Бистабильное реле. Управление.
Всем привет!
Есть такая интересная штуковина — «бистабильное реле», оно-же «импульсное», оно-же «поляризованное»… называют их по разному. Как по мне, более верно — «бистабильное-импульсное».
Принцип ее работы прост для понимания, по сути — переключатель, как и самая обыкновенная релюшка.
Но есть одна тонкость, которая все меняет — после переключения она сохраняет свое состояние независимо от наличия питания! Были контакты замкнуты — останутся замкнутыми, были разомкнуты — останутся разомкнутыми. При этом питание ей не нужно, она ничего не потребляет. И это ее свойство, в некоторых случаях просто незаменимо. Позже объясню для чего оно мне понадобилось.
Выглядит реле как самое обыкновенное, внешне ничем не выделяясь.
На алике полно китайских модулей, примерно такого плана (взял первый попавшийся)
Не стоит их путать с героем сей «басни»: да, вы будете переключать реле кнопкой и оно будет оставаться в нужном положении. Но стоит отключить питание — контакты переключаться в нормальное положение. А держать ее под питанием не всегда возможно!
В этом вся суть!
Теперь нужно рассказать о ложке дегтя, которая как известно, прилагается к бочке с медом столь полезному устройству 😉
Для срабатывания реле нужно менять полярность питания!
То есть, подали на один контакт катушки (+), на другой (-) — реле сработало. Чтобы контакты реле вернуть в исходное состояние нужно поменять контакты местами, первый (-), второй (+) — реле переключиться.
Бонусом еще такой момент: делать это нужно небольшими импульсами. Подать питание и забыть — может вывести реле из строя.
Быстрое «гугленье» не дало нужного мне решения этих вопросов: либо схема требует питания, либо какая-то хитрая коммутация с еще одной реле, либо кнопка управления непростая… Короче, пришлось включать голову и изобретать вот такой велосипед
Электронная схема позволяет включать и выключать реле. В любом состоянии сам релейный модуль имеет нулевое потребление. Электроника подключается лишь на мгновение, чтобы переключить реле, потом она не работает, а контакты реле остаются в нужном положении.
Не обошлось тут без МК… он нужен для управления полярностью импульсов (и их длительностью), нужна его энергонезависимая память ну и для миниатюризации.
Схему устройства не рисовал, делал сразу печатку, поэтому полной схемы не ждите )) Хотя она очень проста.
Но схему самого узла подключения катушки реле все-же нарисовал для понимания работы. Не знаю, моя это идея или уже кто-то додумался — факт что все получилось и работает! При этом с минимумом компонентов — всего пару мелких полевичков. Без всяких «мостов» и пр.
Тут нужно заметить, что в момент переключения, ток в цепи достигает 300mа, соответственно полевики выбираем с запасом по-току. Я поставил указанные на схеме. Резисторы — так же. Длительность импульса переключения 0.1с (она не зависит от длительности импульса управления) поэтому ничего нагреться не успевает.
Еще раз: все электроника работает только при нажатии кнопки управления, все остальное время она обесточена.
Теперь объясню для чего мне пришлось весь этот огород городить.
Есть у меня скутер и в целом все с ним хорошо (ну как… есть моменты, записал несколько роликов на youtube, можете посмотреть), но есть проблема разряда АКБ. Разряжает его сигналка. Если кататься каждый день — все вроде хорошо, но стоит простоять несколько дней — аккумулятор высаживат. Ток там хоть и не большой ~12ma, но и АКБ не автомобильный, всего 6а\ч. Отключить сигналку — не вариант, откручивать крышку отсека и снимать клемму — тоже такое себе. Тупо поставить тумблер в разрыв красного плюсового провода от АКБ (не стартерного конечно) — тоже вопрос: ток там может достигать (по моим прикидкам) 5-6А — какой-то «микрик» не подойдет. Этот тумблер должен быть в удобном месте, при этом не на виду…
Вот я и пришел к такому девайсу, реле обеспечивает ток коммутации 16А. А управлять им будет, старый добрый — геркон! Спрятать его в любом удобном месте, а включать магнитиком висящем на брелке! Вполне достаточная секретность, удобство установки.
Возможно кому-то тоже захочется себе подобное и решиться на оный «подвиг», поэтому прилагаю набор файлов для сборки: тыц.
Ну и записал сумбурное видео как это все работает
Всем добра и удачи!
p\s установил на скутер, снял видео как это работает
бистабильное реле
Бистабильные или «фиксирующие » реле стабильны в положении «включено » или «выключено », и для поддержания этого состояния им не требуется питание.
Реле энергосбережения
Один из подходов к энергосбережению — электрическая система должна использовать реле, которым не требуется постоянная мощность для поддержания замыкания контактов.
