Устройство, схема и подключение промежуточного реле

Основные характеристики КУ

К основным характеристикам, на которые следует обратить внимание при выборе данного вида коммутационного устройства, относят:

• чувствительность – срабатывание от подаваемого на обмотку тока определенной силы, достаточной для включения устройства;
• сопротивление обмотки электромагнита;
• напряжение (ток) срабатывания – минимально допустимое значение, достаточное для переключения контактов;
• напряжение (ток) отпускания – значение параметра, при котором происходит отключение КУ;
• время притягивания и отпускания якоря;
• частота срабатывания с рабочей нагрузкой на контактах.

Устройство и принцип работы реле

Реле представляет собой катушку, состоящую из немагнитного основания, на которое намотан провод из меди с тканевой или синтетической изоляцией, но чаще всего с диэлектрическим лаковым покрытием. Внутри катушки установленной на нетокопроводящее основание, размещается металлический сердечник. Также в устройстве имеются пружины, якорь, соединительные элементы и пары контактов.

При подаче тока на обмотку электромагнита (соленоида) сердечник притягивает якорь, который соединяется с контактом и электрическая или электронная цепь замыкается. При снижении силы тока до определенного значения, якорь, под действием пружины, возвращается на исходную позицию, вследствие чего происходит размыкание цепи.

Более плавная и точная работа достигается благодаря использованию резисторов, а защиту от скачков напряжения и искрения обеспечивает установка конденсаторов.

У большинства электромагнитных реле имеется не одна, а несколько пар контактов, что позволяет управлять несколькими цепями одновременно.

Простейшая схема устройства электромагнитного соленоида

Если в двух словах, то этот вид коммутационного устройства работает по принципу электромагнитной индукции. Благодаря довольно простому принципу действия реле имеют высокую надежность в эксплуатации.

В видеоролике ниже разъясняется принцип действия электромагнитного КУ:

Watch this video on YouTube

Устройство и принцип действия электромагнитного реле

Если конструктивно реле рассмотреть с точки зрения подвижной части, то можно выделить два основных типа. Это так называемый соленоид — реле с втягивающимся якорем (втягивающее стартера автомобиля) и реле с поворотным якорем. Последние разберём поподробнее. Внутреннее устройство и принцип работы рассмотрим на примере автомобильного 5 контактного реле:

Оно состоит из основания, сделанного из диэлектрика. На основании крепятся все части реле. Основной частью является обмотка. Она намотана изолированным медным проводом на каркасе. В центре каркаса расположен металлический сердечник, который в свою очередь крепится к так называемому ярму. Подвижной частью реле является якорь, который при помощи пружины занимает исходное положение. Якорь механически связан с группой контактов, в которую могут входить от одной пары и более нормально замкнутых и разомкнутых.

Принцип работы 5 контактного реле наглядно показан на анимации:

На схеме показаны две электрически несвязанные цепи, состоящие из двух источников тока. Ток, проходящий через обмотку реле создает магнитное поле, под действием которого якорь притягивается к сердечнику и заставляет перемещаться подвижный контакт, переводя его положение из нормально разомкнутого в нормально замкнутое. Происходит замыкание главных контактов и подключение нагрузки, в данном случае лампочки к источнику питания.

Как подключить через реле. Схемы

На чтение 3 мин. Просмотров 2k. Обновлено 15.10.2017

Начинающим автоэлектрикам и людям, дорабатывающим свой автомобиль, зачастую сложно понять фразу «подключить через реле». Что означает подключение через реле и как это сделать? Разберемся в этом.

Прежде чем изучать схему подключения какого-либо автомобильного устройства через реле, нужно знать, что такое реле вообще и как оно работает. Об этом подробно написано здесь. После того, как вы поймете принцип работы этого несложного устройства, разобраться с его подключением будет гораздо легче.

