Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
TermopastyTermopasty
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Podwajacz napięcia do przekaźnika

29 Lip 2018 12:03 978 26
  • Poziom 28  
    Załóżmy, że posiadam przekaźnik monostabilny wyłączony w stanie spoczynku, który spełnia warunki:
    1. Napięcie potrzebne do załączenia wynosi 24V
    2. Napięcie potrzebne do utrzymania stanu załączonego wynosi 12V

    Gdzieś w internecie widziałem prosty układ, zawierał chyba jeden kondensator, diodę i opornik, nie było w nim tranzystora, który działał na zasadzie powielacza napięcia, czyli był zasilany napięciem 12V, ale w chwili włączenia zasilania, na wyjściu generował impuls 24V, który obniża się do 12V i taki układ mógł załączyć i podtrzymać przekaźnik spełniający powyższe warunki. Oczywiście napięcia mogą być inne, ale zawsze napięcie załączenia jest dwukrotnością napięcia podtrzymania.

    Zgodnie z prawem Murphy'ego, akurat wtedy, kiedy myślę o realizacji takiego układu, nie jestem w stanie znaleźć tego schematu. Czy ktoś może kojarzy taki układ? Jak uda mi się znaleźć we własnym zakresie (po wysłaniu postu będę dalej sam szukać), to umieszczę.
  • TermopastyTermopasty
  • Poziom 39  
    Układ taki ma ograniczenia nie mniej jedna jest realny w zastosowaniu. Czy chodziło ci może o takie rozwiązanie :Podwajacz napięcia do przekaźnika ?

    A tu prezentacja innego rozwiązania :

    Link


    -niektórym może się nie podobać sposób tłumaczenia autora, ale liczy się zrozumiałość i przystępność dla wszystkich, również laików.
    Podwajacz napięcia do przekaźnika

    Dodano po 22 [minuty]:

    A tu masz zrzut artykułu ze strony krótkofalarskiej ( tłumaczenie) dotyczące przekaźników 24V zasilanych z 12V ( akumulator):Podwajacz napięcia do przekaźnika
  • Poziom 28  
    To chyba nie ten układ, ale sens jest taki, jak na filmiku, czyli przy załączaniu przekaźnika, na pewno nie było tranzystorów (a może jednak był), ale dzięki, może się przyda (może jeden z tych układów zrealizuję). To była na pewno strona krótkofalowca, może to był ten układ ze strony KO4BB. Układ, o którym myślałem, składał się na pewno z kondensatora i jednej lub dwóch diod i działał w ten sposób, że w stanie spoczynku kondensator się ładował do napięcia zasilania, a po naciśnięciu przycisku, kondensator był szeregowo podłączony do zasilacza i przez to uzyskiwało się efekt podwojenia napięcia, co umożliwiło załączenie przekaźnika i kondensator się rozładowywał i potem było napięcie zasilania. Próbowałem samemu taki układ wymyślić i zasymulować, ale nie udało mi się tego efektu uzyskać.

    Inne rozwiązanie, jakie zaakceptuję, to załączenie przekaźnika pełnym napięciem zasilania i obniżenie tego napięcia do połowy czy trochę więcej lub mniej, na którym przekaźnik utrzymuje stan załączenia.

    Konkretnie, posiadam kilka przekaźników "28V SIVERS PM 7552 3xSMA" (pojawiają się czasem na pewnym portalu z aukcjami), w praktyce te przekaźniki prawdopodobnie działają na 24V (swego czasu wykonałem instalację 24V na przekaźnikach 7550, które są zatrzaskowe i one faktycznie działają na 24V).

    Nie wchodząc w szczegóły, do instalacji, którą chcę wykonać, lepiej pasują przekaźniki monostabilne, jednak przewiduję, że czasami przekaźnik będzie w stanie załączenia przez kilka godzin (czyli cały czas będzie płynąc prąd przez cewkę). Zasilanie będzie z zasilacza, poprzez 2 żyły w skrętce Ethernetowej (masa i sterowanie), więc pobór mocy nie jest problemem. Zorganizowanie zasilacza 24V lub 28V nie będzie żadnym problemem.