Реле с фиксацией, известное также как бистабильное — это общий термин, который используется для описания реле, сохраняющего положение своего контакта после того как подача управляющего питания была удалена. Реле с фиксацией позволяют управлять цепью, просто подавая одиночный импульс на управляющую схему реле.
Существует три основных типа бистабильных реле :
- С магнитной фиксацией.
- С механической фиксацией.
- С последовательностью импульсов.
Реле с магнитной фиксацией
Реле с магнитной фиксацией требуют одного импульса мощности катушки для перемещения их контактов в одном направлении, а другого — перенаправленного импульса, чтобы переместить их обратно. Повторяющиеся импульсы с одного и того же входа не действуют. Биполярное реле с магнитной фиксацией полезно в приложениях где прерванное питание не должно иметь возможности переключения контактов.
Реле с магнитной фиксацией бывают двух типов:
- с одинарной обмоткой;
- с двойной обмоткой.
На устройстве с одной катушкой реле будет работать в одном направлении, когда питание подается с одной полярностью, и сбрасываться при изменении полярности. На устройстве с двойной катушкой, когда на поляризованную катушку сброса подается напряжение, контакты переключаются.
Реле с магнитной защелкой, управляемые переменным током, имеют одиночные катушки, которые используют управляющие диоды, чтобы различать команды срабатывания и сброса.
Механические реле блокировки
Бистабильное реле с механической фиксацией использует механизм блокировки, чтобы удерживать свои контакты в последнем установленном положении до тех пор, пока не будет получена команда изменить их состояние, обычно посредством подачи питания на вторую катушку.
Поскольку реле не использует магнит, сила блокировки не будет деградировать со временем и не ослабнет при термоциклировании. Контакты останутся зафиксированными в направленном положении до тех пор, пока встречная катушка будет под напряжением.
Хороший пример целевого применения для таких реле — упаковочное оборудование, которое укладывает несколько единиц в один контейнер.
Импульсные реле
Импульсные бистабильные реле представляют собой реле с фиксацией, которые переключают контакты при каждом импульсе. Многие импульсные реле состоят из реле с магнитной защелкой и полупроводниковой схемы управления, которая при подаче питания определяет, в каком положении находится реле и возбуждает противоположную катушку.
Контакты переходят и удерживают это положение при отключении питания. При возобновлении энергии, контакты снова переходят и удерживают это положение, и так далее. Для того, чтобы передать контакты, достаточно предоставить один однонаправленный импульс. Нет необходимости перенаправлять управляющий импульс или менять полярность.
Бистабильное импульсное реле может использоваться в качестве компенсатора износа. Оно хорошо подходит для таких приложений, как включение или выключение одного устройства из одного или нескольких мест с помощью одного мгновенного выключателя или кнопки на каждой станции. Например, запуск и/или остановка конвейера из нескольких мест с помощью одной кнопки в каждом положении.
Реле бистабильные
быстрый просмотр
TE Connectivity
от 40 шт. — 1 280 руб.
быстрый просмотр
TE Connectivity
от 60 шт. — 385 руб.
быстрый просмотр
TE Connectivity
от 30 шт. — 924 руб.
быстрый просмотр
TE Connectivity
от 40 шт. — 704 руб.
быстрый просмотр
от 60 шт. — 242 руб.
быстрый просмотр
от 50 шт. — 253 руб.
быстрый просмотр
от 100 шт. — 240 руб.
быстрый просмотр
от 80 шт. — 253 руб.
быстрый просмотр
от 100 шт. — 253 руб.
быстрый просмотр
от 60 шт. — 451 руб.
быстрый просмотр
от 150 шт. — 198 руб.
быстрый просмотр
от 25 шт. — 670 руб.
быстрый просмотр
Импульсное бистабильное реле — принцип работы, схема, виды
Реле, то есть электрические устройства, используемые для управления выходными цепями, известны уже много лет. Традиционные реле, потребляющие мощность 0,5 Вт и более, были приемлемы около дюжины лет назад, когда экологические аспекты и количество потребляемой электроэнергии были менее важны, чем долговечность и доступность. Современные тенденции, влияющие на электронику, привели к появлению на рынке импульсных бистабильных реле. Оказывается, устройство может значительно облегчить жизнь во многих квартирах.
Для чего нужно бистабильное реле?
Термины «бистабильный контактор» и «бистабильное реле» часто используются как синонимы. Оба этих электрических переключателя работают одинаково: они передают сигнал тока или напряжения. Основное различие между ними заключается в том, что контакторы активируют сильноточные системы, а реле передают слаботочные сигналы.