Общий смысл подключения через реле – нагрузка на выключатель, который управляет устанавливаемым оборудованием. Все мощные потребители электричества в автомобиле (например, лампы фар, стартер, бензонасос, подогрев заднего стекла, электроусилитель руля) подключены через реле. Благодаря этому, данными устройствами можно управлять маленькими красивыми кнопочками вместо грубых и больших рубильников. Кроме этого, в отдельных случаях, реле позволяет экономить на проводах.

Реле подключают в «разрыв» электрической цепи. Рассмотрим установку реле на примере бензонасоса. Питание на него подается блоком управления двигателем (дальше – компьютером) и, чтобы дорожки платы компьютера выдержали ток, потребляемый насосом, их пришлось бы делать чересчур мощными. Прохождение сильного тока рядом с чувствительными электронными компонентами компьютера, может влиять на их работу. Чтобы избежать подобных проблем, между компьютером и бензонасосом устанавливается реле и компьютер подключается не к насосу, а к этому маленькому «помощнику».

Реле как бы разделяет провод, идущий от блока предохранителей к насосу на две части, которые могут замыкаться внутри реле при подаче напряжения на управляющие контакты магнита. Как уже было сказано в статье про устройство реле, управляющий ток очень мал и никак не сможет повредить компьютеру. Компьютер подает напряжение на управляющие контакты реле, а уже оно «соединяет» внутри себя силовую цепь и подключает бензонасос.

По такому же принципу реле устанавливается и на любые другие потребители электричества в автомобиле. Рассмотрим подключение противотуманок.

Провода на противотуманные фары идут от блока предохранителей, но по пути они проходят через реле. Управляет процессом включения/выключения фар кнопка на торпеде. При ее нажатии напряжение подается на один из управляющих контактов реле, и оно замыкает силовую цепь – лампы в фарах зажигаются. Второй управляющий контакт реле – «массовый», то есть по нему напряжение уходит на кузов автомобиля, создавая электрическую цепь.

Используя данную схему можно подключить практически любое мощное устройство и управлять им небольшой красивой клавишей. В некоторых случаях реле может стать спасением от заводских недоработок. Так, например, в ВАЗ-2106 ток, идущий на втягивающее реле стартера через замок зажигания, достаточно быстро приводит к неисправности контактной группы замка. Избавляются от данной неприятности установкой промежуточного реле и изменением питания втягивающего реле. После доработки, через контактную группу замка начинает проходить слабый управляющий ток, а уже реле подключает мощное питание стартера.

Схема холодильника Орск

Замена датчика-реле температуры (терморегулятора)

Снять поддон внутреннего шкафа холодильной камеры. Ослабить винты крепления трубки сильфона терморегулятора к испарителю. Освободить трубку сильфона терморегулятора из-под держателя трубки. При отсоединении трубки сильфона от стенки испарителя сохранить прокладки между трубкой и стенкой испарителя.

Снять ручку терморегулятора, потянув ее влево на плафоне освещения внутренней полости холодильника. Снять плафон освещения, для чего извлечь винт, соединяющий плафон освещения со стенкой шкафа, вывести из зацепления зубец в верхней его части. Затем движением от себя освободить плафон.

Снять терморегулятор и заменить его новым, установив в обратной последовательности.

Замена пускозащитного реле на мотор-компрессоре типа К4N

Отвернуть отверткой два винта крепления крышки реле и снять крышку. Отвернуть два винта крепления реле к кожуху мотор-компрессора, отсоединить контактную колодку от проходных контактов мотор-компрессора.

Отсоединить контактные разъемы электрооборудования холодильника от пускозащитного реле, для чего отвернуть два винта крепления стягивающих скоб и вывести разъемы из зацепления. Установить реле на мотор-компрессор в такой последовательности.

Поставить контактную колодку на проходные контакты мотор-компрессора. Вставить реле в кожух мотор-компрессора. Завернуть два винта крепления реле к кожуху мотор-компрессора. Вставить контактные разъемы в зацепление с контактными штырями разъема, поставить на свои места фарфоровые стягивающие скобы, вставить в них винты и завернуть отверткой. Поставить крышку реле, вставить два винта крепления крышки реле к кожуху мотор-компрессора и завернуть их (рис. 2).

