Реле

При створенні проектів із використанням різних компонентів часто необхідно керувати потужними навантаженнями. Це може бути електродвигун, лампи освітлення чи інший споживач. Найчастіше якщо ми не говоримо про малопотужний світлодіод, ми не можемо керувати такими навантаженнями контролером безпосередньо. Струми та напруга які проходять через нього обмежені. Крім того, є ризик спалити контролер у разі короткого замикання або короткочасних стрибків напруги.

Тому для керування навантаженнями доцільно використовувати реле. Воно замикатиме потрібний нам контакт залежно від команд вступників з контролера. Причому якщо контролер може працювати з невеликою напругою (5 або навіть 3,3 вольта), то навантаження, що перемикається, може бути набагато потужнішим (аж до звичних у побуті 220В змінного струму)

Для електродвигунів звичайно краще використовувати окремий контролер двигуна. Але в найпростішому випадку (коли потрібно просто увімкнути двигун без регулювання швидкості або плавного пуску) можна використовувати реле.

Найпростіший випадок - електромеханічне реле з герконом, яке під дією логічного сигналу механічно замикає контакт, через який ідей основне навантаження. Такі реле будуть найдешевшими і універсальними - при механічному замиканні контакту байдуже, постійний або змінний струм буде текти через нього. Головне не перевищити граничний струм. З недоліків - звук при спрацьовуванні, обмеження по швидкодії та ресурсу через наявність механічних частин. Якщо вам не потрібно кілька разів на секунду перемикати навантаження і не потрібно щоб реле служило роками - цей варіант буде оптимальним.

Якщо механічне реле з якоїсь причини не застаріває, можна використовувати твердотільні реле. Вони не мають частин, що рухаються - перемикання відбувається за допомогою напівпровідникових компонентів (тиристорів або транзисторів) Такі реле компактні, працюють безшумно, мають великий ресурс і швидкість перемикання. З недоліків - чутливість до перевантажень (навіть короткочасного перевищення струму, що передається, і напруги) і невеликий додатково опір в замкнутому стані.

Є безліч варіантів більш специфічних реле (фотоелектричні, індукційні тощо). Але якщо це не потрібно через специфічні вимоги проекту, то ви навряд чи їх застосовуватимете.

Вибір реле залежить від навантаження якого потрібно керувати та рівнем керуючого сигналу. Найпростіші електромеханічні реле управляються логічним сигналом 5В, тому їх можна підключати безпосередньо до виходів контролера. Більш потужні реле можуть керуватися напругою 12В і вище - тут можливо знадобиться ставити додатковий підсилюючий транзистор або робити ланцюжок з кількох реле.

Реле напевно один із найпростіших в освоєнні компонентів електирічеких схем. Без них не можна обійтися, якщо наша система має якесь практичне застосування і управляє реальними навантаженнями.