    Słyszałem, że przekaźniki monostabilne w stanie załączonym grzeją się, stąd pomysł na obniżenie napięcia podtrzymującego. Czy może jednak przekaźnik może pracować w tym stanie dowolnie długo i nie warto sobie zawracać głowy dodatkowymi układami zasilającymi? Od strony użytkowej ma być po prostu przycisk i wyłącznik, gdzie naciśnięcie przycisku lub włączenie wyłącznika załącza przekaźniki (dwie sztuki).

    Pytam się dlatego, że przekaźniki będą w trudno dostępnym miejscu (na dworze w wodoszczelnej obudowie) i bardzo nie chciałbym ryzykować, że padnie z powodu przegrzania.
  • TermopastyTermopasty
  • Specjalista - zasilacze komputerowe
    andrzejlisek napisał:
    Inne rozwiązanie, jakie zaakceptuję, to załączenie przekaźnika pełnym napięciem zasilania i obniżenie tego napięcia do połowy czy trochę więcej lub mniej, na którym przekaźnik utrzymuje stan załączenia.
    Pierwsze co przychodzi mi na myśl to wpięcie w szereg z cewką dwójnika złożonego z równolegle połączonych: rezystora i kondensatora elektrolitycznego.

    Idea łatwa do prześledzenia - kondensator jest rozładowany więc przekaźnik startuje z pełnym napięciem na cewce. Po chwili ładuje się.
    Jeśli rezystor będzie miał wartość np. równą rezystancji cewki, to po chwili napięcie na cewce spadnie do połowy napięcia zasilania (moc na cewce zmniejszy się 4 krotnie).
  • Poziom 39  
    andrzejlisek napisał:
    Układ, o którym myślałem, składał się na pewno z kondensatora i jednej lub dwóch diod i działał w ten sposób, że w stanie spoczynku kondensator się ładował do napięcia zasilania, a po naciśnięciu przycisku, kondensator był szeregowo podłączony do zasilacza i przez to uzyskiwało się efekt podwojenia napięcia, co umożliwiło załączenie przekaźnika i kondensator się rozładowywał i potem było napięcie zasilania. Próbowałem samemu taki układ wymyślić i zasymulować, ale nie udało mi się tego efektu uzyskać.

    To takie rozwiązanie kiedyś publikowane w Radioelektroniku, ale o ile pamiętam, to pozwalało ono pewnie sterować napięciami mniejszymi o 20-40%.
    andrzejlisek napisał:
    Słyszałem, że przekaźniki monostabilne w stanie załączonym grzeją się, stąd pomysł na obniżenie napięcia podtrzymującego. Czy może jednak przekaźnik może pracować w tym stanie dowolnie długo i nie warto sobie zawracać głowy dodatkowymi układami zasilającymi?

    Mogą pracować przy zachowaniu parametrów środowiskowych podanych w karcie producenta. Zwykle obniżenie zasilania o 0,3-2V nie wpływa na jego funkcjonowanie, a znacząco zwiększa trwałość( przykładowo większość przekaźników motoryzacyjnych ma cewki wykonane na 15-16V dla instalacji 12V oraz 30-32V dla instalacji 24V). A więc kluczowy jest dobór typu przekaźnika oraz napięcia zasilania oraz warunków środowiskowych pracy.

    andrzejlisek napisał:
    Pytam się dlatego, że przekaźniki będą w trudno dostępnym miejscu (na dworze w wodoszczelnej obudowie)

    To są bardzo utrudnione z reguły warunki: dla przykładu na południowej ścianie w obudowie szarej temperatura może sięgać ponad 100C ( odnotowany pomiar u nas w urządzeniu transmisyjnym z uszkodzoną klimatyzacją 149C). Obudowa bez odpowiedniej wentylacji musi mieć odpowiednio dobrane parametry ( objętość, rodzaj tworzywa o odpowiednim współczynniku przewodności cieplnej ) pozwalającą co najmniej 1,8-2,5 raza odprowadzić moc traconą w obudowie ( duże gabaryty, objętość ). Generalnie takie przekaźniki lepiej jest odpowiednio zabezpieczyć od strony montażu w pcb lakierem akrylowym lub jeszcze lepiej uretanowym i zastosować obudowę "półhermetyczną" IP41,IP43 , wentylowaną. Same przekaźniki przy montażu w płytkę pcb wklejamy na klej kauczukowy do gumy ( przykładowo szewski,butaprem).
  • Poziom 28  
    W moim przypadku instalacja przekaźnika musi być dwużyłowa, w tym jedna żyła jest masą, a przez drugą zasila się przekaźniki. Proponowane układy nie spełniają tego warunku, nie są możliwe do zastosowania (potrzebne są 3 żyły), więc postanowiłem podejść do tego inaczej, czyli wymyślić coś, co zmienia napięcie od strony zasilania, a i zasilacz miałby napięcie takie lub wyższe od napięcia potrzebnego do załączenia.