Замена пускозащитного реле типа РТК-Х

При замене реле РТК-Х его устанавливают непосредственно на проходные контакты кожуха мотор-компрессора.

Реле РТК-Х демонтируют в следующем порядке. Вывести из зацепления прижимную скобу и снять ее. Снять электрозащитную скобу с корпуса реле. Отсоединить пластинчатые контактные разъемы электрооборудования холодильника от штырей пускозащитного реле. Снять с проходных контактов кожуха мотор-компрессора пускозащитное реле и заменить его новым.

Новое реле установить в обратной последовательности (рис. 3).

Схема подключения реле противотуманных фар

При подключении противотуманных фар прежде всего снимите центральную панель, это позволит вам получить доступ к электрике автомобиля

Обратить внимание стоит на провода, идущие к лампочкам регуляторов печки. Край подобного провода будет представлять собой разъем контактов, к которому надо будет присоединить релейный контакт от фар

Итак, один провод следует присоединить к кнопке, а второй – к разъему печки. Далее эти провода необходимо подвести непосредственно к реле и сделать замкнутую цепь, мощность которой составит 12Вт.

Следом один из проводов нужно пропустить под педалями, направив контакт к аккумулятору

Здесь важно не ошибиться и установить 15-амперный предохранитель. Лучше всего, если этот предохранитель будет находиться как можно ближе к самой батарее

Наконец, контакт можно закреплять на кузове как заземление и приступать к установке противотуманных фар и подключению их к уже собранной электрической цепи.

В каждой фаре вы увидите по два провода, один будет «минус», а другой «плюс». «Плюсовые» провода нужно соединить и подключить к аккумулятору, а «минусовые» провести на кузов. Затем можно включить установленные фары, протестировать их и убедиться, что вы все сделали правильно.

Помимо несложной схемы, предложенной в нашей статье вы можете обнаружить большое количество других схем, предложенных автолюбителями на просторах Интернета. Не советуем применять первую же попавшуюся схему к вашей машине – большинство рассчитаны на определенные марки. Однако так или иначе большинство из них в упрощенном варианте представляют собой схему, предложенную нами, а потому вы смело можете придерживаться ее при подключении как реле, так и самих противотуманных фар.

Навигация по записям

Включаем габариты или ближний свет, ДХО тухнут

Теперь кратко пройдемся по правилам работы и использования ДХО: ДХО должны использоваться только в светлое время суток; Запрещено использование ДХО совместно с габаритными огнями, с ближним и дальним светом фар, а также с противотуманными фарами.
Отдельно хотелось бы остановиться на важном моменте, он касается использования ДХО совместно с дальним светом фар.
Это обычные реле из комплекта сигнализаций, и другого дополнительного оборудования. Схема реле содержащее диод и подключение его обмотки: При подаче напряжения на контакты управления реле срабатывает и замыкает или размыкает электрическую цепь силовыми контактами.
Типовые схемы реле

Силовые контакты маркируются всегда как 30, 87 и 87а. Подключение и установка LED-драйвера — это лишняя трата времени, ведь ДХО на светодиодах месяцами исправно светят без какой-либо стабилизации… Однако данное утверждение легко оспорить. Рассмотрим подключение противотуманок.
С зажиганием, в этом случае без заведенного двигателя не включить противотуманные фары, обычно используется плюс с замка зажигания или IGN2, который лучше всего искать с помощью вольтметра, так как если использовать ламповый пробник, есть вероятность повреждения электроники автомобиля. В зависимости от того, есть ли на них напряжение или нет, замыкаются контакты 87 или 87А; Контакт 30 — силовой питающий контакт реле.

То есть если повернуть ключ в замке зажигания, но не заводить автомобиль, ДХО будут гореть. Один из контактов, 87а или 87, могут отсутствовать. Читайте так же. Преимущества реле: простота конструкции; ремонтопригодность.

