нужно уменьшить эту временную задержку, вы можете подключить между коллектором транзистора и эмиттером стабилитрон, который сделает напряжение стабилитрона несколько выше, чем напряжение питания.

Позаботьтесь о «Зоне безопасной эксплуатации (ASO)».

3. мгновенное действие (характеристика реле при повышении и падении напряжения)

В отличие от характеристики, когда напряжение медленно подается на катушку реле, это тот случай, когда необходимо достичь номинального напряжения за короткое время, а также за короткое время понизить напряжение.

Неимпульсный сигнал

(не работает) Без мгновенного действия

Импульсный сигнал (прямоугольная волна)

(Хорошо) Мгновенное действие

4.Цепь Шмитта (Цепь мгновенного действия)

(Схема выпрямления волны)
Когда входной сигнал не вызывает мгновенного действия, обычно используется схема триггера Шмитта для обеспечения безопасного мгновенного действия.

Характеристические точки
  • 1. Резистор с общим эмиттером R E должен иметь достаточно маленькое значение по сравнению с сопротивлением катушки реле.
  • 2. Из-за тока обмотки реле разница в напряжении в точке P, когда T 2 проводит, и в точке P, когда T 1 проводит, создает гистерезис в способности обнаружения цепи Шмитта, и необходимо соблюдать осторожность. взятые при установке значений.
  • 3. Если во входном сигнале присутствует дребезг из-за колебаний формы волны, RC-цепочка постоянной времени должна быть вставлена ​​в каскад перед цепью триггера Шмитта. (Однако скорость отклика падает.)

5. Избегайте подключений к цепи Дарлингтона.

(высокое усиление)
Эта схема представляет собой ловушку, в которую легко попасть при работе с высокотехнологичными схемами.Это не означает, что это напрямую связано с дефектом, но это связано с проблемами, которые возникают после длительных периодов использования и при работе многих устройств.

(Плохо) Соединение Дарлингтона

• Из-за чрезмерного потребления энергии выделяется тепло.
• Необходим сильный Tr1.

(Хорошее) Подключение эмиттера

Tr2 проводит полностью.
Tr1 достаточно для использования сигнала.

6. Остаточное напряжение катушки

В коммутационных приложениях, где полупроводник (транзистор, UJT и т. Д.) Подключен к катушке, на катушке реле сохраняется остаточное напряжение, что может вызвать неполное восстановление и неправильную работу. Использование катушек постоянного тока может снизить; опасность неполного восстановления, контактное давление и вибростойкость.Это связано с тем, что падение напряжения составляет 10% или более от номинального напряжения, что является низким значением по сравнению с катушкой переменного тока, а также существует тенденция к увеличению срока службы за счет снижения напряжения падения. Когда сигнал с коллектора транзистора берется и используется для управления другой схемой, как показано на рисунке справа, через реле проходит минутный темновой ток, даже если транзистор выключен. Это может вызвать проблемы, описанные выше.

Подключение к следующей ступени через коллектор

Вернуться к началу

2.Релейный привод от SCR

1. Метод обычного привода

Для привода SCR необходимо уделять особое внимание чувствительности затвора и ошибочной работе из-за шума.

Необходимо подключить
IGT Нет проблем даже с током, превышающим номинальный ток более чем в 3 раза.
RGK 1 кОм.
RC Это необходимо для предотвращения ошибки зажигания из-за внезапного повышения мощности источника или шума. (Противодействие dv / dt)

2. Меры предосторожности в отношении цепей управления ВКЛ / ВЫКЛ


(при использовании для схем управления температурой или аналогичных цепей управления)

Когда контакты реле замыкаются одновременно с однофазным источником питания переменного тока, необходимо соблюдать осторожность, поскольку электрический срок службы контактов сильно сокращается.

