릴레이 작동 방식 – 기본, 유형 및 애플리케이션

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





릴레이는 저전력 신호 또는 하나의 신호를 사용하여 여러 회로를 제어하는 ​​데 사용되는 전기 기계식 스위치입니다. 이들은 모든 종류의 장치에서 발견됩니다. 릴레이를 사용하면 한 회로가 첫 번째 회로와 완전히 분리 될 수있는 두 번째 회로를 전환 할 수 있습니다. 두 회로 사이의 릴레이 내부에는 전기적 연결이 없습니다. 링크는 자기적이고 기계적인 것입니다.

기본적으로 릴레이는 전자석, 전기자, 스프링 및 일련의 전기 접점으로 구성됩니다. 전자석 코일은 스위치 또는 릴레이 드라이버를 통해 전원을 공급 받고 전기자가 연결되어 부하가 전원을 공급 받도록합니다. 전기자 이동은 스프링을 사용하여 수행됩니다. 따라서 릴레이는 자기 연결을 통해서만 서로 연결된 두 개의 개별 전기 회로로 구성되며 릴레이는 전자석의 스위칭을 제어하여 제어됩니다.




릴레이 3Co

릴레이 3Co

릴레이의 코일을 통해 흐르는 전류는 레버를 끌어 당기고 스위치 접점을 변경하는 자기장을 만듭니다. 루프 또는 코일 전류는 켜거나 끌 수 있으므로 릴레이에는 두 개의 스위치 위치가 있고 일반적으로 이중 스로우 (전환) 스위치 접점이 있습니다. 릴레이는 일반적으로 SPDT 또는 DPDT이지만 수많은 스위치 접점 세트를 가질 수 있습니다.



접점은 일반적으로 공통 (COM), 상시 개방 (NO) 및 상시 폐쇄 (NC)입니다. 일반적으로 닫힌 접점은 코일에 전원이 공급되지 않을 때 공통 접점에 연결됩니다. 코일에 전원이 공급되지 않으면 상시 개방 접점이 열립니다. 코일에 전원이 공급되면 공통은 상시 개방 접점에 연결되고 상시 폐쇄 접점은 부동 상태로 유지됩니다. 이중 극 버전은 함께 열리고 닫히는 두 개의 스위치가 있다는 점을 제외하면 단극 버전과 동일합니다.

릴레이 3Co 회로

릴레이 3Co 회로

릴레이의 응용 :

  • 일부 유형의 모뎀 또는 오디오 증폭기에서와 같이 저전압 신호로 고전압 회로를 제어합니다.
  • 자동차의 스타터 솔레노이드와 같이 저 전류 신호로 고전류 회로 제어
  • 회로 차단기를 열고 닫아 송전 및 배전선의 오류를 감지하고 격리합니다.
  • 시간 지연 기능. 접점 세트의 열기 또는 닫기를 지연하도록 릴레이를 수정할 수 있습니다. 매우 짧은 지연은 뼈대와 움직이는 블레이드 어셈블리 사이에 구리 디스크를 사용합니다.

디스크에 흐르는 전류는 짧은 시간 동안 자기장을 유지합니다. 약간 더 긴 지연을 위해 dashpot이 사용됩니다. 대시 포트는 천천히 빠져 나갈 수있는 유체로 채워진 피스톤입니다. 시간은 유량을 늘리거나 줄임으로써 변경 될 수 있습니다. 더 오랜 기간 동안 기계식 시계 타이머가 설치됩니다.

3coil을 사용한 릴레이 작동 :

접점이 릴레이 -3 코일과 직렬로 연결된 회로, 릴레이 -1 및 릴레이 -2에서 첫 번째 DC 전원으로 연결됩니다. 릴레이 3은 릴레이 1과 2가 ON 인 경우에만 ON으로 전환됩니다. 릴레이 -3의 출력 접점은 릴레이 -4 Q에 공급됩니다.1,NC 접점은 둘 다 3-Co 릴레이입니다. 따라서 릴레이 -3에 공급 된 R, Y, B는 릴레이 -4의 접점이 없습니다. 릴레이 -4의 모든 NO 접점은 함께 결합되어 모터 연결 코일 U1-U에 대한 스타 모드 구성을 개발합니다., V1-V, W.1-에. 릴레이 4는 주 전원 스위치가 켜진 후 타이머 IC에 의해 시간이 지연되어 켜지지 만 릴레이 -4의 접점은 적절히 배선 된 NC 접점에 의해 모터 연결을 델타 모드로 전환합니다. 단일 위상은 하나 또는 두 개의 위상 Y 및 B가 누락되면 릴레이 -1 또는 릴레이 -2가 꺼져 릴레이 -3이 꺼지게됩니다. 따라서 relay-3switch off는 입력 3 상이 모터 전원에 도달하는 것을 방지하여 단일 위상에 대해 동일하게 보호합니다.


