delatch un relé de bloqueo en caso de pérdida de energía

A continuación se muestra un circuito de relé de enclavamiento simple controlado por un interruptor. Cuando se cambia SW1, los contactos del relé RL1a permiten que una bobina se energice y el relé comienza a moverse.

Si (y es como si realmente no lo sé) la energía de la bobina es suficiente para cambiar el relé, incluso con los contactos que se rompieron al principio del viaje, funcionará. Los diodos están drenando la energía de las bobinas, lo que empeora las cosas. Pero sé que puede resultar que un circuito como este se haya utilizado durante décadas y esté bien, dependiendo del relé, así que lo publico para comentarios de la experiencia de otros ingenieros.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Esa es una idea para controlar un relé de enclavamiento desde un interruptor de cambio sin extraer una corriente residual, solo una corriente de transición.

Entonces tuve una idea para cambiar la bobina de reinicio 'r' a un condensador en el apagado, que se descargaría a sí misma en la bobina y restablecería el relé. Pero no puedo ver cómo agregar ese aislamiento de conmutación con una manera sencilla ... sin otro relé.

Se podría hacer con varios transistores y diodos y así sucesivamente. Pero el circuito comienza a volverse cada vez más desordenado y su pregunta no me da una idea suficientemente buena de contra qué nos estamos enfrentando aquí (costo, complejidad, tiempo, capacidad de construcción, etc.).

De todos modos, estoy publicando esto aquí: no como una respuesta, sino como un desencadenante para la discusión de otros colaboradores. Lo eliminaré si resulta inútil a largo plazo.

No puedo decir si está preguntando cómo ejecutar un relé de enclavamiento con interruptores no momentáneos, o cómo desbloquear un relé cuando se corta la alimentación.

Estoy pensando en esto último, así que algo como esto funcionará.

C1 se cargará inicialmente hasta la caída del diodo D1 debajo de su riel de suministro, luego continuará lentamente hasta el riel completo a través de R3 y permanecerá cargado Mientras el circuito esté alimentado. El MOSFET de canal P M1 normalmente estará apagado ya que el voltaje de la compuerta será más alto que el drenaje. R2 cerrará la puerta de M2 manteniéndola baja también.

Cuando se pierde la alimentación, C1 no se descargará, ya que D1 lo está bloqueando, sin embargo, la caída del riel tirará de la compuerta de M1 más abajo . En algún momento caerá lo suficiente como para encender M1 . El voltaje almacenado en C1 se aplica a R2 y la puerta de M2 . M2 luego se encenderá y tirará de la puerta de M1 incluso más abajo, enclavándola.

En ese punto, la corriente fluirá a través de D2 energizando la bobina de reinicio del relé. C1 continuará descargando a través del relé hasta que el voltaje caiga lo suficientemente bajo como para que M2 se apague nuevamente.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

El tamaño de C1 debe elegirse de modo que se establezca suficiente corriente en el relé durante el tiempo suficiente para garantizar que regrese a la posición de restablecimiento, más un tiempo de tolerancia.

Los MOSFETS que se muestran deben funcionar correctamente con un riel de 5V. Se requieren dispositivos Vto y Ron bajos.

El circuito mostrado asume que la resistencia de detección del riel R1 está conectada al riel del sistema. Sin embargo, el rendimiento puede mejorarse conectando la parte superior de R1 de nuevo a algún punto antes de los rieles, el regulador de voltaje y los capacitores de almacenamiento. El voltaje en la parte superior de R1 caerá más rápido que el riel de alimentación indicado, lo que hace que este circuito funcione antes. Ese cambio también le permitiría descargar cualquier otro condensador que se encuentre en el riel de alimentación a través del relé. Usando este último método, puede ser posible eliminar la necesidad de D1 y R3 .

ADDICIÓN

Si desea usar los conmutadores en lugar de los momentáneos, le sugiero que reemplace SW1 y SW2 en el circuito de arriba con algo como el circuito de abajo.

Al cerrar el interruptor, la compuerta del MOSFET baja a través del capacitor, que lo enciende hasta que el capacitor se carga a través de R1 . Al hacer clic en el interruptor de la otra manera, se libera la compuerta y se descarga el condensador a través de R2 . C1 y R1 deben seleccionarse para mantener el MOSFET encendido el tiempo suficiente para que se active el relé.

^{simular este circuito}

Primero calcula la energía, para confirmar el reinicio, E = VI * t

Luego calcule la energía de carga en un límite almacenado y luego compárela con la energía almacenada y las pérdidas.

\ $ E_ {reset} = VI * t = E_ {store} = ½CV² + I²R ∗ t \ $

donde R = Rcoil (DCR) + RdsOn (MOSFET) y este es el mínimo. Energía garantizada por el reinicio de bobina I y la duración.

Dado que I = V / R, tanto la energía almacenada como el aumento de la pérdida con V², pueden ser necesarios algunos cálculos para optimizar sus opciones.