  • 1. Когда реле включается и выключается с помощью тиристора, тиристор сам по себе служит полуволновым источником питания, и во многих случаях тиристор легко восстанавливается.
  • 2. Таким образом, срабатывание реле и время восстановления легко синхронизируются с частотой источника питания, а время переключения нагрузки также легко синхронизируется.
  • 3. Когда нагрузка для регулирования температуры представляет собой сильноточную нагрузку, такую ​​как нагреватель, переключение может происходить только при пиковых значениях, и это может происходить только при нулевых значениях фазы, как явление этого типа управления.(В зависимости от чувствительности и скорости срабатывания реле)
  • 4. Соответственно, результатом является либо чрезвычайно долгий, либо чрезвычайно короткий срок службы с широкими вариациями, и необходимо позаботиться о первоначальной проверке качества устройства.

Вернуться к началу

3. Релейный привод от внешних контактов

Реле

для использования на печатных платах обладают высокой чувствительностью и быстродействием, и, поскольку они в достаточной степени реагируют на дребезжание и дребезжание, необходимо проявлять осторожность в их приводе.
Когда частота использования низкая, с задержкой во времени отклика, вызванной конденсатором, можно поглотить дребезжание и подпрыгивание.
(Однако нельзя использовать только конденсатор. С конденсатором также следует использовать резистор.)

Вернуться к началу

4. Последовательное и параллельное подключение светодиодов

1) Последовательно с реле

Потребляемая мощность:
Совместно с реле (Хорошо)
Неисправный светодиод:
Реле не работает (Плохо)
Цепь низкого напряжения:
Со светодиодом, 1.5 В ниже (не работает)
Количество деталей: (хорошо)

2) R параллельно со светодиодом

Потребляемая мощность:
Вместе с реле (хорошо)
Неисправный светодиод:
Реле работает (хорошо)
Цепь низкого напряжения:
Со светодиодом, 1,5 V вниз (Плохо)
Кол-во деталей: R 1 (Уход)

3) Параллельное соединение с реле

Потребляемая мощность:
Токоограничивающий резистор R 2 (Осторожно)
Неисправный светодиод:
Реле работает стабильно (Хорошо)
Низковольтная цепь: ( Хорошо)
No.частей: R 2 (Уход)

Вернуться к началу

5. Электронная схема управления с помощью реле

1. Бесшаттерная электронная схема

Несмотря на то, что бесшумная характеристика является особенностью реле, это в полной мере бесшумная электрическая цепь, во многом такая же, как ртутное реле. Для удовлетворения требований, предъявляемых к таким схемам, как вход двоичного счетчика, существует электронный метод без вибрации, в котором дребезжание абсолютно недопустимо.Даже если болтовня развивается с одной стороны, либо N.O. боковые контакты или нормально замкнутые боковые контакты, триггер не реверсирует, и на схему счетчика можно подавать импульсные сигналы без промаха. (Однако следует категорически избегать прыжков со стороны N.O. на сторону N.C.)

Примечания: 1. Линии A, B и C должны быть как можно короче.
2. Необходимо, чтобы в контактной части не было шума от секции катушки.

2.Triac Drive

Когда в электронной схеме используется прямой привод от симистора, электронная схема не будет изолирована от силовой цепи, и из-за этого могут возникнуть проблемы из-за неправильной работы и повреждения. Внедрение релейного привода - наиболее экономичное и эффективное решение. (Схемы фотоэлемента и импульсного трансформатора сложны.)
Если необходима характеристика переключения через нуль, следует использовать твердотельное реле (SSR).

Вернуться к началу

6. Цепь источника питания

1. Цепь постоянного напряжения

В целом электронные схемы чрезвычайно уязвимы для таких явлений, как пульсации источника питания и колебания напряжения.Хотя источники питания реле не так уязвимы, как электронные схемы, пожалуйста, сохраняйте пульсации и регулировку в пределах спецификации.
Если колебания напряжения источника питания велики, подключите стабилизированную схему или схему постоянного напряжения, как показано на рис. 1.
Если потребляемая мощность реле велика, удовлетворительные результаты могут быть достигнуты путем реализации конфигурации схемы, показанной на рис. 2.