3Co-Circuit

3Co-Circuit

2coil을 사용한 릴레이 작동 :

2 개의 코일로 구성된 래칭 구조의 릴레이 : 세트 코일 및 리셋 코일. 릴레이는 동일한 극성의 펄스 신호를 교대로 적용하여 설정 또는 재설정됩니다.

회로에서 포트 핀 번호 10의 트랜지스터에 의해 구동되는 릴레이가 사용됩니다. 릴레이의 접점은 유선 전화 연결에 연결됩니다. 출력은 릴레이 1이 ON 일 때만 전화선에 중첩됩니다. 릴레이는 다이얼링 데이터가 MC에서 인코더에 도달하기 전에 핀 번호 10에서 Q2 트랜지스터까지 LED 표시 L2로 작동합니다. 다이얼링은 전화를 건 번호 당사자가 수신기를 들어 올릴 때까지 계속되며 그렇지 않으면 3 분 후에 자동으로 릴레이가 전환되어 핸드셋을 가상 '온 더 훅'상태로 강제 설정합니다.

2Coil 회로가있는 릴레이

2Coil 회로가있는 릴레이

1coil을 사용한 릴레이 작동 :

펄스 입력으로 on 또는 off 상태를 유지할 수있는 래칭 구조의 릴레이. 하나의 코일로 릴레이는 반대 극성의 신호를 적용하여 설정 또는 재설정됩니다. 여기에서는 ULN2003을 사용하는 1 개의 코일이있는 릴레이를 볼 것입니다.

ULN2003은 마이크로 컨트롤러의 출력이 전류 전달이 너무 적은 상태에서 최대 5V이고 해당 전압으로 릴레이를 작동 할 수 없기 때문에 마이크로 컨트롤러와 릴레이를 인터페이스하는 데 사용되는 IC입니다. ULN2003은 Darlington 트랜지스터 세트로 구성된 릴레이 드라이버 IC입니다. 로직 하이가 IC에 입력으로 주어지면 출력은 로직 로우가되지만 그 반대는 아닙니다. 여기서 ULN2003 핀 1 ~ 7은 IC 입력이고 10 ~ 16은 IC 출력입니다. 로직 1이 핀 1에 주어지면 해당 핀 16은 로우가됩니다. 릴레이 코일이 양극에서 IC의 출력 핀으로 연결되면 릴레이 접점의 위치가 평상시 열림 (NO)에서 평상시 닫힘 (NC)으로 변경되면 표시등이 켜집니다. 입력에 로직 0이 주어지면 릴레이가 꺼집니다. 마찬가지로 최대 7 개의 릴레이를 사용하여 7 개의 서로 다른 부하를 정상 개방 (NO) 접점에 의해 켜거나 정상 폐쇄 접점 (NC)에 의해 끌 수 있지만 여기서는 작동을 위해 하나의 릴레이 만 사용했습니다.

로드 온 및 오프 다이어그램

로드 온 및 오프

릴레이를 제어하는 ​​2 가지 방법

탁상 시계 사용

가장 간단한 방법 중 하나는 타이머를 사용하여 릴레이의 스위칭을 제어하는 ​​것인데, 여기에 설정된 시간이되면 부하를 켜고 끌 수있는 간단한 회로가 개발되었습니다. TV, 라디오, 음악 시스템 등과 같은 AC 부하를 켜는 데 사용할 수 있습니다. 트리거링 펄스는 작은 탁상 시계에서 얻습니다. 시계 알람 타이밍은 스위치 켜기 / 끄기를 수동으로 제어하도록 설정됩니다. 기본 아이디어는 시계 알람에 의해 트리거되는 옵토 커플러를 통해 SCR의 트리거링을 제어하여 릴레이 스위칭을 제어하는 ​​것입니다.

