Parámetros al elegir un relé

  

¿Qué parámetros debo tener en cuenta al elegir el relé?

Hay tres categorías principales a considerar, especificación de bobina , especificación de contacto y datos técnicos generales. A continuación discutiré algunos parámetros comunes.

Especificación de contacto

• Configuración de contacto: ¿Necesita un contacto que cierre (NC / normalmente cerrado), se abra (NO / normalmente abierto) o cambie (CO / change over)?

• Corriente nominal: la corriente CC nominal máxima. Debe mantenerse muy por debajo de este valor para un cierto margen de seguridad.

• Tensión nominal: tensión de conmutación máxima.

• Carga nominal según Categorías de utilización : algunos fabricantes especifican una carga máxima para condiciones específicas. Por ejemplo, AC-1 (cargas no inductivas o levemente inductivas) o AC-15 (control de cargas electromagnéticas A.C.).

• Capacidad de interrupción: especifica la corriente máxima que el relé puede apagar sin ser destruido o causando un arco eléctrico con una duración inaceptable.

• Carga de conmutación mínima: puede ser necesaria una tensión / corriente mínima para superar la resistencia de contacto.

• Material de contacto: se utilizan muchos materiales de contacto diferentes. El chapado en oro es útil para cambiar la carga liviana debido a la baja resistencia de contacto. Algunas aleaciones de plata son más resistentes al arco que otras.

Especificación de la bobina

• Tensión nominal: normalmente la tensión de CC nominal. La mayoría de los relés están disponibles con varios tipos de bobinas como 5V, 9V 12V, etc. Este es un intercambio entre el voltaje que tiene disponible y la corriente máxima que desea / puede cambiar (por ejemplo, puede estar limitado por un transistor).

• Rango de operación: especifica el mínimo (el relé no se enciende por debajo de eso) y el voltaje máximo de la bobina (lo anterior podría causar un exceso de corriente y / o daños mecánicos).

• Voltaje de mantenimiento: una vez que la bobina se magnetiza y el contacto se cierra, el voltaje para mantener el contacto suele ser incluso inferior al voltaje operativo mínimo especificado.

• Tensión de desconexión: la tensión en la que se garantiza que el relé se desconectará.

Otros datos técnicos

• Vida útil mecánica - Número de ciclos de conmutación (sin carga)
• Vida eléctrica: número de ciclos de conmutación a una carga específica
• Tiempo de operación / liberación - Se explica por sí mismo
• Aislamiento entre la bobina y los contactos: esto es importante si tiene que diseñar de acuerdo con las normas de seguridad. Puede requerir 4 o incluso 8kV, por ejemplo.
• Fuerza dieléctrica entre contactos abiertos: esto puede ser interesante si tiene que asegurarse de que no haya arcos eléctricos mientras el contacto esté abierto.
• Rango de temperatura ambiente - Se explica por sí mismo
• Protección del medio ambiente: si el relé / dispositivo se va a utilizar en un entorno hostil, vale la pena verlo.

Al cambiar grandes cargas inductivas como un acondicionador de aire, es importante usar el tipo correcto de relé. Las cargas inductivas, como los motores, dañan más los contactos de relé que las cargas resistivas. Los daños provienen del arco durante la apertura y el cierre. No confiaría en esos pequeños tableros de relevo que encuentres por unos pocos dólares en eBay. Cuestionaría su capacidad para manejar múltiples ciclos de encendido y apagado de una carga de motor.

Teniendo esto en cuenta, si elige usar un relé electromecánico estándar, seleccione uno que esté clasificado para una corriente más alta que su acondicionador de aire. Mi consejo es seleccionar uno que maneje más de 20 amperios y 250 voltios de CA. Su siguiente problema es encenderlos con un microcontrolador. Las corrientes de bobina para relés de 5 V más pequeños pueden ser bastante altas, en muchos casos 100 mA o más. Un arduino y micros similares no pueden generar tanta corriente desde un gpio pin. La solución es conducir el relé con un transistor. Echa un vistazo a este esquema:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab} El diodo disipa la punta de la bobina del relé cuando se apaga. Esa punta puede dañar el transistor y está cortocircuitada por el diodo. El 1N4004 es un diodo más lento, pero debería ser suficiente para proteger el relé. Un diodo rectificador rápido podría ser una mejor alternativa. Y, para su información, + V puede ser de 5V o, si desea usar un relé de mayor voltaje, digamos 12 o 24V, puede usar el mismo circuito. Solo asegúrese de que la conexión a tierra de la fuente de alimentación del relé esté conectada a la conexión a tierra del micro. Otro consejo es que también puedes usar un micro de 3.3 V con este circuito.

