Ingenieurs die schakelcomponenten aanschaffen, komen vaak twee termen tegen die bijna doof elkaar worden gebruikt: bistabiel relais en magnetisch relais . Hoewel de verwarring begrijpelijk is, beschrijven deze termen overlappende maar verschillende concepten. EEN magnetisch vergrendelingsrelais is technisch gezien een soort bistabiel relais, maar niet elk bistabiel apparaat vertrouwt op hetzelfde magnetische mechanisme. In dit artikel worden de technische verschillen, operationele logica en praktische selectiecriteria uiteengezet, zodat u de juiste component voor uw toepassing kunt specificeren.
A vergrendelend relais is een elektromechanische schakelaar die zijn contactpositie behoudt nadat het spoelsignaal is verwijderd. In tegenstelling tot een stenaardrelais dat continue stroom nodig heeft om bekrachtigd te blijven, gebruikt een magnetisch vergrendelingsrelais een permanente magneet om het anker mechanisch op zijn plaats te houden. Daarom wordt het ook wel een magnetisch houdrelais or permanent magneetrelais .
De bepalende eigenschap is eenvoudig: pas een korte stroompuls toe om van status te wisselen en schakel vervolgens de stroom volledig uit. Het relais blijft in die toestand totdat een tegengestelde puls wordt toegepast. Dit gedrag is waar de term puls relais afkomstig is.
Het woord bistabiel is een bredere technische term die elk systeem beschrijft met twee stabiele toestanden, waarvan geen van beide een continue energie-input vereist om in stand te houden. In relay-terminologie: a bistabiel electromagnetic relay is elk relais dat in de open of gesloten positie blijft zonder voortdurende stroom.
Magnetische vergrendeling is de meest gebruikte methode om bistabiliteit in relais te bereiken, maar het is niet het enige mechanisme. Mechanische vergrendelingsrelais gebruiken bijvoorbeeld fysieke pallen of ratelmechanismen in plaats van magnetische kracht om de contactpositie vast te houden.
| Mechanisme | Vasthoudmethode | Methode opnieuw instellen |
|---|---|---|
| Magnetische vergrendeling | Permanente magneet | Omgekeerde spoelpuls |
| Mechanische vergrendeling | Fysieke vasthouding of vangst | Secundaire actuator of hendel |
| Standaard relais | Continue spoelstroom | Stroomverwijdering |
Om de relatie te verduidelijken, moet je het op deze manier bekijken: alle magnetische vergrendelingsrelais zijn bistabiel, maar niet alle bistabiele relais zijn magnetisch. De onderstaande tabel schetst functionele verschillen die relevant zijn voor ontwerpingenieurs.
| Functie | Magnetisch vergrendelingsrelais | Generiek bistabiel relais |
|---|---|---|
| Het vasthouden van macht | Geen vereist | Afhankelijk van mechanisme |
| Toestandsgeheugen tijdens uitval | Ja | Ja, if latching type |
| Duur van de spoelpuls | Kort (ms-bereik) | Varieert per ontwerp |
| Veel voorkomende toepassingen | Metering, PCB, systemen met laag vermogen | Industriële controle, automatisering |
| Slijtagemechanisme | Magnetische degradatie over cycli | Mechanische slijtage van grendelonderdelen |
De interne structuur van een magnetisch vergrendelingsrelais omvat doorgaans een spoel, een anker en een permanente magneet die is gepositioneerd om te interageren met het magnetische veld dat wordt gegenereerd tijdens het schakelen. Wanneer stroom in één richting door de spoel vloeit, versterkt het resulterende magnetische veld het veld van de permanente magneet, of werkt het tegen, waardoor het anker naar een nieuwe positie wordt verplaatst. Zodra het anker die positie bereikt, houdt alleen de permanente magneet het daar vast.
Belangrijkste inzicht: Omdat de houdstroom volledig wordt geëlimineerd, worden magnetische vergrendelingsrelais vaak gekozen voor apparatuur die op batterijen werkt of voor energiemeterapparatuur waarbij het standby-verbruik rechtstreeks van invloed is op de bedrijfskosten.