Это означает, что в устройствах с двигателями, трансформаторами, вентиляторами или нагревателями в их конструкции будут использоваться контакторы. В системах, управляющих работой, например, вентиляторов, кондиционеров или освещения, будут реле. Принцип работы аналогичен: в обоих случаях есть катушки и контакты, но напряжение катушек в реле составляет 12В или 24В. Электромагнит в реле тоже намного меньше, гасить электрическую дугу на контактах не нужно (при напряжении 230В). Поэтому термин бистабильный контактор неуместен.
Импульсное бистабильное реле — очень удобное устройство, особенно подходящее для управления освещением. Его можно устанавливать в домах, офисах и мастерских. Легко представить себе ситуацию, когда необходимо включать и выключать свет в разных местах. Например, переключатель, расположенный у одной из многих дверей холла, потребует громоздкого перемещения из одного конца комнаты в другой. Это похоже на выключение и включение света в коридоре дома или на лестнице.
Бистабильное реле — работа и применение
Бистабильная кнопка или бистабильный переключатель означает, что могут генерироваться два сигнала, изменяющих ее работу. Один импульс включает реле, а другой выключает. В этом отличие от моностабильного реле, которое принимает только один сигнал. Один импульс включает реле, и оно выключается по истечении заданного и запрограммированного времени срабатывания.
Вместо лестничных и крестовых переключателей — бистабильный переключатель.
В осветительной установке используются различные электрические разъемы. Классическое освещение лестницы или коридора с возможностью включения и выключения с нескольких мест, состоит из лестничных и поперечных выключателей. Перекрестная кнопка имеет более широкий диапазон действия, чем ступенчатый переключатель, но ее необходимо размещать между крайними ступенчатыми переключателями. Расширение установки требует добавления дополнительных перекрестных переключателей.
Такая система требует большого количества кабелей значительного сечения (из-за большей нагрузки). Его можно заменить, используя бистабильное реле. В этом случае необходимы только два кабеля и меньшее сечение, так как они только образуют сигнальную цепь. Экономится как материал, так и время выполнения, поскольку такой монтаж намного проще, а это снижает стоимость всего проекта.
Бистабильное реле в осветительной установке 230 В, управляемое с нескольких мест, позволяет исключить ступенчатые и поперечные выключатели. Идентичный переключатель мгновенного действия можно использовать в любом месте. К достоинствам такой системы можно отнести:
- простота установки — достаточно одного двухжильного кабеля и параллельного подключения разъемов;
- возможность расширения установки — дополнительное количество разъемов не проблема;
- легкая конструкция — в каждой точке используется одна и та же застежка;
- короткие сроки монтажа — простая схема, повторяющиеся элементы.
Виды бистабильных реле и их применение в домашних условиях
Принцип действия объединяет в себе широкий спектр бистабильных реле, и они отличаются конструктивными деталями. В отличие от моностабильного реле, которое включает установку на определенное время, бистабильное реле имеет два состояния равновесия. По способу переключения реле можно разделить на две группы:
Механические бистабильные реле потребляют энергию только за счет изменения своего состояния и не нуждаются в удерживающем напряжении.
Электронные бистабильные реле — они намного тише механических реле, могут работать со многими кнопками.
По назначению можно выделить следующие типы бистабильных реле:
- «Вкл-выкл» — электронное импульсное реле срабатывает после нажатия одной из множества кратковременных кнопок и включает приемник. Следующий импульс выключит его. В зависимости от типа может работать с люминесцентными и газоразрядными лампами.
- С таймером — любая импульсная кнопка активирует приемник. Деактивация происходит автоматически по истечении установленного времени или после другого импульса.
- Последовательный — имеет два отдельных выхода, и состояние замкнутых / разомкнутых контактов инициирует выполнение данной программы.
- Группа — позволяет включать и выключать все приемники одним импульсом.
Двойное бистабильное реле в домашних условиях
Система беспроводного радиоуправления позволяет без проводов включать и выключать бытовые приемники на расстоянии до 100 м. Передатчики могут быть мобильными пультами дистанционного управления с несколькими кнопками или настенными.
Двойное бистабильное реле является частью модуля, принимающего импульсы от передатчика. Возможна синхронизация группы приемников. Возможно управление такими устройствами, как:
- жалюзи;
- светодиодная лента;
- регулируемый источник света;
- кондиционирование воздуха;
- вентиляция;
- двухпозиционные устройства.
Бистабильные реле Legrand
Реле известной компании Legrand выпускаются различных типов; одноконтактный, двухконтактный и с таймером. Они могут работать от 230 В и 12 В. Схема работы проста: импульс включает или выключает электрическую цепь.
Бистабильные реле LEGRAND являются основой домашней автоматизации, серии установок, образующих интеллектуальный дом. Управление охватывает весь спектр возможностей: от въездных ворот и гаражных ворот, освещения и отопления до вентиляции, жалюзи и системы сигнализации.