ממסרים (DC): 99.9% פחות כוח ואריזה: 5 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

מיתוג ממסר הוא מרכיב בסיסי במערכות הבקרה החשמלית. משנת 1833 לפחות, פותחו ממסרים אלקטרומגנטיים מוקדמים למערכות טלגרפיה. לפני המצאת צינורות ואקום, ומאוחר יותר מוליכים למחצה, שימשו ממסרים כמגברים. כלומר, בעת המרת אותות הספק נמוך לאותות הספק גבוה יותר, או כאשר מיתוג עומס מרחוק היה מועיל או הכרחי, ממסרים היו האפשרות החדישה ביותר. תחנות הטלגרף נקשרו על ידי קילומטרים של חוט נחושת. ההתנגדות החשמלית באותם מוליכים הגבילה את המרחק שניתן להעביר את האות. ממסרים אפשרו להעצים את האות או "לחזור" על הדרך. הסיבה לכך היא שבכל מקום בו היה מחובר ממסר, ניתן היה להזריק מקור כוח אחר, שיגביר את האות מספיק כדי לשלוח אותו הלאה לאורך הקו.

מיתוג ממסר אלקטרומגנטי אינו יכול להיות עוד טכנולוגיה חדישה, אולם הוא עדיין נמצא בשימוש נרחב בבקרה תעשייתית, ובמקומות בהם נדרש או נדרש מיתוג מבודד גלווני אמיתי. ממסרי מצב מוצק, השני משתי הקטגוריות העיקריות של מתג ממסר, יש יתרונות מסוימים על פני ממסרים אלקטרומגנטיים. SSR יכול להיות קומפקטי יותר, חסכוני יותר בחשמל, לרכב על אופניים מהר יותר, ואין להם חלקים נעים.

מטרת מאמר זה היא להציג שיטה פשוטה להגברת יעילות החשמל והפונקציונליות של מתגי ממסר אלקטרומגנטיים רגילים המופעלים על ידי DC.

עבור אל הוראות בנייה

שלב 1: 3 סוגי הממסרים האלקטרומגנטיים הנפוצים

1. סטנדרטי ללא נעילה (חד יציב):

• סליל יחיד של חוט מגנט המקיף ליבה של חדירות מגנטית נמוכה (ממוגנט רק כאשר הסליל מופעל).
• אבזור המתג מוחזק במצב יציב (לא נמשך פנימה) על ידי קפיץ.
• דורש מתח DC על הסליל, בכל אחת מהקוטביות, כדי למשוך את אבזור המתג.
• דורש זרם רציף כדי למגנט באופן זמני את חתיכת המוט על האבזור ולהחזיק במצב זה.
• נדרש יותר זרם כדי למשוך את האבזור פנימה ממה שנדרש כדי להחזיק אותו פנימה.

שימושים: מטרה כללית.

2. נעילה (bistable):

סוג סליל יחיד:

• סליל יחיד של חוט מגנט המקיף ליבה חדירה למחצה מגנטית (נשאר ממוגנט קלות).
• אבזור המתג מוחזק במצב לא נעול (לא נמשך פנימה) על ידי קפיץ.
• דורש הפעלה קצרה של הספק DC על הסליל, בקוטביות אחת, כדי למשוך פנימה ולנעול את אבזור המתג במצב מגנטי.
• דורש להפעיל את הדופק הקוטבי הפוך קצר על הסליל כדי לבטל את הנעילה.

סוג סליל כפול:

• שני סלילי חוט מגנט המקיפים ליבה חדירה למחצה מגנטית (נשאר ממוגנט קלות).
• אבזור המתג מוחזק במצב לא נעול (לא נמשך פנימה) על ידי קפיץ.
• דורש להפעיל רק דופק קצר של הספק DC על סליל אחד, בקוטביות אחת, כדי למשוך ולתפוס מגנטית את אבזור המתג במצב זה.
• דורש הפעלה קצרה של הספק DC על הסליל השני, בקוטביות אחת, כדי לבטל את הנעילה.

שימושים: מחוץ לשליטה תעשייתית, משמש בעיקר למיתוג אותות RF ושמע.

3. סוג קנה:

• סליל יחיד של חוט מגנט המקיף ליבה של חדירות מגנטית נמוכה (ממוגנט רק כאשר הסליל מופעל).
• מגעי מתכת קפיצים המרוחקים קרוב מאוד אטומים הרמטית בצינור זכוכית (קנה).
• ריד ממוקם קרוב לסליל.
• אנשי הקשר מוחזקים במצב יציב על ידי מתח האביב שלהם.
• דורש מתח DC על הסליל, בקוטביות, כדי למשוך את המגעים פתוחים או סגורים.
• דורש זרם רציף כדי להחזיק מגנטית את אנשי הקשר במצב לא יציב.

שימושים: משמש כמעט אך ורק להחלפת אותות קטנים.

שלב 2: יתרונות וחסרונות של 3 הסוגים

1. סטנדרטי ללא נעילה (חד יציב):

יתרונות:

• בדרך כלל הכי זמין.
• כמעט תמיד האפשרות במחיר הנמוך ביותר.
• רב תכליתי ואמין.
• אין צורך במעגלי נהגים.

חסרונות:

• אינו חסכוני בחשמל כאשר הוא מונע באופן קונבנציונאלי.
• לייצר חום כאשר הוא מופעל במשך זמן רב.
• רועש בעת מעבר.

2. נעילה (bistable):

יתרונות:

• חסכוני בחשמל, לפעמים יותר מזה של SSR.
• לאחר הפעלתו, החזיקו באף אחד מהמצבים גם כאשר אין כוח.

חסרונות:

• פחות זמין מממסרים סטנדרטיים.
• המחיר כמעט תמיד גבוה מממסרים סטנדרטיים.
• בדרך כלל פחות אפשרויות תצורה של מתגים בהשוואה לממסרים סטנדרטיים.
• דרוש מעגל נהגים.

3. קנה:

יתרונות:

בדרך כלל הקומפקטי ביותר מבין 3 הסוגים

חסרונות:

יותר מתמחה, פחות זמין, פחות אפשרויות

שלב 3: סחוט את המיץ הזה כמו קמצן

דרך מקובלת להפחית את זרם ההחזקה של ממסר סטנדרטי, היא חיבור הסליל דרך נגד סדרה עם קבל אלקטרוליטי בעל ערך גדול במקביל לנגד. רוב הממסרים שאינם נעולים צריכים רק כ 2/3 (או פחות) מזרם ההפעלה כדי להחזיק מצב.

כאשר מופעל כוח, נחשול של זרם מספיק להפעלת הממסר, זורם דרך הסליל כשהטעינה של הקבל.

ברגע שהקבל נטען, זרם החזקה מוגבל ומסופק דרך הנגד המקביל.

שלב 4: מקסם את שובבותך האומללה

פרס שני באתגר הטיפים והטריקים של האלקטרוניקה