회로에 사용되는 몇 가지 구성 요소 :

회로는 다음으로 구성됩니다.

  • 저렴한 탁상 시계
  • 옵토 커플러 IC MCT2E
  • 릴레이를 트리거하는 SCR입니다.
  • 릴레이에 연결된 다이오드
  • 9V 배터리 및 커패시터
  • 저항기

시스템 작동 :

클록 출력은 옵토 커플러 IC MCT2E를 사용하여 회로에 제공됩니다. 알람 부저는 알람이 울리면 약 3 볼트가됩니다. 옵토 커플러는이 전압으로 트리거됩니다. 옵토 커플러에는 내부에 LED와 포토 트랜지스터가 있습니다. 옵토 커플러 내부의 LED가 외부 전압을 받아 켜지면 포토 트랜지스터가 전도됩니다.

포토 트랜지스터가 전도되면 SCR BT169가 작동하고 래치됩니다. 이렇게하면 릴레이가 작동하고 부하가 켜지거나 꺼집니다. 부하가 공통 및 NO 접점을 통해 연결되면 부하가 켜집니다. 부하가 공통 접점과 NC 접점을 통해 연결된 경우 부하가 꺼집니다.

클럭 회로도를 이용한 릴레이 제어

클록 회로도를 이용한 릴레이 제어

SCR은 트리거링 펄스가 게이트 터미널에 적용될 때 전도를 시작합니다. SCR은 게이트 펄스가 제거 되더라도 전도를 계속합니다. 애노드 전류를 제거해야만 끌 수 있습니다. 따라서 Push to off 스위치 S1은 SCR을 재설정하는 데 사용됩니다. 커패시터 C1은 원활한 작동을 위해 SCR 게이트에서 버퍼링 작용을합니다. 다이오드 IN4007은 역기전력으로부터 SCR을 보호합니다.

사용되는 탁상 시계는 저가입니다. 뒷면 커버를 열고 부저 단자에 두 개의가는 와이어를 납땜하고 극성을 관찰하면서 옵토 커플러의 핀 1과 2에 연결합니다. 전원 공급 장치가있는 회로를 케이스에 넣고 그 위에 접착제를 사용하여 시계를 고정합니다. 부하를 연결하기 위해 상자에 AC 소켓을 고정 할 수 있습니다.

릴레이 드라이버 IC ULN 2003 사용

릴레이는 마이크로 컨트롤러에 연결된 릴레이 드라이버 IC ULN2003을 사용하여 제어 할 수도 있으며 마이크로 컨트롤러의 신호를 기반으로 릴레이를 구동합니다. 7 개의 달링턴 쌍 트랜지스터로 구성된 고전압 IC입니다. 기본적으로 16 핀 IC입니다. 7 개의 입력 핀과 7 개의 해당 출력 핀으로 구성됩니다.

시스템 작동

릴레이 드라이버는 각 릴레이가 7 개 출력 각각에 연결된 상태에서 최대 7 개의 릴레이를 구동 할 수 있습니다. 릴레이의 입력 핀은 마이크로 컨트롤러의 I / O 핀에 연결됩니다. 여기에서는 데모 용으로 하나의 릴레이 만 표시됩니다. 릴레이와 릴레이 드라이버는 핀 9에서 12V의 전원 공급이 필요합니다.이 동작은 로직 로우 입력이 로직 하이 출력을 초래하는 인버터와 유사합니다. 부하는 상시 개방 접점에 연결됩니다. 릴레이 드라이버의 입력 핀 중 하나에 로직 제로가 적용되면 해당 출력 핀에서 로직 하이 출력이 발생합니다. 릴레이가 양쪽 끝점에서 거의 동일한 전압에 연결되어 있기 때문에 전류가 흐르지 않고 릴레이에 전원이 공급되지 않습니다. 입력 핀에서 높은 로직의 경우 출력 핀은 낮은 로직 신호를 받고 전위차로 인해 전류가 흐르고 릴레이 코일에 전원이 공급되어 아마추어가 정상적으로 닫힌 위치에서 정상으로 이동합니다. 열림 위치로 인해 회로가 완료되고 램프가 켜집니다.