2.Предотвращение падения напряжения из-за броскового тока

В схеме, показанной на рис. 3, от лампы или конденсатора протекает бросок тока. Как только контакты замыкаются, напряжение падает, и реле срабатывает или дребезжит. В этом случае необходимо увеличить мощность трансформатора или добавить сглаживающий контур.

На рис. 4 показан пример модифицированной схемы.
На рис. 5 показан вариант с батарейным питанием.

Вернуться к началу

7. Рекомендации по проектированию печатной платы

1. Схема расположения реле

  • Поскольку реле влияют на электронные схемы, создавая шум, следует отметить следующие моменты.
  • Держите реле подальше от полупроводниковых приборов.
  • Нарисуйте следы рисунка для наименьшей длины.
  • Поместите поглотитель перенапряжения (диод и т. Д.) Рядом с катушкой реле.
  • Избегайте следов трассировки, чувствительных к шуму (например, для аудиосигналов) под секцией катушки реле.
  • Избегайте сквозных отверстий в местах, которые не видны сверху (например, в основании реле).
  • Припой, протекающий через такое отверстие, может вызвать повреждение, например разрыв уплотнения.
  • Даже для одной и той же схемы необходимо учитывать дизайн шаблона, который сводит к минимуму влияние операций включения / выключения катушки реле и лампы на другие электронные схемы.
(Плохо)

Токи катушек реле и токи электронных схем протекают вместе через A и B.

(хорошее)

• Токи катушки реле состоят только из A 1 и B 1 .
• Токи электронных схем состоят только из A 2 и B 2 . Простое рассмотрение конструкции может изменить безопасность операции.

Диаметр отверстия и площадки

Диаметр отверстия и контактная площадка сделаны так, чтобы отверстие было немного больше, чем выводной провод, чтобы компонент можно было легко вставить. Кроме того, при пайке припой будет образовывать проушины, увеличивая прочность крепления.Стандартные размеры диаметра отверстия и фаски показаны в таблице ниже.

Стандартные размеры для диаметра отверстия и фаски

мм дюйм

Стандартный диаметр отверстия Допуск Диаметр земли
0,8 0,031 ± 0,1 ± 0,039 от 2,0 до 3,0 .079 до .118
1.0 .039
1.2 0,047 от 3,5 до 4,5 от 0,138 до 0,177
1,6 .063

Замечания

  • 1. Диаметр отверстия делается на 0,2–0,5 мм. От 0,008 до 0,020 дюйма больше, чем диаметр шага. Однако, если используется струйный метод пайки (волновой, струйный), из-за опасения, что припой попадет на сторону компонентов, Лучше сделать диаметр отверстия равным диаметру вывода + 0,2 мм.
  • 2.Диаметр площадки должен быть в 2–3 раза больше диаметра отверстия.
  • 3. Не вставляйте более 1 грифеля в одно отверстие.
Расширение и усадка ламинатов с медной оболочкой

Поскольку плакированные медью ламинаты имеют продольное и поперечное направление, необходимо с осторожностью соблюдать способ изготовления и компоновки перфорации. Расширение и усадка в продольном направлении из-за нагрева составляет от 1/15 до 1/2, что в поперечном направлении, и, соответственно, после изготовления штамповки деформация в продольном направлении будет составлять от 1/15 до 1/2 деформации в поперечном направлении.Механическая прочность в продольном направлении на 10-15% больше, чем в поперечном направлении. Из-за этой разницы между продольным и поперечным направлениями, когда должны изготавливаться изделия с длинной конфигурацией, продольное направление конфигурации должно быть выполнено в продольном направлении, а печатные платы, имеющие секцию соединителя, должны быть выполнены с соединителем вдоль продольной стороны.

Пример: как показано на рисунке ниже, 150 мм 5.За продольное направление принимается направление 906 дюймов.

Кроме того, как показано на рисунке ниже, когда узор имеет участок соединителя, направление выбирается, как показано стрелкой, в продольном направлении

2.Если необходимо использовать ручную пайку для одной части компонента после пайки погружением

Обеспечивая узкую прорезь в круглой части рисунка фольги, прорезь предотвращает закупорку отверстия припоем.

