Reed-kontakter og reed-relæer

Mindst pålidelige site elektromagnetisk relæ er kontaktsystemet. En væsentlig ulempe er tilstedeværelsen af ​​gnidende metaldele, hvis slid fører til en reduktion i relæets ydeevne.

De anførte ulemper førte til skabelsen af ​​forseglede magnetisk styrede kontakter, som kaldes reed-kontakter.

Princippet om drift af reed-afbrydere

Princippet for drift af reed-afbrydere er baseret på brugen af ​​interaktionskræfter, der opstår i et magnetfelt mellem ferromagnetiske legemer. I dette tilfælde forårsager kræfterne deformation og bevægelse af de ferromagnetiske ledere af elektroner.

En magnetisk aktiveret kontakt (reed switch) er en elektrisk enhed, der ændrer tilstanden af ​​et elektrisk kredsløb ved mekanisk at åbne eller lukke det, når det kontrollerende magnetfelt virker på dets elementer, og kombinerer funktionerne af kontakter, fjedre og sektioner af elektriske og magnetiske kredsløb .

Brugen af ​​reed switches i teknologi. Cane relæ

I øjeblikket oprettes et stort antal reed-kontakter baseret på reed-kontakter. relæer, knapper, kontakter, kontakter, signalfordelere, sensorer, regulatorer, alarmer mv. I mange grene af teknologi til at kontrollere positionen af ​​bevægelige dele, anbefales det at bruge reed switche, tællere af færdige produkter. ,

Enheden af ​​det enkleste reed relæ

Det enkleste reed-relæ med lukkekontakter består af to kontaktledninger med høj magnetisk permeabilitet (permaloid) placeret i en forseglet glascylinder fyldt med enten en inert gas eller rent nitrogen eller en kombination af nitrogen og brint. Trykket inde i cylinderen på tillidskontakten er 0,4¸0,6 * 10 ^ 5 Pa.

Det inerte medium forhindrer oxidation af kontaktledningerne. Reedkontaktens glasbeholder er monteret inde i den jævnstrømsdrevne styrespole. Når der tilføres strøm til reed-relæets spole, magnetfelt, som passerer langs kontaktledningerne gennem arbejdsspalten mellem dem og lukker i luften omkring styrespolen. Den magnetiske flux, der skabes i dette tilfælde, når den passerer gennem arbejdsgabet, danner en elektromagnetisk trækkraft, som overvinder kontaktledningernes elasticitet, forbinder dem med hinanden.

For at skabe en minimal kontaktmodstand på kontakterne er reed-kontakternes kontaktflader belagt med guld, radium, palladium eller (i værste fald) sølv.

Når strømmen afbrydes i magnetspolen på reed-kontaktrelæet, forsvinder kraften, og kontakterne åbner under påvirkning af elastiske kræfter.

I reed-relæer er der ingen dele, der er udsat for friktion, og kernekontakterne er multifunktionelle, da de samtidig udfører funktionen af ​​et magnetisk kredsløb, en fjeder og en strømleder.

For at reducere størrelsen af ​​magnetiseringsspolen øges den tilladte strømtæthed ved at bruge en varmebestandig emaljeret viklingstråd. Alle dele er fremstillet ved stempling og forbundet ved svejsning eller lodning. Magnetiske skjolde bruges til at reducere koblingsområdet i reed-afbrydere.

Reed switch fjedre har ingen forspænding, så deres kontakter tænder uden en opstartsperiode.

Hvis en permanent magnet bruges i reed-afbrydere sammen med en elektromagnet, så skifter reed-omskifterne fra neutral til polariseret.

I modsætning til konventionelle elektromagnetiske relæer, hvor kontakttrykket afhænger af kontaktfjedrenes parametre, afhænger kontakttrykket af reed-relæer af spolens MDS og stiger med dens vækst.

Hersikoni

På grund af returfaktorens teknologiske fejl har reed-relæer et stort udsving på 0,3 til 0,9. For at øge koblingsstrømmen og mærkeeffekten har reed-relæer yderligere lysbuekontakter. Disse relæer kaldes forseglede strømkontakter eller herticons. Industrien producerer hersikoner fra 6,3 til 180 A. Startfrekvensen i timen når 1200.

Ved hjælp af gersikoner startes asynkronmotorer med en effekt på op til 3 kW.

Ferritrørrelæer

En særlig klasse af reed-afbrydere er ferritrelæer med hukommelsesegenskaber.I sådanne relæer, for at skifte til spolen, er det nødvendigt at anvende en strømimpuls med omvendt polaritet for at afmagnetisere ferritkernen. Disse kaldes hukommelsesforseglede kontakter eller gesacons.