    Przetestowałem swoje przekaźniki i zauważyłem, że one utrzymują stan załączony po obniżeniu napięcia do ok. 9-10V. Wobec tego można przyjąć, że do załączenia jest potrzebne napięcie 24V (w praktyce załączają się przy ok. 20V), a do podtrzymania 12V. Czy dobrze myślę, że przy obniżeniu napięcia o połowę, na cewce wydziela się tylko 25% pierwotnej mocy przy założeniu, że impedancja cewki nie zmienia się pod wpływam temperatury (w rzeczywistości gorąca cewka ma większą rezystancję)?

    Myślę nad czymś, żeby zrobić dwa napięcia, 12V i 24V poprzez 7812 i 7824, oraz za pomocą NE555 generować pojedynczy impuls, który włącza napięcie 24V.

    Czy takie rozwiązanie zadziała? W miejscu wyłącznika byłby albo przekaźnik, albo tranzystor lub triak, chodzi o to, żeby po podaniu zasilania wyłącznik się zamknąć na ćwierć lub pół sekundy i otworzył.
    Podwajacz napięcia do przekaźnika
  • Poziom 33  
    Tylko jeszcze jedna sprawa - przy takim obniżeniu napięcia - zwora ze stykami słabiej przylega do rdzenia przez co może się zwiekszyć rezystancja styku
  • Poziom 37  
    andrzejlisek napisał:
    Myślę nad czymś, żeby zrobić dwa napięcia, 12V i 24V poprzez 7812 i 7824, oraz za pomocą NE555 generować pojedynczy impuls, który włącza napięcie 24V.


    Zrób jedno napięcie to wyższe 24 V, Z tym że po załączeniu przekaźnika, będzie jego potrzymanie przez dodatkowy opornik, szeregowo z cewką przekaźnika. Uprości ci to układ o jedno źródło napięcia czyli wyeliminuje 12 V.
  • Poziom 39  
    Wszelkie kombinacje z obniżaniem napięcia są zbędne.

    Powtórze się: - producent zawsze odpowiednio dobiera margines bezpiecznego napięcia i to on producent dba aby przekaźnik prawidłowo funkcjonował przy zasilaniu nominalnym plus założona tolerancja , również dba o odpowiednie zachowanie mocy strat i odprowadzenie energii cieplnej.

    Co więcej moc strat przy obniżonym napięciu w przekaźniku może wzrosnąć, bo jak słusznie spostrzegli koledzy zwora magnetyczna ( kiedyś zwana "kotwicą") musi w pełni zamykać strumień magnetyczny dla minimalnej mocy strat oraz solidnego zwarcia styków.
    krzysiozak napisał:
    Z tym że po załączeniu przekaźnika, będzie jego potrzymanie przez dodatkowy opornik, szeregowo z cewką przekaźnika.


    Niezbyt fortunne posunięcie do ograniczenia mocy wydzielanej w skrzynce montażowej hermetyzowanej ,jak wspomniał autor. Rezystor nie tylko wydziela energię cieplną, ale również nie do końca gwarantuje stabilne zasilanie przekaźnika.
  • Poziom 28  
    Załóżmy, że przetestuję układ w zamkniętej skrzynce w warunkach zbliżonych do miejsca docelowego (w miejscu narażonym na promienie słońca). Czy można założyć, że jak przekaźniki zrobią się tylko ciepłe, ze można chwycić ręką, to warunki pracy są zachowane i wszelkie zmiany napięcia nie są potrzebne? Oryginalnie przekaźnik jest na 28V, w praktyce wystarczy 24V.