3.При использовании самой печатной платы в качестве разъема

  • 1. Кромка должна быть скошена. (Это предотвращает отслоение фольги, когда плата вставляется в гнездо.)
  • 2. Когда только одна сторона используется в качестве лезвия соединителя, если на печатной плате есть искажение, контакт будет дефектным.Следует соблюдать осторожность.

4. Справочные данные платы ПК

Эти данные получены на основе образцов продукции этой компании. Используйте эти данные в качестве справочной информации при проектировании печатных плат.

Ширина проводника

Допустимый ток для проводника был определен с точки зрения безопасности и влияния на характеристики проводника из-за повышения температуры насыщения при протекании тока.(Чем уже ширина проводника и тоньше медная фольга, тем больше повышение температуры.) Например, слишком сильное повышение температуры вызывает ухудшение характеристик и изменение цвета ламината. Обычно допустимый ток проводника определяется таким образом, чтобы превышение температуры было менее 10 ° C. Необходимо рассчитать ширину проводника исходя из этого допустимого тока проводника.
На рис. 1, 2 и 3 показано соотношение между током и шириной проводника для каждого повышения температуры для различных медных фольг.Также необходимо принять во внимание предотвращение превышения аномальными токами тока разрушения проводника.
На рис. 4 показано соотношение между шириной проводника и током разрушения.

Пространство между проводниками

На рис. 6 показано соотношение между расстоянием между проводниками и разрушающим напряжением. Это напряжение разрушения не является напряжением разрушения печатной платы; это импульсное перенапряжение (напряжение пробоя изоляции пространства между цепями.) Покрытие поверхности проводника изолирующей смолой, такой как припой, увеличивает импульсное перенапряжение, но из-за штыревых отверстий в припойном резисте, необходимо учитывать напряжение разрушения проводника без припоя резиста. Фактически, необходимо добавить достаточный запас прочности при определении расстояния между проводниками. В таблице 1 показан пример расчета расстояния между проводниками. (Взято из стандартов JIS C5010.) Однако, если продукт подпадает под действие закона о контроле за электротехнической продукцией, Стандарты UL или другие стандарты безопасности, необходимо соблюдать правила.

Пример расчета расстояния между проводниками

Максимальное напряжение постоянного и переменного тока между проводниками (В) Минимальное расстояние между проводниками
(мм дюйм)
от 0 до 50 0,381 .015
от 51 до 150 0,635 0,025
от 151 до 300 1.27 0,050
301 до 500 2,54. 100
500 или более Рассчитано при 0,00508 мм / В

Вернуться к началу


Скачать каталог

Название Язык Размер файла Обновление
子 回路 に お け る リ 上 の 注意 事項

各種 リ レ ー 共通 (パ ワ ー, 安全, シ グ ナ ル, 高周波, 制 御 盤,, イ タ ー 900)

JP 1.5 МБ 31 января 2019 г.
Применение реле в электронных схемах

Реле питания (более 2 А), реле безопасности, сигнальные реле (2 А или меньше), микроволновые устройства, реле панели управления, реле отключения постоянного тока большой емкости и интерфейсный терминал.

EN 96.0 КБ 28 февраля 2014 г.
子 线路 中 使用 继电器 的 注意 事项 CN-упрощенный 718.4 КБ 9 августа 2019

Вернуться к началу


Фототранзистор - обзор | Темы ScienceDirect

Оптический датчик положения коленчатого вала

В достаточно чистой окружающей среде положение вала также можно определить с помощью оптических методов.Рисунок 6.17 иллюстрирует такую ​​систему. Опять же, как и в случае с магнитной системой, диск напрямую соединен с коленчатым валом. На этот раз в диске есть отверстия, соответствующие количеству выступов на дисках магнитных систем. С каждой стороны диска смонтированы оптоволоконные световоды. Отверстие в диске позволяет передавать свет через световоды от источника светодиода (LED) к фототранзистору, используемому в качестве светового датчика. Свет не будет передаваться от источника к датчику, когда нет отверстия, потому что твердый диск блокирует свет.С другой стороны, всякий раз, когда отверстие в диске совмещается с одной из оптоволоконных световодов, свет от светодиода проходит через диск на фототранзистор.