Один из контактов, 87а или 87, могут отсутствовать. В частности, электрическая функциональная схема ДХО должна быть собрана таким образом, чтобы ходовые огни автоматически включались при повороте ключа зажигания запуске двигателя. Данная схема уже имеет право на жизнь, так как вы можете управлять работой ДХО в зависимости от ваших условий движения. В месте плохого контакта при протекании тока выделяется избыточное тепло, ток в силовых цепях растет, что влечет за собой разогрев места плохого контакта в подключаемой цепи, и в дальнейшем происходит оплавление пластиковых деталей мест крепления этих контактов. Якорь изготовлен из материала, который магнитится и он притягивается к сердечнику катушки.

В этом случае й контакт соединяют с лампой давления масла. Напряжение срабатывания катушки. От случайных КЗ при монтаже и работе никто не застрахован! Простейшая схема Самая простая схема включения ДХО при запуске двигателя показана на рисунке. Дело в том, что при каждом скачке напряжения на светодиодном модуле появляется более 12 В, прямой ток через светодиоды превышает номинальное значение, что ведёт к перегреву излучающего кристалла.
Подключение доп.фар через реле

Как правильно подобрать противотуманки

Однако не всегда противотуманки используются только для таких условий. Они прекрасно могут быть применены и для освещения тех участков, которые не освещает штатная оптика. Это может быть правая кромка обочины, дистанция непосредственно перед капотом автомобиля. Естественно, что на дальнобойность света это не влияет никак, но для получения полной картины о состоянии дорожного покрытия противотуманки будут полезны.

Мощность противотуманных ламп — дело десятое. Именно поэтому при возможности лучше применять маломощные источники света и здесь, как нигде, лучше всего выглядят светодиодные лампы. Их же можно использовать в качестве дневных ходовых огней, главное — строгое соответствие нормам ПДД, иначе вместо пользы они принесут одни проблемы.

Эти нормы четко расписаны в Правилах, поэтому останавливаться на них мы не станем. Следовательно, в пользу противотуманных фар можно засчитать такие доводы:

• улучшение обзора в тяжелых погодных условиях — дождь, туман, снегопад;
• улучшение углов обзора в нормальных ночных условиях;
• противотуманки можно применять, как дневные ходовые огни;
• габариты автомобиля в сложных условиях лучше просматриваются даже издалека;
• линзовые противотуманки позволят точно сфокусировать пучок света на неосвещенные участки трассы.

Словом, если мы решили ставить противотуманки любого типа, не считая ксеноновые, их нужно подключать по совсем иной схеме, осталось рассмотреть схему и перед тем, как подключить противотуманки через реле, подобрать необходимые комплектующие.

Рекомендуем: Самостоятельная замена вакуумного усилителя на ВАЗ 2114

Как проверить электромагнитное реле

Работоспособность электромагнитного реле зависит от катушки. Поэтому в первую очередь проверяем обмотку. Ее прозванивают мультиметром. Сопротивление обмотки может быть как 20-40 Ом, так и несколько кОм. При измерении просто выбираем подходящий диапазон. Если есть данные о том, какая величина сопротивления должна быть — сравниваем. В противном случае довольствуемся тем, что нет короткого замыкания или обрыва (сопротивление стремится к бесконечности).

Проверить электромагнитное реле можно при помощи тестера/мультиметра

Второй момент — переключаются или нет контакты и насколько хорошо прилегают контактные площадки. Проверить это немного сложнее. К выводу одного из контактов можно подключить источник питания. Например — простую батарейку. При срабатывании реле потенциал должен появиться на другом контакте или исчезнуть. Это зависит от типа проверяемой контактной группы. Контролировать наличие питания также можно при помощи мультиметра, но его надо будет перевести в соответствующий режим (контроль напряжения проще).

Если мультиметра нет

Не всегда под рукой есть мультиметр, но батарейки есть почти всегда. Давайте рассмотрим пример. Есть какое-то реле в герметичном корпусе. Если знаете или нашли его тип, можно посмотреть характеристики по названию. Если данные не нашли или нет названия реле, смотрим на корпус. Обычно тут указывается вся важная информация. Напряжение питания и коммутируемые токи/напряжения есть обязательно.