    Obudowa nie będzie całkiem hermetyczna, od dołu będą duże otwory, przez które będą wychodzić przewody, tylko od góry i z boku byłaby uszczelniona silikonem. Zastanawiam się, czy jest sens robić otwory z góry (lub z boku blisko górnej płaszczyzny), ale tak wymyślić, żeby układ nie był zalewany wodą podczas opadów.
  • Poziom 39  
    Koniecznie chce kolega zrobić "piekarnik" zasilany mocą strat przekaźników? Silikon w żadnym przypadku nie jest dobrym uszczelniaczem w przypadku dość znacznych zmian warunków pracy ( a tu dla naszego klimatu warunki są od -30C do 120C w zależności od miejsca umiejscowienia skrzynki).
    Najlepszy przykład jego wadliwości w takim zastosowaniu przedstawiają uszczelnienia silikonowe wanien,brodzików, zlewozmywaków.

    Powtórzę tu w zupełności wystarczy i najlepiej się spisuje obudowa bryzgoszczelna z wentylacją od dołu ( a jak kolega ma obawy może zastosować otwór wentylacyjny labiryntowy). Same dławiki,przepusty przewodów to trochę marna wentylacja.

    Obudowa niby hermetyczna nigdy taką do końca nie jest i wymaga okresowej kontroli częściej niż taka IP41,IP43 z wentylacją. W przypadku rozhermetyzowania wilgoć nie ma szans na wydostanie się .
    Chyba, że kolega całość zaleje masą zalewową ,najlepiej epoksydową.
  • Poziom 37  
    andrzejlisek napisał:
    Czyli rozumiem, że sensownym wyjściem jest poszukanie obudowy z wentylacją, IP41 lub IP43, żeby właśnie nie mieć piekarnika.


    Przekaźniki są przystosowane do ciągłej pracy, i potrafią odprowadzać ciepło od cewki która jest zasilana. Znajdź dokumentację konkretnego przekaźnika i tam wszystko będzie opisane. Pod jakiego rodzaju parametrami jest przewidziane działanie.
  • Poziom 39  
    andrzejlisek napisał:
    żeby właśnie nie mieć piekarnika.

    To już zależy od projektanta jaką przestrzeń zapełni i jaką ilością przekaźników równocześnie pracujących. Im trudniejsze warunki instalacyjno-środowiskowe tym większą objętość obudowy należy zastosować,nawet tej wentylowanej.
    Warto się przyjrzeć konstrukcjom skrzynek antenowych do krótkofalarstwa.
  • Specjalista - zasilacze komputerowe
    andrzejlisek napisał:
    W moim przypadku instalacja przekaźnika musi być dwużyłowa, w tym jedna żyła jest masą, a przez drugą zasila się przekaźniki. Proponowane układy nie spełniają tego warunku,
    Podwajacz napięcia do przekaźnika
    andrzejlisek napisał:
    nie są możliwe do zastosowania (potrzebne są 3 żyły)
    A gdzie według Kolegi miałaby być trzecia żyła?
    technikabasenowa napisał:
    przy takim obniżeniu napięcia - zwora ze stykami słabiej przylega do rdzenia przez co może się zwiekszyć rezystancja styku
    Czy Kolega widział przekaźnik w środku?
  • Poziom 33  
    W.P. napisał:
    technikabasenowa napisał:
    przy takim obniżeniu napięcia - zwora ze stykami słabiej przylega do rdzenia przez co może się zwiekszyć rezystancja styku
    Czy Kolega widział przekaźnik w środku?


    Widział i to nawet kilka razy :-)
    Czy zdaniem kolegi obniżenie zasilania cewki nie będzie miało wpływu na docisk styków,
    jezeli nie to radze ponownie przemyśleć swój post
    lekkie naprowadzenie czy elektromagnes zasilany niższym napięciem będzie miał taką samą siłe :?:
  • Poziom 28  
    W.P. napisał:
    andrzejlisek napisał:
    W moim przypadku instalacja przekaźnika musi być dwużyłowa, w tym jedna żyła jest masą, a przez drugą zasila się przekaźniki. Proponowane układy nie spełniają tego warunku,
    Podwajacz napięcia do przekaźnika
    andrzejlisek napisał:
    nie są możliwe do zastosowania (potrzebne są 3 żyły)
    A gdzie według Kolegi miałaby być trzecia żyła?


