Reed switchar och reed reläer
Minst pålitliga sajt elektromagnetiskt relä är kontaktsystemet. En betydande nackdel är närvaron av gnidande metalldelar, vars slitage leder till en minskning av reläets prestanda.
De listade nackdelarna ledde till skapandet av förseglade magnetiskt styrda kontakter, som kallas reed-omkopplare.
Principen för drift av reed switchar
Principen för drift av reed-omkopplare är baserad på användningen av interaktionskrafter som uppstår i ett magnetfält mellan ferromagnetiska kroppar. I detta fall orsakar krafterna deformation och rörelse av de ferromagnetiska ledarna av elektroner.
En magnetiskt aktiverad kontakt (reed switch) är en elektrisk anordning som ändrar tillståndet hos en elektrisk krets genom att mekaniskt öppna eller stänga den när det styrande magnetfältet verkar på dess element, och kombinerar funktionerna hos kontakter, fjädrar och sektioner av elektriska och magnetiska kretsar .
Användningen av reed switchar inom teknik. Käpprelä
För närvarande skapas ett stort antal reed switchar baserat på reed switchar. reläer, knappar, switchar, switchar, signalfördelare, sensorer, regulatorer, larm m.m. I många grenar av teknik för att kontrollera positionen för rörliga delar, rekommenderas det att använda reed switchar, räknare av färdiga produkter. ,
Enheten för det enklaste rörreläet
Det enklaste reed-reläet med slutande kontakter består av två kontakttrådar med hög magnetisk permeabilitet (permaloid) placerade i en förseglad glascylinder fylld med antingen en inert gas eller rent kväve eller en kombination av kväve och väte. Trycket inuti cylindern på förtroendebrytaren är 0,4¸0,6 * 10 ^ 5 Pa.
Det inerta mediet förhindrar oxidation av kontaktledningarna. Tångströmbrytarens glasbehållare är monterad inuti den DC-drivna styrspolen. När ström appliceras på reed-reläets spole, magnetiskt fält, som passerar längs kontaktledningarna genom arbetsgapet mellan dem och stänger in luften runt styrspolen. Det magnetiska flödet som skapas i det här fallet, när det passerar genom arbetsgapet, bildar en elektromagnetisk dragkraft, som övervinner kontaktledningarnas elasticitet och förbinder dem med varandra.
För att skapa ett minimalt kontaktmotstånd hos kontakterna är reed-brytarnas kontaktytor belagda med guld, radium, palladium eller (i värsta fall) silver.
När strömmen stängs av i magnetspolen på reed switch-reläet försvinner kraften och kontakterna öppnas under påverkan av elastiska krafter.
I reed-reläer finns det inga delar som är föremål för friktion, och kärnkontakterna är multifunktionella, eftersom de samtidigt utför funktionen av en magnetisk krets, en fjäder och en strömledare.
För att minska storleken på magnetspolen ökas den tillåtna strömtätheten genom att använda en värmebeständig emaljerad lindningstråd. Alla delar är gjorda genom stansning och sammanfogade genom svetsning eller lödning. Magnetiska sköldar används för att minska kopplingsarean i reed-brytare.
Reed switchfjädrar har ingen förspänning, så deras kontakter slås på utan en uppstartsperiod.
Om en permanentmagnet används i reed-omkopplare tillsammans med en elektromagnet, ändras reed-omkopplarna från neutral till polariserad.
Till skillnad från konventionella elektromagnetiska reläer, där kontakttrycket beror på parametrarna för kontaktfjädrarna, beror kontakttrycket hos reedreläer på spolens MDS och ökar med dess tillväxt.
Hersikoni
På grund av det tekniska felet i returfaktorn har reed reläer en stor svängning på 0,3 till 0,9. För att öka omkopplingsströmmen och märkeffekten har reed-reläer ytterligare ljusbågskontakter. Dessa reläer kallas slutna kraftkontakter eller herticons. Industrin producerar hersikoner från 6,3 till 180 A. Startfrekvensen per timme når 1200.
Med hjälp av gersikoner startas asynkronmotorer med en effekt på upp till 3 kW.
Ferritrörreläer
En speciell klass av reed-omkopplare är ferritreläer med minnesegenskaper.I sådana reläer, för att byta till spolen, är det nödvändigt att applicera en strömpuls med omvänd polaritet för att avmagnetisera ferritkärnan. Dessa kallas minnesförseglade kontakter eller gesacons.
Fördelar med reed reläer
1. Den fullständiga tätningen av kontakten gör att de kan använda reed-reläer under olika förhållanden av fuktighet, damm, etc.