Рисунок 6.17. Оптический датчик углового положения.

Светоизлучающий диод, используемый в качестве источника света для этого датчика, находит все большее количество других применений в автомобильных системах, включая освещение (например, стоп-сигналы, указатели поворота и приборные дисплеи). Теория работы светодиода объясняется в главе 9.Светодиоды изготавливаются из различных полупроводниковых материалов и доступны в диапазоне длин волн от инфракрасного до ультрафиолетового, в зависимости от материала, изготовления и напряжения возбуждения. Даже сейчас есть светодиод белого света.

Другой важный компонент оптического датчика положения на рис. 6.17a - фототранзистор. Биполярный фототранзистор по существу имеет конфигурацию обычного транзистора, имеющего области коллектора, базы и эмиттера. Однако вместо того, чтобы вводить неосновные носители в базовую область через электрический источник (т.е.е., через базовый ток i b ) полученный свет выполняет эту функцию. Фототранзистор сконструирован таким образом, что свет от источника фокусируется в области перехода. Ширина запрещенной зоны основной области Δ E g (то есть промежуток в допустимой энергии электронов от верха валентной зоны до нижнего края зоны проводимости - см. Главу 3) определяет длину волны света, до которой фототранзистор отвечает.

На рисунке 6.17b изображен фототранзистор NPN и его схема заземленного эмиттера.Переход коллектор – база имеет обратное смещение. Входящий свет с уровнем освещенности P фокусируется линзой на область основания (b) фототранзистора. Когда фотоны входящего света поглощаются в области базы, они создают носители заряда, эквивалентные току базы обычного биполярного транзистора. Как объяснялось в главе 3, увеличение носителей в основной области приводит к увеличению тока коллектор-эмиттер. Следовательно, ток коллектора I c изменяется линейно с P и определяется как

(48) Ic = Io + βγP

, где β = усиление тока заземленного эмиттера

905 905 = константа преобразования силы света в эквивалентный базовый ток.

Напряжение нагрузки В L равно

(49) VL = Vcc − IcRL = Vcc − RL (Io + βγP)

Каждый раз, когда отверстие в диске проходит через оптоволоконный свет В тракте, показанном на рис. 6.17a, напряжение нагрузки будет представлять собой импульс высокого и низкого напряжения. Усилитель может быть сконфигурирован с отрицательным усилением напряжения, так что на его выходе будет положительный импульс напряжения в момент, когда любое отверстие проходит оптический путь. Эти импульсы напряжения можно использовать для определения углового положения вращающегося вала (например,g., коленчатый вал) аналогично магнитным датчикам положения, описанным выше.

Одна из проблем оптических датчиков заключается в том, что они должны быть защищены от грязи и масла; в противном случае оптический путь будет иметь недопустимую пропускную способность. С другой стороны, у них есть преимущества, заключающиеся в том, что они могут определять положение без работающего двигателя и что амплитуда импульсов практически постоянна при изменении скорости.

Отсутствует

Код 404 страница не найдена.К сожалению, страница отсутствует или перемещена.

Ниже приведены основные подразделы этого сайта.