    Zaprezentowałeś układ, w którym zasilanie i przekaźnik są po tej samej stronie. Mi chodzi o to, żeby z jednej strony kabla było zasilanie i przycisk, a z drugiej strony był przekaźnik. Elektronika towarzysząca obojętnie, z której strony.
  • Specjalista - zasilacze komputerowe
    andrzejlisek napisał:
    Zaprezentowałeś układ, w którym zasilanie i przekaźnik są po tej samej stronie.
    Rzeczywiście, powinienem był napisać, że przerywany obrys to puszka na przekaźnik. Sądziłem, że kolega się domyśli. Poniżej uzupełnienie.
    Podwajacz napięcia do przekaźnika
    Dla jasności:
    Po lewej, w przerywanym obrysie zasilanie i przycisk. Narysowałem ogniwo dla ułatwienia.
    2 przewody łączące bloki schematu zaznaczone linią przerywaną to jedna para skrętki.

    Dodano po 23 [minuty]:

    technikabasenowa napisał:
    Widział i to nawet kilka razy :-)
    W takim razie musiał kolega dostrzec drobny szczegół - podczas ruchu kotwicy w kierunku rdzenia najpierw dochodzi do zamknięcia styku (pomiędzy kotwicą a rdzeniem jest jeszcze ułamek milimetra) a po chwili kotwica łączy się z powierzchnią rdzenia.
    Wtedy już blaszka części ruchomej styku jest nieznacznie wygięta.
    Jestem niemal pewien, że choć wielokrotne to jednak pobieżnie przyglądał się kolega przekaźnikowi skoro tak ważny szczegół umknął uwadze.
    technikabasenowa napisał:
    Czy zdaniem kolegi obniżenie zasilania cewki nie będzie miało wpływu na docisk styków
    Nie będzie miało żadnego wpływu. I to z przyczyny opisanej wyżej.
    Dopóki siła, z jaką kotwica jest przyciągana do rdzenia jest większa od siły, z jaką sprężyna zwrotna usiłuje ją odciągnąć kotwica tkwi przy rdzeniu. Jest nieruchoma. Nie ma więc wpływu na zamknięty styk.

    Podczas obniżania napięcia na cewce (od nominalnego w dół) siła przyciągania maleje ale kotwica dolega niezmiennie do rdzenia.
    I tak jest do chwili gdy wskutek zbyt małego napięcia cewki siła przyciągania stanie się mniejsza niż siła sprężyny. Przekaźnik (kotwica) wraca do pozycji spoczynkowej.

    Dodano po 8 [godziny] 46 [minuty]:

    Niewielka modyfikacja ułatwiająca uruchomienie.Podwajacz napięcia do przekaźnika
  • Poziom 33  
    W.P. napisał:
    technikabasenowa napisał:
    Czy zdaniem kolegi obniżenie zasilania cewki nie będzie miało wpływu na docisk styków
    Nie będzie miało żadnego wpływu. I to z przyczyny opisanej wyżej.
    Dopóki siła, z jaką kotwica jest przyciągana do rdzenia jest większa od siły,


    odbiegamy od tematu ale
    Więc zdaniem kolegi napięcie nie ma znaczenia na siłę przyciągania zwory-kotwicy?
    Brawo zreszta sam kolega napisał dopóki siła itd
    Warto czytać ze zrozumieniem swoje własne słowa
  • Specjalista - zasilacze komputerowe
    W.P. napisał:
    Dopóki siła, z jaką kotwica jest przyciągana do rdzenia jest większa od siły, z jaką sprężyna zwrotna usiłuje ją odciągnąć kotwica tkwi przy rdzeniu. Jest nieruchoma. Nie ma więc wpływu na zamknięty styk.
    Taka w całości była moja wypowiedź.
    Domyślam się, że to wpływ dzisiejszego upału.

    Jeśli to możliwe to proszę poprosić kogokolwiek, kto ma choć podstawową wiedzę w zakresie elektrotechniki o wytłumaczenie opisywanych zjawisk dotyczących pracy przekaźnika.
    Mnie już opadają ręce...
  • Poziom 39  
    W.P. napisał:
    Podczas obniżania napięcia na cewce (od nominalnego w dół) siła przyciągania maleje ale kotwica dolega niezmiennie do rdzenia.

    Trochę kolega generalizuje i upraszcza. Podstawowe pytanie techniczne:
    -O ile zmaleje , o 30%, 40% , czy jak w tym temacie o 50-60%?

    Jest moment ,nawet w takim rozwiązaniu konstrukcyjnym jak kolega podaje( nie jedynym jednak), że kotwica nie jest w stanie pokonać siły sprężystości styku , a jeszcze na tyle jest trzymana, że pokonuje siłę sprężyny odciągającej. Jest to ten moment w którym najczęściej uszkadzane są styki przy przełączeniach prądowych. Nawet jest w szczegółowych dokumentacjach podawany odpowiedni parametr tego dotyczący, który jak kolega dobrze poszuka znajdzie z łatwością.
    Jednak komuś coś umknęło przy tej analizie funkcjonowania przekaźnika. Wpisy kolegi "technikabasenowa" są jak najbardziej uzasadnione i odpowiadają rzeczywistości. Tym bardziej, że mowa w temacie o konkretnym przekaźniku o specyficznej konstrukcji:
    Podwajacz napięcia do przekaźnika

    Reasumując, to sam autor nie zapoznał się z parametrami przekaźnika i niepotrzebnie komplikuje sobie jego wykorzystanie. Jest to specjalizowany przekaźnik antenowy przystosowany konstrukcyjnie do długoterminowego załączenia z sprytnie wykonanym obwodem załączania i minimalizacji mocy strat. Wystarczy zapoznać się z danymi producenta!

    Dodano po 4 [minuty]:

    Kolego "W.P. Specjalista - zasilacze komputerowe" ,proszę już dalej nie udowadniaj swojej racji zupełnie nie dotyczącej tego rozwiązania.
    Zapoznaj się dokładnie z tematem , rodzajem przekaźnika. Ty rozpatrujesz wyłącznie jedną z konstrukcji przekaźników sygnałowych monostabilnych.
  • Poziom 28  
    Przyznaję się do niezapoznania się z dokumentacją, przeznaczenie zacisków i napięcie sterowania jest na obudowie, a sam przekaźnik odpowiada moim potrzebom, bo jest to przekaźnik do sygnałów w.cz. mogący pracować nawet z sygnałami 450MHz (najwyższa częstotliwość, jaka mnie interesuje). Rozumiem, ze przy zachowaniu warunków przewidzianych przez producenta (np. obudowa bryzgoszczelna z wentylacją) przekaźnik może być podłączony do 28V dowolnie długo, a grzanie się jest rzeczą normalną.

    Przyjąłem założenie (ja nie jestem z tym pierwszy), że skoro elektromagnes jest w stanie stabilnie utrzymać kotwicę przy mniejszym napięciu (tak, że styk obwodu jest pewny), to zasilanie go pełnym napięciem nie ma żadnego sensu i tylko niepotrzebnie grzeje cewkę. Jak widać, byłem w błędzie.
  • Poziom 28  
    Zrobiłem taki test, że przytrzymałem załączony przekaźnik pod napięciem 24V przez 10 minut i za pomocą kamery termowizyjnej stwierdziłem, że bez obudowy i w temperaturze pokojowej 24 stopni nagrzewa się do ok. 30 stopni, w rękach nie czuje się ciepła, a dwa przekaźniki pobierają poniżej 100mA (na zasilaczu jest amperomierz pokazujący z dokładnością do 0,1A, pokazywał 0,0A).

    Kamerę termowizyjną Seek CompactPRO kupiłem między innymi właśnie po to, żeby móc w sposób obiektywny sprawdzić rozgrzewanie się urządzeń. Dotykanie ręką daje odczucie subiektywne i może fałszować odczucie przy wielokrotnym sprawdzaniu w krótkich odstępach czasu,
  • Poziom 39  
    Kamera termowizyjna w takim zastosowaniu??? Przerost formy nad treścią. A w większości przypadków wystarczyłby nawet termometr spirytusowy , czy bimetaliczny, jak w tym temacie ( a cena nie porównywalna 3-10 zł).

    A w zupełności do celów technicznych-laboratoryjnych wystarcza miernik z termoparą ,czy z Pt 100 lub KTY 81-122 ,lub NTC 10k ,lub DS18B20.