Проверка обмотки электромагнитного реле

В данном случае имеем реле, которое работает от 12 V постоянного тока. Хорошо если есть такой источник питания, тогда используем его. Если нет, собираем несколько батареек (последовательно, то есть одну за одной), чтобы суммарно получить требуемое напряжение.

При последовательном соединении батареек их напряжение суммируем

Получив источник питания нужного номинала, подключаем его к выводам катушки. Как определить где выводы катушки? Обычно они подписаны. Во всяком случае, есть обозначения  «+» и «-» для подключения источников постоянного питания и знаки для переменного  типа таких «≈».  На соответствующие контакты подаем питание. Что происходит? Если катушка реле рабочая, слышен щелчок — это притянулся якорь. При снятии напряжения он слышен снова.

Проверяем контакты

Но щелчки — это одно. Это значит, что катушка работает, но надо еще контакты проверить. Возможно они окислились, цепь замыкается, но сильно падает напряжение. Может они стерлись и контакт плохой, может, наоборот, закипели и не размыкаются. В общем, для полноценной проверки электромагнитного реле необходимо еще проверить работоспособность контактных групп.

Проще всего объяснить на примере реле с одной группой. Они обычно стоят в автомобилях. Автолюбители называют их по числу выводов: 4 контактные или 5 контактные. В обоих случаях там всего одна группа. Просто четырех контактное реле содержит нормально замкнутый или нормально разомкнутый контакт, а пятиконтактное — переключающую группу (перекидные контакты).

Электромагнитное реле 4 и 5 контактное: расположение контактов, схема подключения

Как видите, питание подается в любом случае на выводы, которые подписаны 85 и 86. А к остальным подключается нагрузка. Для проверки 4-контактного реле можно собрать простейшую связку из маленькой лампочки и батарейки нужного номинала. Концы этой связки прикрутить к выводам контактов. В 4-контактном реле это выводы 30 и 87. Что получится? Если контакт на замыкание (нормально разомкнутый), при сработке реле лампочка должна загореться. Если группа на размыкание (нормально замкнутый) должна потухнуть.

В случае с 5-контактным реле схема будет чуть сложнее. Тут потребуется две связки из лампочки и батарейки. Используйте лампы разного формата, цвета или каким-то образом их разделите. При отсутствии питания на катушке у вас должна гореть одна лампочка. При срабатывании реле она гаснет, загорается другая.

Для чего нужно реле: область применения

Реле получило широкое применение в промышленности. Его используют для автоматизации производственных процессов, а также для защиты электроустановок. На данный момент широко используются как электронные устройства под управлением микропроцессоров, так и аналоговые, рабочая схема которых состоит из резисторов, транзисторов, диодов и др. Область применения зависит от принципа действия реле и типа контролируемой величины:

• Электрические (электромагнитные) – используется для включения/отключения электроприборов, блокировки подачи электроэнергии, размножения контактов и т.п. Могут управляться множеством внешних факторов, таких как напряжение в электросети, мощность, величина нагрузки, количество обращений (коммутации). Такие устройства чаще всего используются при подключении больших силовых установок, где они функционируют в ручном режиме. Для процессов автоматизации и управления логистическими операциями такие приборы используются редко.
• Электротепловые – состоят из системы биметаллических пластин, которые выступают в качестве контактов. Принцип действия основан на способности металлов к линейному расширению во время нагрева. Используются металлические сплавы с различными коэффициентами расширения. Применяются в качестве температурных детекторов, защитных устройств (контакты разъединяются при перегреве), датчиков времени.
• Временные – широко применяются при управлении и производственной аппаратурой. Благодаря применению различных схем замедления в электромагнитных, электродвигательных, герконовых и других типах они имеют широкий диапазон временных интервалов, которые можно настраивать.

