رله های رو بردی

در ابتدا از رله ها با هدف تکرار کنندگی سیگنال در مدارهای تلگرافی راه دور استفاده می شدند. در واقع کاربرد آنها با دریافت سیگنال از یک مدار و انتقال آن بر روی مداری دیگر تعریف می شدند. در حال حاضر عمدتا رله ها برای محافظت مدار الکترونیکی و مصرف کننده هایی مانند الکترو موتورها و تجهیزات روشنایی و در گذشته در سوئیچ های تلفنی و کامپیوترهای ساده برای انجام عملیات منطقی به کار برده می شوند.

کارکرد رله

رله تعبیه شده در محصولات الکتریکی به روشی مشابه کار می کند. آنها یک سیگنال الکتریکی دریافت می کنند و با روشن و خاموش کردن سوئیچ سیگنال را به تجهیزات دیگر ارسال می کنند. به عنوان مثال، هنگامی که برای تماشای تلویزیون دکمه کنترل از راه دور را فشار می دهید، یک سیگنال الکتریکی به رله داخل تلویزیون ارسال می شود و برق اصلی را روشن می کند. انواع مختلفی از رله ها در بسیاری از کاربردها برای کنترل مقادیر مختلف جریان و تعداد مدار استفاده می شود.

رله ها به طور معمول باز (NO) یا به طور معمول بسته (NC) هستند. در یک رله معمولی باز، توان از طریق مدار ورودی جریان می‌یابد و یک آهنربای الکتریکی را فعال می‌کند. این یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند که یک تماس را جذب می کند تا به مدار دوم بزرگتر بپیوندد و به جریان اجازه عبور دهد. هنگامی که منبع برق حذف می شود، یک فنر تماس را از مدار دوم دور می کند و جریان برق را متوقف می کند و دستگاه انتهایی را خاموش می کند. رله‌های معمولاً بسته اصول یک رله NC مانند یک رله NO است: دو مدار وجود دارد که دومی بزرگ‌تر است و یک آهن‌ربا، یک تماس فیزیکی را بین دو موقعیت حرکت می‌دهد. اما در مورد رله NC، حالت های پیش فرض معکوس می شوند. هنگامی که مدار اول فعال می شود، آهنربای الکتریکی تماس را از مدار دوم دور می کند. به این ترتیب، رله های NC مدار بزرگتر را به طور پیش فرض در موقعیت روشن نگه می دارند.

چگونه یک رله معیوب را شناسایی کنیم؟

اگرچه به طور کلی قابل اعتماد هستند، رله ها می توانند مانند هر قطعه مکانیکی خراب شوند. خوشبختانه، تشخیص رله معیوب با استفاده از مولتی متر نسبتاً آسان است. برای انجام این کار، ابتدا باید محل ورود و خروج مدارها از رله را پیدا کنید، ناحیه ای که معمولاً با پین ها مشخص می شود. پس از شناسایی این مکان، می توانید از مولتی متر برای اندازه گیری ولتاژ در هر نقطه استفاده کنید. از مراحل عیب‌یابی زیر استفاده کنید:

1. در نقطه‌ای که رله وصل می‌شود، ولتاژ را بررسی کنید. اگر هیچ مشکلی وجود ندارد، فیوز یا سوئیچ را برای نقص بررسی کنید.
2. اگر در نقطه اتصال ولتاژ وجود دارد، از تابع پیوستگی روی مولتی متر استفاده کنید تا از اتصال زمین خوب در طرف مقابل رله اطمینان حاصل کنید.
3. اگر مراحل 1 و 2 منبع مشکل را آشکار نکرد، ولتاژ را در نقطه ای که رله به باتری یا منبع تغذیه دیگر متصل می شود بررسی کنید. اگر در اینجا ولتاژ وجود ندارد، ممکن است فیوز یا قطع کننده مدار مشکل داشته باشد.
4. در نهایت، با استفاده از تابع پیوستگی مولتی متر، از برقراری ارتباط مناسب بین رله و قطعه اطمینان حاصل کنید. اگر اتصال وجود داشته باشد، و اگر مراحل قبلی نقص دیگری را نشان نداد، ممکن است زمان تعویض رله رسیده باشد.