Otra ruta para ir es comprar un contactor de motor. No son más que relés con una configuración de contacto dual. Contacto dual significa que en lugar de un contacto móvil que se conecta a un contacto fijo, tiene dos contactos fijos que tienen un contacto móvil que conecta a los dos. Esta disposición de contacto dual ayuda a extinguir los arcos de una carga inductiva creando dos espacios de aire. El único problema es que la mayoría de los contactores están diseñados para sistemas industriales y típicamente tienen bobinas de CA que aceptan voltajes de línea como 120 o 230 VCA. Sin embargo, hay contactores con bobinas de 12 y 24V DC. 24VDC es un voltaje estándar usado en sistemas de control industrial. Podría usar el circuito de transistor anterior para cambiar un contactor de 12 o 24V. Para cambiar un contactor de CA, puede usar un relé más pequeño para cambiar la CA principal al contactor. PROS: -Diseño robusto y larga vida. -Middle of the road cost (consulte Automationdirect si está en los EE. UU.) CONTRAS: -Son fuertes cuando se encienden y apagan. Hacen un sonido fuerte de chasquido o bang al actuar. -No hay voltajes de bobina por debajo de 12V.

Los SSR son otra alternativa, aunque hay que tener cuidado al seleccionarlos y cuestan mucho dinero. Echa un vistazo a Crydom, su CWD2425 puede manejar un motor de 1 HP o una carga resistiva de 25 amperios y hasta 280 VCA. También tienen una herramienta de selección de relé para ayudar a seleccionar el SSR correcto. PROS: - conmutación silenciosa -Puede ser impulsado directamente por el pin gpio microcontrolador. CONTRAS -Propiedad: usted está buscando gastar alrededor de $ 45 + USD para un SSR. -Ellos disiparán el poder. Dependiendo de la carga, es posible que deba montarlo en una placa metálica o en un disipador de calor.

al elegir un relé, debe verificar el voltaje y la corriente nominal, y también puede considerar el voltaje en el que opera la bobina del relé.

para usar un microcontrolador de 5 voltajes, puede usar este relé de menos de 2 $, no necesita la fuente de voltaje de 12 voltios, tiene un pin de control que puede controlar su dispositivo

asegúrese de que la calificación del relé es > 230V (en tu caso) y la corriente del relé es mayor que la clasificación de corriente del acondicionador de aire

enlace

La característica principal de los interruptores SSR es el aislamiento que brindan en los circuitos, pero son más propensos a las corrientes de sobretensión si se usan por encima de la clasificación.
Lo mejor sería usar un relé SSR tipo SCR de puente, ya que proporcionan una compensación que les proporciona tolerancia, así que solo vea la hoja de datos de la estructura del relé que la mayoría de las organizaciones brindan estos detalles. Hoy en día usan conmutadores FET, son más rápidos que estos SSR y utilizan CMOS para implementar el cambio.

Tener el voltaje correcto es una necesidad.

Número de operaciones (vida útil esperada): cuántos interruptores puede hacer el relé antes de que se agote. Importante si quieres que algo dure toda la vida.

Además, mantener el voltaje de corriente / caída puede ser una consideración si el relé debe mantenerse energizado durante largos períodos de tiempo. (consulte Artículo )

A partir del relé que elija, creo que debería ver qué relés puede obtener fácilmente en su ubicación antes de decidir cuál es el último.

  

¿Es este un buen circuito para usar como un interruptor de aire acondicionado con la ayuda de   microcontroladores 5V?

Eso está bien, y es típico de la mayoría de los termostatos electrónicos.

  

¿Qué relé usar en esta situación?

Es imposible especificar, solo que necesita algo con una bobina de 12 VCC. ¿Qué vas a energizar realmente con los contactos de poder? Si solo va a alimentar el circuito de control de una unidad de CA dividida típica, cualquier relé de PCB pequeño funcionaría. Si realmente está tratando de energizar un compresor, probablemente tendrá que usar un pequeño relé de PCB de 5VCC para cambiar un voltaje de control más grande para jalar un contactor.

Puede pensar en un contactor como un tipo especial de relé de alta potencia. Hay pequeños, monofásicos (dos polos) que se utilizan en los acondicionadores de aire típicos, y aumentan de tamaño a más de 23,000 monstruos de tres polos V para motores enormes.

¿Qué parámetros debo tener en cuenta al elegir el relé?

Realmente no hay muchos:    Su voltaje de bobina deseado.    La carga que está cambiando. (AC / DC / Voltios / Amperios)    ¿Cuántos polos está cambiando (1, 2, 3, más?)

** Editado para cambiar el voltaje de la bobina.