  • Главная страница General Electronics
  • Мой канал YouTube Electronics
  • Проекты микроконтроллеров Arduino
  • Raspberry Pi и Linux
  • Возвращение к регистрам порта Arduino
  • Digispark ATtiny85 с расширителем GPIO MCP23016
  • Программа безопасной сборки H-Bridge
  • Построить управление двигателем с H-мостом без фейерверков
  • MOSFET H-мост для Arduino 2
  • Гистерезис компаратора и триггеры Шмитта
  • Учебное пособие по теории компараторов
  • Принципы работы и использования фотодиодных схем
  • Реле постоянного тока с оптопарой на полевых МОП-транзисторах с фотоэлектрическими драйверами
  • Подключение твердотельных реле Crydom MOSFET
  • Учебное пособие по схемам операционного усилителя на фотодиоде
  • Входные цепи оптопары для ПЛК
  • h21L1, 6N137A, FED8183, TLP2662 Оптопары с цифровым выходом
  • Цепи постоянного тока с LM334
  • LM334 Цепи CCS с термисторами, фотоэлементами
  • LM317 Цепи источника постоянного тока
  • TA8050P Управление двигателем с Н-мостом
  • Оптическая развязка элементов управления двигателем с Н-образным мостом
  • Управление двигателем с Н-мостом на всех NPN-транзисторах
  • Базовые симисторы и тиристоры
  • Твердотельные реле переменного тока с симисторами
  • Светоактивированный кремниевый управляемый выпрямитель (LASCR)
  • Базовые схемы драйверов транзисторов для микроконтроллеров
  • ULN2003A Транзисторная матрица Дарлингтона с примерами схем
  • Учебное пособие по
  • с использованием силовых транзисторов Дарлингтона TIP120 и TIP125
  • Управление силовыми транзисторами 2N3055-MJ2955 с транзисторами Дарлингтона
  • Описание биполярных транзисторных переключателей
  • Учебное пособие по переключению N-канального силового полевого МОП-транзистора
  • Учебное пособие по переключателю P-Channel Power MOSFET
  • Построение транзисторного управления двигателем с H-мостом
  • Управление двигателем с Н-мостом и силовыми МОП-транзисторами
  • Другие примеры схем Н-моста силового полевого МОП-транзистора
  • Построение мощного транзисторного управления двигателем с H-мостом
  • Теория и работа конденсаторов
  • Построить вакуумную трубку 12AV6 AM-радио
  • Катушки для высокоселективного кристаллического радио
  • Добавление двухтактного выходного каскада к усилителю звука Lm386
  • Исправление источника питания
  • Основные силовые трансформаторы
  • Схема транзисторно-стабилитронного стабилизатора
  • Уловки и подсказки для регуляторов напряжения серии LM78XX
  • Биполярный источник питания
  • Создайте регулируемый источник питания 0-34 В с Lm317
  • Использование датчиков Холла с переменным током
  • Использование переключателей и датчиков на эффекте Холла
  • Использование ратиометрических датчиков на эффекте Холла
  • Использование датчиков Холла с Arduino-ATMEGA168
  • Простой преобразователь от 12-14 В постоянного тока до 120 В переменного тока
  • Глядя на схемы оконного компаратора
  • Автоматическое открытие и закрытие окна теплицы
  • La4224 Усилитель звука 1 Вт
  • Управление двигателем H-Bridge с силовыми МОП-транзисторами Обновлено
  • Обновлено в сентябре 2017 г .:
  • Веб-мастер
  • Раскрытие
  • Бристоль, Юго-Западная Вирджиния
  • Наука и технологии
  • 2017 Обновления и удаления веб-сайта
  • Электроника для хобби
  • Конституция США
  • Христианство 101
  • Религиозные темы
  • Электронная почта

»Главная " Эл. адрес »Пожертвовать " Преступление »Хобби Электроника
» Экологичность »Расизм »Религия »Бристоль VA / TN

»Архив 1 »Архив 2 »Архив 3 »Архив 4 »Архив 5
» Архив 6 »Архив 7 »Архив 8 »Архив 9


Веб-сайт Авторские права Льюис Лофлин, Все права защищены.

Как правильно выбрать реле

Электромеханические реле, пожалуй, сегодня наиболее широко используемые реле в приложениях ATE. Они состоят из катушки, якорного механизма и электрических контактов. Когда катушка находится под напряжением, индуцированное магнитное поле перемещает якорь, который размыкает или замыкает контакты. См. Рисунок 1.