رله ها بر اساس سبک استفاده و شیوه قرارگیری به انواع روبردی و غیر روبردی تقسیم بندی می شوند. در زیر به شرح مختصری از انواع رله های روبردی، کاربرد، مزایا و معایبشان می پردازیم.

• رله های ایزومی
• رله های سیگنال
• رله های ماشینی
• رله های میلون
• رله های مخابراتی
• رله های پکیجی
• SMD
• SSR

رله ایزومی

این دسته از رله های دارای سه مدل پایه گرد، پایه سوکتی و پایه سوزنی هستند. مدلهای پایه سوزنی جزو رله های PCB محسوب می شوند و امکان لحیم شدن رو برد را دارند ولی رله های پایه سوکتی و گرد برای نصب شدن نیازمند سوکت رله مخصوص به خود هستند. هرچند این نکته به نوعی مزیت به شمار می آید و در هنگام خرید رله الکتریکی حتما باید آن را در نظر گرفت بدین سبب که با آسیب دیدن رله به هر دلیلی امکان تعویض آن به سادگی وجود دارد. در حالی که برای رله های روبردی باید آن را با ابزار لحیم کاری جدا کرد و رله جدید را نصب کرد.

رله های سیگنال

دسته ای از رله های روبردی سیگنال به دلیل سایز و بالاترین میزان ایمنی سوئیچینگی که دارند در یک فضای کوچک مورد استفاده قرار می گیرند و به رله های مینیاتوری معروف هستند.
این رله ها معمولا دارای 6 پایه بوده و قطع و وصل را با 1 یا 2 آمپر جریان انجام می دهند و دارای ولتاژهای 3 الی 220 هستند. از بهترین برند های تولید کننده رله های مینیاتوری می توان به NHG ، OMRON ،TIANBO و … اشاره کرد.

در صورت نیاز به دریافت اطلاعات بیشتر، مشاهده انواع محصولات و دیتاشیت آنها و یا تمایل به تهیه رله های مینیاتوری می توانید از فروشگاه کالای الکترونیک اقدام نمایید.

موارد استفاده از رله های مینیاتوری :

• سیستم های آلارم
• به عنوان سیستم interface در اتوماسیون صنعتی
• سیستم های قدرت الکتریکی و کنترل روشنایی (مانند راه پله , روشنایی اضطراری)
• سیستم های کنترل خانگی و تجهیزات صنعت غذایی
• سیستم های متعدد برق

نوع دیگری از این رله ها هم با عنوان رله های مخابراتی شناخته شده اند.

رله ماشینی

برای کنترل جریان‌ها و عملکردهای بزرگ مثل استارتر برقی خودرو، رابط های کامپیوتری، چراغ، بوق و … با جریان کم در قالب سوئیچی اتوماتیک از رله ماشین استفاده می شود. با بروز مشکل در روند کار رله پیامدهایی همچون خاموشی یا بد کار کردن اتومبیل ایجاد می‌شود.

دسته هایی از رله ماشینی که برای کنترل برق و برق رسانی بخش‌های مربوط به سوخت رسانی و کامپیوتری در اتوموبیل استفاده می شوند رله دوبل نام دارند.

این کنترل در حالت‌های سوئیچ بسته، سوئیچ باز و خودروی روشن با انرژی الکتریکی مختلف رخ می دهد که تامین کنندگی و برق رسانی این سه حالت برعهده این دسته از قطعات می باشد. بخش‌هایی که رله دوبل برق‌ رسانی آن‌ها را انجام می‌دهد به شرح زیر است:

پمپ بنزین، ECU، انژکتورها، کویل، شیر کنسیتر، گرمکن دریچه گاز و سنسور اکسیژن، چراغ چک از جمله بخش هایی هستند که وظیفه برق رسانی به آنها به عهده رله دوبل می باشد.

از برندهای مطرح این رله ها می توان به NHG و NCR اشاره کرد.

