Miksi tarvitset releitä?

Lukuaika 4 minuuttia

Päivitetty - kesäkuu 18, 2025

Releitä käytetään suurempitehoisten kuluttajien (kuormien) kytkemiseen (W - Watt - P) kuin kytkimen kytkentäkosketin tai kaapelin poikkileikkaus kytkimen kohdalla sallisi.

Kaikki tuntevat auton vilkkureleen rytmikkään naksahduksen. Integroitu elektroninen järjestelmä varmistaa lakisääteisen vilkkumisvälin ja kytkee releen päälle ja pois päältä. Releeseen kytketyt ja releen kautta jännitteellä varustetut merkkivalot vilkkuvat samassa tahdissa.

Valaisimet eivät tarvitse paljon virtaa, ne eivät kuljeta suuria virtoja, mutta ajovalaisimien kanssa tilanne on täysin toinen!

Kaapelin poikkileikkaus

Viime kädessä pienemmätkin Kaapelin poikkileikkaukset (tässä voidaan määrittää kaapelin poikkipinnat tasajännitealueella) kytkimen ja releen välillä, mikä vähentää kustannuksia ja hyödyttää suurempia poikkipintoja releeltä kuormalle. Nämä kaapelit voidaan pitää lyhyinä, mikä puolestaan pitää kustannukset ja jännitehäviöt kaapelireitillä alhaisina.

Jos kaapelit ovat liian ohuita tarvittavaan tehoon nähden, ne kuumenevat ja voivat muuttua lämmityslangaksi. Ohuilla kaapeleilla on korkea ohminen vastus (Ω (Ohm) vastus - R), mikä johtaa siihen, että lopussa jännitys on vähäisempää kuin alussa.
Yksi 50 m:n kaapelikela, jonka kaapelin poikkileikkaus on 3 x 1,5 mm.² syöttää 16 ampeerin kuorman (A - ampeeriluku). I) on edelleen vain 210 volttia (V - jännite - U). Jos käytät 3x 2,5 mm:n kaapelia sen sijaan, että käyttäisit²olet edelleen 221 V:ssa.

Leiriläiset kohtaavat usein tämän ongelman, kuljettavat pitkiä kaapelikeloja mukanaan ja valittavat myöhemmin suuresta virrankulutuksesta tai reagoivista katkaisijoista, vaikka kaikki toimi täydellisesti kotona - lyhyellä kaapelilla ...!
Tämä johtuu siitä, että kuorma kuluttaa enemmän virtaa, jos se saa liian vähän jännitettä tehonsa toimittamiseen. Näin ollen virrankulutus on suurempi, kun jännite on "normaalia" alhaisempi.

Vaihtojännitealueen kaapelin poikkileikkauksia - AC - voidaan käyttää tässä yhteydessä. Taulukko lasketaan.

Reletyypit

Ajoneuvorakentamisessa käytetään yleensä 12 tai 24 V:n tasajännitteellä (DC) toimivia releitä, jotka voivat kytkeä jopa noin 30 A:n kuormia. Tehoreleet voivat käsitellä myös jopa 400 A:n kuormia.

Relekelojen liitännät on merkitty merkinnöillä 85 ja 86. Niissä releissä, joissa on sisäänrakennettu kipinänsammutusdiodi, 86 on plus. Releet, joissa ei ole kipinänsammutusdiodia, voidaan kytkeä millä tahansa napaisuudella, mutta on osoittautunut hyväksi valita napaisuus niin kuin kipinänsammutusdiodi olisi asennettu (elektroniikassa tätä kutsutaan nimellä Vapaakäyntidiodi). Näin voidaan käyttää minkä tahansa kokoonpanon relettä samassa pistorasiassa ilman, että väärä napaisuus vahingoittaa sitä.

Normaalisti avoin / normaalisti suljettu kontakti

Kuorman päälle kytkemiseen tarkoitetuissa releissä on NO-kosketin ja pois päältä kytkemiseen tarkoitettu NC-kosketin. Normaalisti avoimen releen kosketin on siis jännitteettömässä tilassa auki ja sulkeutuu heti, kun releeseen syötetään jännite. NC-kosketin toimii päinvastoin.

Kytkentäkoskettimien merkinnät ovat 30 (plus) ja 87 (kuluttaja).

Releen kelan alla olevan kipinänsammutusdiodin tehtävänä on absorboida ja kompensoida useiden satojen volttien jännitepiikkejä, jotka syntyvät kelassa, kun releen virransyöttö kytketään pois päältä.
Vaikka useimmissa ajoneuvotekniikassa käytetyissä releissä ei ole tällaista suojapiiriä integroituna, koska releen käämit ovat melko "kestäviä", on viisaampi päätös käyttää releitä, joissa on integroitu kipinänsammutusdiodi, jos mahdollista!

Vaihtaja

Vaihtorele mahdollistaa kahden kuorman kytkemisen, joten siinä on kolme kytkentäkosketinta ja siten myös kolme liitäntää: 30 (positiivinen), 87 (NO) ja 87a (NC).

Erikoisrele

Näihin kuuluvat vilkku- tai ajastinreleet, joissa on integroitu elektroniikka.

Käytännön esimerkki

Tavoitteena on, että useita kuormia voidaan kytkeä päälle ja pois päältä keskitetysti kytkinpaneelin kautta.

Jälleenmyyjät tarjoavat monenlaisia tuotteita, joilla kaikilla on yksi yhteinen piirre: kaapelit ovat hyvin ohuita ja suunniteltu vain pienille virroille. Muistamme: kupari on kallista ...

Pienestä LED-valaisimesta kasvaa kokonainen valaistusjärjestelmä odotettua nopeammin. Tämä kasvattaa myös tehontarvetta ja siten myös kytkettävää tehoa. Tässä tapauksessa on syytä käyttää relettä.

Näiden kytkimien johdotus on yleensä silloitettu: kaikki positiiviset ja negatiiviset navat on kytketty toisiinsa. Viimeisen kytkimen kautta kytketty kuorma ottaa virran kaikkien edellisten siltojen kautta. Tämä tarkoittaa, että kaikkien kytkettyjen kuormien virtojen summa ei saa ylittää syöttöjohdon kapasiteettia.

Valmistajan yleensä ilmoittama 12 V 20 A viittaa itse asiassa vain muutaman senttimetrin pituiseen vakiokaapeliin. Jos mukaan otetaan vain YKSI metri syöttökaapelia, sallittu virta on vain 2 A, kymmenesosa!

Tältä osin kytkentäreleiden (normaalisti avoimet koskettimet) käyttö on siis enemmän kuin suositeltavaa.

VAPAA kosketin, jossa on merkintä "V", johtaa releen liitäntään 86, ja johdin, jossa on merkintä "-", on kytketty liittimeen 85.
Kuluttaja ottaa maadoituksen (miinus) suoraan akusta (tai ajoneuvon maadoitusliitännästä), kun taas plussaa se saa kytketyn releliitännän 87 kautta.

Jos liitettyä kytkintä nyt käytetään, rele saa positiivisen virran kosketukseen 86, kytkeytyy ja kytkeytyy kosketuksensa (30 - positiivinen) kautta vastakkaiseen kosketukseen 87, jolloin myös kuorma saa positiivisen virran ja kytkeytyy siten päälle. Heti kun kytkin kytketään taas pois päältä, rele putoaa pois ja katkaisee virransyötön kuormaan.