Рисунок 1. Электромеханическое реле: Ток через катушку создает магнитное поле, которое перемещает якорь между контактами


Электромеханические реле поддерживают широкий диапазон характеристик сигнала, от низкого напряжения / тока до высокого напряжения / тока и от постоянного тока до частот ГГц.По этой причине почти всегда можно найти электромеханическое реле с характеристиками сигнала, соответствующими заданным системным требованиям. Схема привода в электромеханических реле гальванически изолирована от контактов реле, а сами контакты также изолированы друг от друга. Эта изоляция делает электромеханические реле отличным выбором для ситуаций, когда требуется гальваническая развязка.

Контакты электромеханических реле обычно больше и надежнее, чем у некоторых других типов реле.Более крупные контакты дают им возможность противостоять неожиданным импульсным токам, вызванным паразитными емкостями, присутствующими в вашей цепи, кабелях и т. Д. Однако досадный компромисс заключается в том, что для более крупных контактов требуется корпус большего размера, поэтому их нельзя так плотно разместить на коммутаторе. модуль.

Хотя механическая конструкция электромеханических реле обеспечивает большую гибкость при переключении, у них есть одно важное ограничение: скорость. По сравнению с другими реле электромеханические реле являются относительно медленными устройствами - типичные модели могут переключаться и устанавливаться за 5-15 мс.Эта рабочая скорость может быть слишком низкой для некоторых приложений.

Электромеханические реле обычно имеют меньший механический срок службы, чем другие типы. Достижения в технологии увеличили их механический срок службы, но электромеханические реле все еще не имеют такого количества возможных срабатываний, как сопоставимое герконовое реле. Как и в случае любого реле, количество коммутируемой мощности и другие системные соображения могут иметь значительное влияние на общий срок службы реле. Фактически, механический срок службы электромеханического реле может быть меньше, чем у герконового реле, но его электрический срок службы при аналогичной нагрузке (особенно емкостной) может уменьшаться гораздо медленнее, чем у герконового реле.Более крупные и надежные контакты электромеханического реле часто могут прослужить дольше сопоставимого герконового реле.

Электромеханические реле доступны как с фиксацией, так и без фиксации. Реле без фиксации требует постоянного протекания тока через катушку, чтобы реле оставалось включенным. Они часто используются в приложениях, где реле должно переключиться обратно в безопасное состояние в случае сбоя питания. Реле с фиксацией используют постоянные магниты для удержания якоря в его текущем положении даже после снятия управляющего тока с катушки.Для приложений с очень низким напряжением предпочтительны фиксирующие реле, поскольку отсутствие нагрева катушки сводит к минимуму тепловую электродвижущую силу (ЭДС), которая может повлиять на ваши измерения.

Электромеханические реле используются в самых разных модулях переключения. Их надежность делает их хорошо подходящими для многих приложений, особенно там, где скорость переключения не является главной проблемой, а их универсальность означает, что вы можете использовать их во всех типах конфигураций переключения, включая универсальные, мультиплексоры и матрицы.

Введение в реле №1 - Что такое реле, трансформаторы тока и трансформаторы напряжения?

Защитные реле

- это передовая область электротехники и заключения контрактов, которая может пугать, но это не обязательно! Эта серия из 3 статей познакомит не инженеров с солнечными батареями и накопителями энергии с основными принципами ретрансляции.

Введение в реле №1 - что такое реле, трансформаторы тока и трансформаторы тока? (ниже на этой странице)

Введение в реле № 2 - номера устройств реле ANSI / IEEE

Введение в реле № 3 - Что означает SEL?

Что такое реле?

Термин «реле» может означать несколько разных вещей в мире электротехники и электроники, но в солнечной промышленности «реле» относится к «защитному реле.”

Защитное реле контролирует напряжение, ток или частоту цепи. При возникновении ненормального состояния реле размыкает или замыкает переключатель, чтобы изолировать систему.

В прошлые десятилетия реле были электромагнитными устройствами. Сегодня современные реле основаны на микропроцессоре, который по сути представляет собой компьютер в коробке.

Функция

Функция реле - быстро вывести из строя любое оборудование, которое может быть повреждено или иным образом повлиять на работу системы.