Fordele ved reed relæer

1. Den fuldstændige forsegling af kontakten giver dem mulighed for at bruge reed-relæer under forskellige forhold med fugt, støv mv.

2. Enkelt design, lav vægt og dimensioner.

3. Høj hastighed, som tillader brug af reed-relæer ved høje koblingsfrekvenser.

4. Høj dielektrisk styrke af kontaktgabet.

5. Galvanisk isolering af kommuterede kredsløb og reed switch relæ styrekredsløb.

6. Udvidede funktionsområder for reed-relæer.

7. Pålidelig drift i et bredt temperaturområde (-60¸ + 120 °C).

Ulemper ved reed relæer

1. Lav følsomhed af MDS kontrol af reed relæer.

2. Følsomhed over for ydre magnetfelter, som kræver særlige foranstaltninger for at beskytte mod ydre påvirkninger.

3. Skrøbelig cylinder af reed-relæer, stødfølsom.

4. Lav effekt af switchede kredsløb i reed-afbrydere og reed-afbrydere.

5. Mulighed for spontan åbning af tillidsrelækontakter ved høje strømme.

6. Uacceptabel kortslutning og åbent kredsløb af reed-relækontakter, når de drives af lavfrekvent vekselspænding.

Reed relæer lavet af lokale producenter

I løbet af tiåret med den faktiske stagnation af den indenlandske relæindustri var det russiske marked fyldt med udenlandske siv-relæer (hovedsageligt kinesiske, taiwanske, tyske), deres anvendelse er blevet almindelig, de er inkluderet i gamle udviklinger og i det lille, der nu vises i automationssystemer, måleudstyret mv.

Grundlæggende er reed-relæer strukturelt udført på basis af en reed-kontakt med ødelagte terminaler placeret inde i kontrolspolen, med en reed-kontakt og en spole svejset til terminalerne i den teknologiske ramme af et ret komplekst kredsløb, som efter presning med speciel plast og skære jumperne på rammen, danner det faktiske relæ (f.eks. i en standard DIP-pakke). For at beskytte den logiske chip mod overspænding er relæets styrespole shuntet af en dæmpningsdiode.

Det ældgamle problem med at finde et kompromis mellem to gensidigt udelukkende krav til sådanne relæer - højt kontakttryk og følsomhed - er praktisk talt ikke løst her på grund af manglen på at tilvejebringe høj magnetisk ledningsevne for koncentrationen af ​​magnetisk flux (skabende elektromagnetisk kraft) i kontaktgabet på relæ-reedkontakten, det vil sige på grund af manglende overholdelse af de grundlæggende designkrav til det magnetiske system. Afbrydelsen af ​​reed switch-kablerne, som kraftigt reducerer parametrene for det magnetiske system af sådanne relæer, kompenseres praktisk talt ikke ved indførelsen af ​​magnetiske skærme (10-15% gevinst mod tabet på 60-70% af følsomhed og i overensstemmelse hermed , kontroleffekt).

JSC "Ryazan Plant for Metal-Ceramic Devices" (JSC "RZMKP"), der har udviklet relæerne RGK-41 og RGK-48, hvilket delvist eliminerer disse mangler (hovedsageligt på grund af valget af en reed switch), starter i øjeblikket produktionen af enkle ramme reed relæer med en åben type RGK-49, RGK-50 og relæet, efter vores mening, af næste generation-RGK-53, hvor de vigtigste fordele ved tillidsafbrydere er koncentreret og deres ulemper, placering i relæet er elimineret.

Reed relæer RGK -53, styret af et logisk mikrokredsløb af TTL-serien, inkluderet i et elektrisk kredsløb med en aktiv belastning i 6 V — 10 mA tilstand uden fejl op til 10 millioner skiftecyklusser. Reed-relæet RGK-53 vil være uundværligt i udstyr, hvor både størrelsen og vægten af ​​relæet og den effekt, der forbruges af styringen, er særlig vigtig.

Disse reed-relæer har visse fordele i forhold til deres modstykker fremstillet af virksomheder i Kina og Taiwan, selvom de er produceret på de samme reed-kontakter (for eksempel MKA14103, fremstillet af RZMKP).

Med en produktions- og teknologisk cyklus "relæ" reed switch er der mulighed for driftsindgreb i produktionsprocessen af ​​selve reed switchen, både hvad angår kvalitet og pålidelighed, og for et særligt udvalg af "relæ" reed switche fra informative. parametre, der anvendes i produktionen af ​​specielle reed-afbrydere. For eksempel, når du vælger følsomhedsgrupper til et specifikt relæpas (som praktisk talt ikke påvirker prisen på det endelige produkt på fabrikken), kan du få en betydelig stigning i dimensionerne (højden) af relæet.