Коммутационный шкаф, где находятся выносные реле

Установка защитного диода в реле типа 98.3777

Формуем выводА диода

И припаиваем в 4-х точках

Заключение

В обзоре я попытался систематизировать все известные мне способы подключения видеорегистраторов и выбрать тот способ, который наиболее полно соответствует моим требованиям. Удивительно, что никто не пробовал так подключать, по крайней мере в интернете ничего на эту тему не нашел. Мне этот способ подходит, потому что я привык всегда пристегиваться, даже пассажиром в такси, и в моей машине есть датчик ремня. В целом реализация подключения от ремня безопасности водителя оказалась достаточно проста и более чем бюджетна — пара реле и пара диодов, 3 доллара за все. В минимальной рабочей конфигурации можно вообще обойтись одним реле и одним диодом.Плюсы:

1. Включение автомобильного видеорегистратора от ремня безопасности водителя – самое бюджетное автоматизированное подключение: 5-ти контактное автомобильное реле стоит порядка полутора долларов в любом оффлайн автомагазине и 1.25 доллара с бесплатной доставкой на Ebay.
2. Включение автомобильного видеорегистратора от ремня безопасности водителя – самое доступное автоматизированное подключение: 5-ти контактное автомобильное реле есть в любом оффлайн автомагазине, если не хочется ждать из-за рубежа.
3. Включение автомобильного видеорегистратора от ремня безопасности водителя – самое автомобильное подключение: автомобильные реле по определению созданы для использования в автомобиле. Никаких клеммников и прочих болтовых соединений, требующих периодической ревизии. Данное автомобильное реле конструктивно создано под соединение виброустойчивыми клеммами типа ВРПИ.
4. При выключенном зажигании обмотки реле полностью обесточены – это особенность предложенной схемы. Во-первых, это безопасно и, во-вторых, не расходуется энергия аккумулятора при стоянке автомобиля на питание схемы. Более того, и в режиме подачи питания на видеорегистратор с одновременным разрывом цепи сигнализатора ремня предложенная схема ничего не потребляет, т.к. напряжение с обмоток при этом снято.
5. Крутите стартер зимой хоть до посинения. Это не имеет значения. Имеет значение только одно: пока Вы не пристегнулись – видеорегистратор не включится.
6. Забудьте о реле задержки. Они больше не нужны. Вам нужно помнить только одно — пока Вы не пристегнулись – видеорегистратор не включится.
7. Проблемы с генератором? Ваш видеорегистратор все равно будет работать, до тех пор, пока Вы пристегнуты и пока зажигание включено.
8. Попали в ДТП и заглох двигатель? Ваш видеорегистратор все равно будет работать, до тех пор, пока Вы пристегнуты и пока зажигание включено.
9. Нужно выйти из машины/отойти в магазин/запарковаться и оставить видеорегистратор работающим? Жмите кнопку ручного включения регистратора (см. схему в начале обзора), отстегивайтесь и идите. Запись не прервется.

Минусы:

1. Не подойдет для тех автомобилей, в которых нет датчика непристёгнутого ремня.
2. Не подойдет для «крутых перцев», которые ездят не пристёгнутыми (у которых или ремень постоянно вставлен или заглушка).

Спасибо за внимание и желаю всем приятных выходных!

Защита от коротких замыканий

В случае повреждения изоляции в цели и по другим причинам может возникнуть КЗ. Чтобы избежать повреждения ТТР используются специальные предохранители. Они разработаны для применения в комплексе с твердотельными изделиями.

Их легко распознать по следующим спецификациям:

• gR — вставки плавки, работающие в широком диапазоне I. Они используются для защиты полупроводников. На сегодня это одни из наиболее быстродействующих приборов.
• gS — как и прошлые предохранители, могут работать во всех диапазонах I. Применяются в случае высокой нагрузки, а также для защиты полупроводников.
• aR — вставки плавки, не имеющие ограничений по I работы. Они устанавливаются для защиты полупроводников от КЗ. Недостатком таких изделий является высокая цена. Вот почему многие отдают предпочтение более доступным автоматам B-класса.