Реле защищают электрическую систему двумя способами:

  1. Предотвратить отказ или повреждение электрических систем.
  2. Снижает последствия отказа, когда он происходит.

Реле контролирует ток, напряжение и частоту в цепи и выявляет ненормальные рабочие условия. Когда контролируемое значение выходит за пределы указанного диапазона, реле посылает сигнал устройству (например, переключателю) на открытие или закрытие до того, как это повлияет на электрическую систему.

«Электрическая система», которая защищает реле, может быть:

  1. Солнечная фотоэлектрическая система или система хранения энергии
  2. Здание или объект
  3. Коммунальная сеть

Например, реле максимального тока может измерять ток в фидере, и если ток превышает запрограммированную уставку, оно посылает сигнал на отключение автоматического выключателя и прекращение прохождения тока.

Реле обратной мощности является примером реле максимального тока, которое защищает электрическую систему электросети.Если текущая обратная подача в сеть превышает предел коммунального предприятия, это отключит солнечную систему до того, как коммунальное оборудование будет повреждено.

Реле перенапряжения обычно используется для защиты инверторов и трансформаторов в солнечной фотоэлектрической системе общего пользования. Когда реле обнаруживает скачок напряжения, оно отключает систему, изолируя ее от вредного воздействия высокого напряжения, присутствующего в сети.

Чем он отличается от автоматического выключателя или выключателя с предохранителем?

Автоматический выключатель или выключатель с предохранителем также прервет цепь при слишком высоком токе.Однако функциональность этим в значительной степени ограничена. Это всего лишь устройство максимального тока с ограниченной регулировкой или без нее.

Однако реле может гораздо больше:

  • Многофункциональный: реле может контролировать ток и / или напряжение, частоту, коэффициент мощности и т.д. в указанном диапазоне, он хочет, чтобы ваша солнечная система отключилась до того, как это окажет негативное влияние на сеть.
  • Индивидуальное программирование и гибкость - Современные реле используют специальную программу, написанную инженером, которая точно определяет, как они работают. Одна и та же модель реле может быть использована в 10 солнечных проектах, но каждый может быть запрограммирован по-разному.
  • Отдельные части и все в одном - автоматический выключатель - это устройство «все в одном». Чувствительный элемент и переключатель находятся в одном корпусе. Реле обычно состоит из нескольких дискретных компонентов: реле, переключателя (для размыкания или замыкания цепи), ТТ и / или ТТ (подробнее о ТТ и ТТ ниже).Реле может быть установлено в том же корпусе, но не интегрировано, как автоматический выключатель.

Что такое трансформаторы тока?

CTs - трансформаторы тока. Это устройства, которые измеряют ток в цепи. Трансформаторы тока необходимы, потому что ток в цепи намного выше, чем может выдержать реле. ТТ понижают ток до низкого уровня, безопасного для подключения к реле. Когда вы видите трансформатор тока с соотношением 800: 5, это означает, что он берет схему, которая работает в диапазоне от 0 до 800 ампер, и понижает ее пропорционально диапазону от 0 до 5 ампер, который достаточно мал для подключения к реле.

Что такое СТ?

PTs - трансформаторы напряжения. Это устройства, которые измеряют напряжение и частоту в цепи. Как и трансформаторы тока, трансформаторы тока необходимы, потому что напряжение в цепи намного выше, чем может выдержать реле, поэтому они понижают его до гораздо более низкого уровня для реле.

Коммутационное устройство

Коммутационное устройство размыкает (выключает) или замыкает (включает) цепь. Размыкание цепи из-за ненормального состояния обычно называется «отключением» цепи.

В системах общего пользования коммутационное устройство часто представляет собой устройство повторного включения или вакуумный выключатель, работающий при среднем или высоком напряжении. В промышленных системах это часто используется автоматический выключатель на 480 или 208 В или разъединитель с возможностью независимого расцепления.

Заключение

На высоком уровне концепция ретрансляции проста. Это скользкий спуск, который быстро усложняется. Однако разработчикам и руководителям проектов не нужно знать технические детали для выполнения своей работы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *