Reed anahtarları ve reed röleleri

En az güvenilir site elektromanyetik röle iletişim sistemidir. Önemli bir dezavantaj, aşınması rölenin performansında bir azalmaya yol açan sürtünen metal parçaların varlığıdır.

Listelenen dezavantajlar, kamış anahtarları adı verilen kapalı manyetik olarak kontrol edilen kontakların oluşturulmasına yol açtı.

Manyetik anahtarların çalışma prensibi

Reed anahtarların çalışma prensibi, ferromanyetik cisimler arasındaki manyetik alanda ortaya çıkan etkileşim kuvvetlerinin kullanımına dayanır. Bu durumda kuvvetler, elektronların ferromanyetik iletkenlerinin deformasyonuna ve hareketine neden olur.

Manyetik olarak çalıştırılan bir kontak (reed switch), bir elektrik devresinin durumunu, kontrol eden manyetik alan elemanları üzerinde etki ettiğinde mekanik olarak açarak veya kapatarak değiştiren, kontakların, yayların ve elektrik ve manyetik devrelerin bölümlerinin işlevlerini birleştiren bir elektrikli cihazdır. .

Manyetik anahtarların teknolojide kullanımı. kamış rölesi

Şu anda, çok sayıda küçük indükleme anahtarı, küçük indükleme anahtarlarına dayalı olarak oluşturulmaktadır. röleler, düğmeler, anahtarlar, anahtarlar, sinyal dağıtıcılar, sensörler, regülatörler, alarmlar vb. Hareketli parçaların konumunu kontrol etmek için teknolojinin birçok dalında, kamış anahtarların, bitmiş ürünlerin sayaçlarının kullanılması tavsiye edilir. ,

En basit kamış rölesinin cihazı

Kapatma kontaklı en basit saz röle, inert bir gaz veya saf nitrojen veya nitrojen ve hidrojenin bir kombinasyonu ile doldurulmuş kapalı bir cam silindire yerleştirilmiş yüksek manyetik geçirgenliğe (permaloid) sahip iki kontak telinden oluşur. Güven anahtarının silindirinin içindeki basınç 0,4¸0,6 * 10 ^ 5 Pa'dır.

İnert ortam, kontak tellerinin oksidasyonunu önler. Manyetik anahtarın cam kabı, DC ile çalışan kontrol bobininin içine monte edilmiştir. Reed rölenin bobinine akım uygulandığında, manyetik alan, aralarındaki çalışma boşluğundan temas telleri boyunca geçen ve kontrol bobini etrafındaki havada kapanan. Bu durumda oluşturulan manyetik akı, çalışma aralığından geçerken, temas tellerinin esnekliğini aşan ve onları birbirine bağlayan bir çekiş elektromanyetik kuvveti oluşturur.

Kontakların minimum temas direncini oluşturmak için, manyetik anahtarların temas yüzeyleri altın, radyum, paladyum veya (en kötü durumda) gümüş ile kaplanmıştır.

Manyetik şalter rölesinin solenoid bobininde akım kesildiğinde, kuvvet kaybolur ve elastik kuvvetlerin etkisi altında kontaklar açılır.

Reed rölelerde sürtünmeye maruz kalan hiçbir parça yoktur ve çekirdek kontaklar çok işlevlidir, çünkü aynı anda bir manyetik devre, bir yay ve bir akım iletkeni işlevini yerine getirirler.

Mıknatıslama bobininin boyutunu azaltmak için, ısıya dayanıklı emaye sargı teli kullanılarak izin verilen akım yoğunluğu artırılır. Tüm parçalar damgalanarak yapılır ve kaynak veya lehimleme ile birleştirilir. Reed anahtarlarda anahtarlama alanını azaltmak için manyetik kalkanlar kullanılır.

Reed anahtar yaylarının ön yükü yoktur, bu nedenle kontakları bir başlatma süresi olmadan açılır.

Manyetik anahtarlarda bir elektromıknatısla birlikte kalıcı bir mıknatıs kullanılırsa, manyetik anahtarlar nötrden polarizeye değişir.

Kontak basıncının kontak yaylarının parametrelerine bağlı olduğu geleneksel elektromanyetik rölelerin aksine, reed rölelerin kontak basıncı bobinin MDS'sine bağlıdır ve büyümesiyle birlikte artar.

Hersikoni

Geri dönüş faktörünün teknolojik hatası nedeniyle, dilli röleler 0,3 ila 0,9 arasında büyük bir salınıma sahiptir. Anahtarlama akımını ve anma gücünü artırmak için, reed rölelerde ek ark kontakları bulunur. Bu rölelere kapalı güç kontakları veya hertikonlar denir. Endüstri, 6,3 ila 180 A arasında hersicon üretir. Saat başına başlatma sıklığı 1200'e ulaşır.

Gersikonlar yardımıyla gücü 3 kW'a kadar olan asenkron motorlar çalıştırılır.

Ferrit kamış röleleri

Manyetik anahtarların özel bir sınıfı, bellek özelliklerine sahip ferrit rölelerdir.Bu tür rölelerde, bobine geçmek için, ferrit çekirdeğin manyetikliğini gidermek için ters polaritede bir akım darbesi uygulamak gerekir. Bunlara bellek mühürlü kontaklar veya gesakonlar denir.

Kamış rölelerinin avantajları

1. Kontağın tamamen sızdırmazlığı, farklı nem, tozluluk vb. koşullar altında reed röleleri kullanmalarına izin verir.

2. Tasarımın basitliği, düşük ağırlık ve boyutlar.

3. Reed rölelerin yüksek anahtarlama frekanslarında kullanılmasına izin veren yüksek hız.

4. Temas boşluğunun yüksek dielektrik dayanımı.

5. Değiştirilmiş devrelerin ve küçük indükleme anahtarı röle kontrol devrelerinin galvanik izolasyonu.

6. Reed rölelerin genişletilmiş işlevsel uygulama alanları.

7. Geniş bir sıcaklık aralığında (-60¸ + 120 ° C) güvenilir çalışma.

Kamış rölelerinin dezavantajları

1. Manyetik rölelerin MDS kontrolünün düşük hassasiyeti.

2. Dış etkilere karşı korunmak için özel önlemler gerektiren dış manyetik alanlara karşı hassasiyet.

3. Kamış rölelerinin kırılgan silindiri, darbeye duyarlı.

4. Manyetik anahtarlarda ve manyetik anahtarlarda anahtarlamalı devrelerin düşük gücü.

5. Yüksek akımlarda güvenilir röle kontaklarının kendiliğinden açılması olasılığı.

6. Düşük frekanslı alternatif voltajla çalıştırıldığında küçük indükleme röle kontaklarında izin verilmeyen kısa devre ve açık devre.

Yerel üreticiler tarafından yapılan reed röleleri

Yerli röle endüstrisinin fiili durgunluğunun on yılı boyunca, Rusya pazarı yabancı kamış röleleriyle doluydu (çoğunlukla Çin, Tayvan, Alman), kullanımları sıradan hale geldi, eski gelişmelere ve şimdi ortaya çıkan çok azına dahil edildiler. Otomasyon sistemlerinde, ölçüm ekipmanlarında vb.

Temel olarak, küçük indükleme röleleri yapısal olarak, kontrol bobininin içinde bulunan kırık terminallere sahip bir küçük indükleme anahtarı temelinde, bir küçük indükleme anahtarı ve oldukça karmaşık bir devrenin teknolojik çerçevesinin terminallerine kaynaklanmış bir bobin temelinde yürütülür; ve çerçevedeki atlama tellerini keserek gerçek röleyi oluşturun (örneğin, standart bir DIP paketinde). Mantık çipini aşırı gerilimden korumak için röle kontrol bobini bir sönüm diyotu ile şöntlenir.

Bu tür röleler için birbirini dışlayan iki gereksinim - yüksek temas basıncı ve hassasiyet - arasında bir uzlaşma bulma konusundaki asırlık sorun, manyetik akı konsantrasyonu (elektromanyetik kuvvet yaratan) için yüksek manyetik iletkenlik sağlama eksikliği nedeniyle burada pratik olarak çözülmez. manyetik sistemin temel tasarım gerekliliklerine uyulmaması nedeniyle röle reed anahtarının temas boşluğu. Bu tür rölelerin manyetik sisteminin parametrelerini keskin bir şekilde azaltan küçük indükleme anahtarı kablolarının kesintisi, pratik olarak manyetik ekranların kullanılmasıyla telafi edilmez (% 60-70 hassasiyet kaybına karşı% 10-15 kazanç ve buna bağlı olarak) , kontrol gücü).

RGK-41 ve RGK-48 rölelerini geliştiren ve bu eksiklikleri kısmen ortadan kaldıran (esas olarak bir kamış anahtarı seçiminden dolayı) JSC "Ryazan Metal-Seramik Cihazlar Fabrikası" (JSC "RZMKP") şu anda üretimine başlıyor. açık tip RGK-49, RGK-50 ve bize göre yeni nesil röle-RGK-53'e sahip basit çerçeve saz röleleri, burada güven anahtarlarının ana avantajlarının yoğunlaştığı ve dezavantajları, röleye yerleştirme elimine edilir.

TTL serisinin bir mantık mikro devresi tarafından kontrol edilen reed röleleri RGK -53, 6 V - 10 mA modunda aktif yüke sahip bir elektrik devresine 10 milyon anahtarlama döngüsüne kadar hatasız dahil edilmiştir. Reed röle RGK-53, hem rölenin boyutu ve ağırlığı hem de kontrol tarafından tüketilen gücün özellikle önemli olduğu ekipmanlarda vazgeçilmez olacaktır.

Bu reed röleler, aynı reed switch'ler üzerinde üretilmelerine rağmen (örneğin, RZMKP tarafından üretilen MKA14103) Çin ve Tayvan'daki şirketler tarafından üretilen muadillerine göre belirli avantajlara sahiptir.

Bir üretim ve teknolojik döngü "röle" küçük indükleme anahtarı ile, hem kalite hem de güvenilirlik açısından gerçek bir küçük indükleme anahtarının üretim sürecine operasyonel müdahale ve bilgilendirici "röle" küçük indükleme anahtarlarının özel bir seçimi için bir fırsat vardır. özel amaçlı reed anahtarların üretiminde kullanılan parametreler. Örneğin, belirli bir röle pasaportu için hassasiyet grupları seçerken (bu, pratik olarak fabrikadaki nihai ürünün fiyatını etkilemez), rölenin boyutlarında (yüksekliğinde) önemli bir artış elde edebilirsiniz.