رله های SSR

Solid state relay از عناصر نیمه هادی مثل ترانزیستور و تریستور تشکیل شده است و با عملکردی همچون یک کلید الکترونیکی در مدارهای فرمان و قدرت جریان مستقیم، متناوب تک فاز و سه فاز کاربرد دارد. طول عمر این رله های SSR به دلیل عدم وجود قطعه متحرک، به نسبت هم رده های خود بالاتر می باشد. در زیر به برخی از معایب و مزایای این رله ها اشاره کرده ایم.

• ابعاد کوچک
• عملکرد سریع
• ساخت در جریان و ولتاژهای پایین
• بدون صدا و تنش مکانیکی
• مناسب برای محیط آلوده
• نداشتن لوازم جانبی گسترده
• جریان نشتی هنگام خاموش بودن

رله های میلون

پایه میلون رله هایی 5 پایه و تک کنتاکت هستند که بر اساس سایز و به دلیل توانایی رد کردن و یا سوئیچینگ تیغه های کنتاکت در اثر میزان تحمل جریان، به 3 دسته رله بچه میلون ، میلون بلند و کوتاه تقسیم بندی می شوند.

از کاربردهای این قطعات الکترونیک می توان به استفاده در دستگاه های ارتباطی و تجهیزات دفتری، سیستم های آلارم، تجهیزات اندازه گیری، در فضای مداری (به دلیل ابعاد کوچک، توان مصرفی کم، نصب آسان و مقاومت بالا در شرایط سخت عملکرد) اشاره کرد.

رله های پکیجی

امروزه وجود پکیج جزو ملزومات منازل و مراکز محسوب می شود. تمامی پکیج ها دارای بردهای الکترونیکی بوده که قطعات روی آنها به دلایل متعدد همچون نوسان برق و یا به اتمام رسیدن طول عمرشان نیاز به تعویض و جایگزینی دارند. از معمول ترین این قطعات رله های پکیجی هستند که تعمیرکاران برای تامین آنها به مراکز فروش همچون پاساژ امجد در تهران مراجعه می کنند.

رله مخابراتی

دو دسته رله مخابراتی برای شبکه های تلفن ثابت و در بخش های فرکانس بالای سامانه های مخابراتی وجود دارد. در زیر مختصری از عملکرد این دو نوع را شرح می دهیم:

• عملکرد رله هایی که در شبکه های تلفنی استفاده می شوند بدین صورت است که سیگنال های کوچک در حد چند صد میلی ولت را قطع و وصل میکنند. مقدار مقاومت وصل کنتاکت آنها نیز باید در حدود چند میلی اهم باشد تا موجب افت ولتاژ نگردد و در کل مدت زمان کارایی و طول عمر خود ثابت باقی بماند. به همین دلیل رله های مینیاتوری با روکش های ضخیم طلا و یا کنتاکت های طلا بهترین گزینه می باشند. در این نوع رله ها کنتاکت ها در محفظه ای هوابند قرار میگیرند تا آلودگی گرد و غبار و مواد شیمیایی موجب کاهش کیفیت نشوند.
• اگر در فرکانس های بالای سامانه های مخابراتی از رله های معمولی استفاده شود امکان هدررفت انرژی RF و به دنباله آن انتشار اختلالی خودکار آن وجود دارد. در نتیجه بهترین انتخاب برای قطع و وصل کردن آنتن ها از گیرنده و فرستنده و یا انتخاب آنتن های متفاومت در این مدارها، رله کواکسیال می باشد که درون یک محفظه هوابند فلزی با روکش نقره قرار دارند و اتصالات آن با کانکتورهای فرکانس بالا صورت می گیرد. این رله ها در مسیر توان بالای RF و در ارتباط با کابل های هم محور بوده و از لحاظ VSWR بررسی می شوند تا آسیب آنها در فرکانس کاری افزایش پیدا نکند.

لازم به ذکر است که بردهایی شامل رله های نصب شده هم در بازار وجود دارد که زحمت لحیم کاری و اتصال سیم به پایه ها را کم کرده است و با وصل کردن ترمینال ها به سیم برق به سادگی از آنها استفاده کنید.