Er bestaan twee algemene configuraties voor het besturen van een magnetisch vergrendelingsrelais:
Het onderstaande diagram illustreert de basispuls-en-houdcyclus die gebruikelijk is bij de werking van magnetische vergrendelingsrelais.
De belangrijkste motivatie om een magnetisch relais te verkiezen boven een conventioneel relais is energie-efficiëntie, maar de voordelen strekken zich verder uit tot de betrouwbaarheid en het systeemontwerp.
| Type relais | Houd stroom vast | Typische standby-trekking |
|---|---|---|
| Standaard elektromagnetisch relais | Continu | Tientallen milliampère |
| Magnetische vergrendeling relay | Geen | Nul |
Bij grootschalige implementaties, zoals slimme meternetwerken met duizenden geïnstalleerde eenheden, vertaalt het elimineren van continue houdstroom zich in meetbare verminderingen van het totale stroomverbruik van het systeem, vooral in installaties met batterijvoeding of zonne-energie.
Magnetische vergrendelingsrelais, incl Magnetisch gelijkstroomvergrendelingsrelais en AC magnetisch vergrendelingsrelais varianten verschijnen in een breed scala aan besturingssystemen.
| Toepassingsgebied | Waarom vergrendeling de voorkeur heeft |
|---|---|
| Slimme elektriciteitsmeters | Nul standby power extends battery life and reduces grid load |
| Gebouwautomatiseringspanelen | De contactstatus blijft bestaan na korte stroomonderbrekingen |
| Op printplaat gemonteerde besturingsmodules | Compacte footprint, geschikt voor boards met beperkte ruimte |
| Industriële belastingschakeling | Frequent fietsen zonder overmatige opbouw van spoelwarmte |
A PCB-vergrendelrelais is ontworpen voor directe montage op het oppervlak of door gaten, waarbij naast de vergrendelingsfunctionaliteit prioriteit wordt gegeven aan een klein vloeroppervlak. EEN stroomvergrendelrelais , daarentegen, is gebouwd voor hogere stroomverwerking in toepassingen zoals motorbesturing of zwaardere belastingschakelingen, waarbij vaak de voetafdruk wordt ingeruild voor een grotere contactwaarde.
Bij het beoordelen van een magnetisch vergrendelingsrelais manufacturer beoordelen technische kopers doorgaans meerdere factoren naast de prijs:
Betrouwbaar magnetisch vergrendelingsrelaiss manufacturers bieden doorgaans gedetailleerde datasheets over pulstimingtoleranties, aangezien een onjuiste pulsduur een van de meest voorkomende oorzaken is van schakelfouten bij veldimplementaties.
Een magnetisch houdrelais is een schakelapparaat dat een permanente magneet gebruikt om zijn contactpositie vast te houden na een korte stuurpuls, waardoor er geen continu vermogen nodig is om de toestand te behouden.
Een korte stroompuls verplaatst het anker naar een nieuwe positie, waar een permanente magneet het vervolgens op zijn plaats houdt totdat een tegengestelde puls wordt toegepast om de toestand om te keren.
Het elimineert continue houdstroom, vermindert de warmte van de spoel en behoudt zijn schakelstatus ook bij stroomonderbrekingen, waardoor het zeer geschikt is voor energiegevoelige of afgelegen toepassingen.
Ja. Omdat er geen stroom nodig is om beide toestanden in stand te houden, is het totale energieverbruik aanzienlijk lager dan dat van een standaardrelais dat bekrachtigd moet blijven om gesloten te blijven.
Ja. Dankzij hun nul-standbystroom en hun vermogen om de schakelaarpositie tijdens stroomuitval te behouden, zijn ze een veel voorkomende keuze in slimme meters en andere bewakingssystemen met laag vermogen.
Auteursrecht © 2015-2021, Zhejiang Zhongxin New Energy Technology Co., Ltd. Alle rechten voorbehouden Technische ondersteuning:Slimme wolk Fabrikanten van elektromagnetische relais Chinese relaisfabriek
Engels