2. Enkel design, låg vikt och dimensioner.
3. Hög hastighet, som tillåter användning av reed-reläer vid höga kopplingsfrekvenser.
4. Hög dielektrisk styrka hos kontaktgapet.
5. Galvanisk isolering av kommuterade kretsar och styrkretsar för reedomkopplarrelä.
6. Utökade funktionsområden för reedreläer.
7. Pålitlig drift inom ett brett temperaturområde (-60¸ + 120 °C).
Nackdelar med reed reläer
1. Låg känslighet för MDS-styrning av reedreläer.
2. Känslighet för yttre magnetfält, vilket kräver speciella åtgärder för att skydda mot yttre påverkan.
3. Bräcklig cylinder av reed-reläer, stötkänslig.
4. Låg effekt hos switchade kretsar i tungomkopplare och tungomkopplare.
5. Möjlighet till spontan öppning av förtroendereläkontakter vid höga strömmar.
6. Otillåten kortslutning och öppen krets av reed-reläkontakter när de drivs av lågfrekvent växelspänning.
Reed reläer tillverkade av lokala tillverkare
Under årtiondet av den faktiska stagnationen av den inhemska reläindustrin var den ryska marknaden full av utländska vassreläer (främst kinesiska, taiwanesiska, tyska), deras användning har blivit vanlig, de ingår i gamla utvecklingar och i det lilla som nu dyker upp i automationssystem, mätutrustningen m.m.
I grund och botten är reed-reläer strukturellt utförda på basis av en reed-omkopplare med trasiga terminaler placerade inuti kontrollspolen, med en reed-omkopplare och en spole svetsade till terminalerna i den tekniska ramen för en ganska komplex krets, som efter pressning med speciell plast och skära av byglarna på ramen, bilda själva reläet (säg i ett standard DIP-paket). För att skydda logikchippet från överspänning shuntas reläets styrspolning av en dämpningsdiod.
Det urgamla problemet med att hitta en kompromiss mellan två ömsesidigt uteslutande krav för sådana reläer - högt kontakttryck och känslighet - är praktiskt taget inte löst här på grund av bristen på att tillhandahålla hög magnetisk konduktivitet för koncentrationen av magnetiskt flöde (som skapar elektromagnetisk kraft) i kontaktgapet för reläets reed-omkopplare, det vill säga på grund av underlåtenhet att uppfylla de grundläggande designkraven för det magnetiska systemet. Avbrottet i reed switch-kablarna, vilket kraftigt minskar parametrarna för det magnetiska systemet för sådana reläer, kompenseras praktiskt taget inte av införandet av magnetiska skärmar (10–15% vinst mot förlusten av 60–70% av känslighet och följaktligen , kontrollkraft).
JSC "Ryazan Plant for Metal-Ceramic Devices" (JSC "RZMKP"), som har utvecklat reläerna RGK-41 och RGK-48, vilket delvis eliminerar dessa brister (främst på grund av valet av en reed switch), startar för närvarande produktionen av enkla ram reed reläer med en öppen typ RGK-49, RGK-50 och reläet, enligt vår mening, av nästa generation-RGK-53, där de viktigaste fördelarna med förtroendeomkopplare är koncentrerade och deras nackdelar, placering i reläet är eliminerad.
Reed reläer RGK -53, styrda av en logisk mikrokrets av TTL-serien, inkluderade i en elektrisk krets med en aktiv belastning i 6 V - 10 mA-läge utan fel upp till 10 miljoner kopplingscykler. Reläet RGK-53 kommer att vara oumbärligt i utrustning där både storleken och vikten på reläet och den effekt som förbrukas av styrningen är särskilt viktiga.
Dessa reed-reläer har vissa fördelar jämfört med sina motsvarigheter som tillverkas av företag i Kina och Taiwan, även om de tillverkas på samma reed-brytare (till exempel MKA14103, tillverkad av RZMKP).
Med en produktions- och teknisk cykel "relä" reed switch finns det möjlighet till operativt ingripande i produktionsprocessen av själva reed switchen, både vad gäller kvalitet och tillförlitlighet, och för ett speciellt urval av "relä" reed switchar från informativa parametrar som används vid tillverkningen av reedomkopplare för speciella ändamål. Till exempel, när du väljer känslighetsgrupper för ett specifikt reläpass (vilket praktiskt taget inte påverkar priset på slutprodukten på fabriken), kan du få en betydande ökning av reläets dimensioner (höjd).