Mạch đóng ngắt relay sử dụng transistor

Mạch đóng ngắt relay sử dụng transistor : Làm thế nào để điều khiển và tinh chỉnh tải bằng mạch kỹ thuật số như Arduino ? Một mạch đóng ngắt relay sử dụng transistor có giúp tất cả chúng ta triển khai điều này .Tải File ĐIện Tử Cơ BảnXung đầu ra từ mạch kỹ thuật số để phân cực transistor là ON .

Sau đó, nó điều khiển rơ le như một công tắc BẬT-TẮT. Để cấp nguồn cho bất kỳ mạch điện hoặc thiết bị bên ngoài nào.

Ứng dụng của rơ le cơ bản

Điều khiển những mạch điện tử, những thiết bị điện trong mái ấm gia đình hoặc xí nghiệp sản xuất. Chúng ta thường sử dụng rơ le, tiên phong. Mặc dù chúng rất cổ xưa nhưng rơ le vẫn có rất nhiều tác dụng. Vì nó thuận tiện và rẻ .Rơ le cơ ản là một công tắc nguồn cơ học. Tiếp điểm của nó bị đóng khi có dòng điện chạy qua cuộn dây .Trên sơ đồ mạch điện dưới đây là một mạch điện cơ bản đơn thuần. Bạn sẽ hiểu hoạt động giải trí của rơ le .Hiệu điện thế nhỏ hơn ( V1 ) là hiệu điện thế lớn nhất mà cuộn dây hoàn toàn có thể chịu được. Dòng điện I1 thấp chạy qua điện trở R. Nó số lượng giới hạn dòng điện ở mức bảo đảm an toàn cho cuộn dây .Như vậy, khi dòng điện chạy qua cuộn dây. Lúc đó từ trường xảy ra. Nó làm cho những tiếp điểm của rơle liên kết với nhau và công tắc nguồn được đóng lại. Để liên kết điện áp V2 cung ứng dòng điện ( I2 ) cho Tải khi tất cả chúng ta cần .Đôi khi bạn hoàn toàn có thể sử dụng rơ le với mạch kỹ thuật số. Sử dụng xung đầu ra từ vi điều khiển và tinh chỉnh hoặc những IC kỹ thuật số. Để tinh chỉnh và điều khiển rơ le hoạt động giải trí .Nhưng hầu hết, đầu ra của nó là dòng điện thấp. Vì vậy, ta cần sử dụng một transistor để quy đổi sang dòng điện cao để điều khiển và tinh chỉnh cuộn dây .

Mạch đóng ngắt relay sử dụng transistor thông dụng

Trong Mạch đóng ngắt relay sử dụng transistor thông dụng. Cuộn dây của rơle cần dòng điện khoảng chừng 100 mA. Và, dòng điện nguồn vào ở đầu ra của mạch kỹ thuật số thường thì là khoảng chừng 2 mA .Bạn hoàn toàn có thể thống kê giám sát điện trở R từ điện áp nguồn vào và dòng điện. Ví dụ, điện áp nguồn vào là 5V, dòng điện khoảng chừng 2 mA .Do đó, bạn hoàn toàn có thể tính R như sau :R = ( Vin-VBE ) / IinVin = 5V, VBE của transistor là khoảng chừng 0,7 V, Iin = 2 mAR = ( 5-0, 7 ) / ( 2 mA )= 2.150 ohmsDo đó, tất cả chúng ta nên chọn R = 2,2 K. Đây là giá trị tiêu chuẩn .VBE là điện áp trên cực B và E của transistor .

Cách chọn transistor

Trong mạch trên. Đầu tiên, nó là một loại transistor NPN .Giả sử bóng bán dẫn có độ lợi dòng điện ( hFE ) khoảng chừng 50. Với nguồn vào dòng điện là khoảng chừng 2 mA. Vì vậy, nhận được dòng đầu ra khoảng chừng 100 mA ( 2 × 50 = 100 ). Nó là đủ cho nhu yếu của cuộn dây rơ le .Có rất nhiều bóng bán dẫn có độ lợi hFE lớn hơn 50. Ví dụ, bóng bán dẫn 2N3053, 2N2222, v.v.Sau đó, nhìn vào bảng bên dưới :Bảng điện áp đầu vào, IC dòng điện đầu ra, dòng điện cuộn dây và điện trở dòng điện giới hạn.

  • Vin — điện áp đầu vào
  • Iin — dòng điện đầu ra của ICS
  • Icoil — dòng điện của cuộn dây Rơle
  • R – điện trở giới hạn dòng

Bảng 1 cho thấy độ lớn của điện áp nguồn vào của những IC kỹ thuật số khác nhau và nhu yếu của cuộn dây rơ le. và điện trở hạn dòng khác nhau thích hợp cho mạch

Cuộn dây rơ le được lấy từ điện áp đầu vào

Hình 3 là mạch tinh chỉnh và điều khiển rơle bằng cách sử dụng điện áp nguồn vào để cấp cho cuộn dây rơle điện áp VBE có giá trị khoảng chừng 0,7 vôn .

Ví dụ đầu vào từ xung kỹ thuật 12 volt để điều khiển transistor .

Do đó, tất cả chúng ta sẽ có điện áp trên cuộn dây rơ le khoảng chừng 12V-0, 7V = 11,3 V, v.v.
Hình 3Mạch này không nhu yếu điện trở R. Vì mạch mắc theo kiểu E sẽ có trở kháng nguồn vào cao .Vì vậy, đừng lo ngại về yếu tố nhiễu, dòng điện nguồn vào “ Iin ” được tính bằng dòng điện chạy qua cuộn dây rơ le chia cho độ lợi của transistor .Chẳng hạn như điện trở của cuộn dây rơ le bằng 120 ôm .Mà chúng tôi sử dụng transistor có độ lợi là 50 => sẽ tính “ Iin ” dưới đây :

Iin = (12/120) / 50
= 2mA

Do đó, nó đo lường và thống kê đầu vào hiện tại bằng : 2 mA .Trên mỗi rơle sẽ có một điện trở của cuộn dây là đơn vị chức năng ohms. Vì vậy, nếu tất cả chúng ta biết điện áp của rơ le cũng sẽ tính được dòng điện của cuộn dây. ví dụ điển hình như điện áp của rơ le là 12 vôn .Điện trở của cuộn dây rơ le 120 ôm sẽ tính được dòng điện chạy qua cuộn dây rơ le là 12 chia cho 120 bằng 0,1 A hoặc 100 mA v.v.

Làm thế nào để tăng độ lợi

Hình 4 là mạch tinh chỉnh và điều khiển rơ le có độ lợi tăng dần. Trong trường hợp dòng điện nguồn vào rất thấp từ mạch kỹ thuật số. Chúng ta sẽ thấy rằng mạch này tất cả chúng ta sử dụng transistor mắc theo kiểu Darlington .


Hình 4 Tăng độ lợi dòng điện của mạch điều khiển rơ le bằng transistor

Nếu tất cả chúng ta sử dụng một transistor có độ lợi khoảng chừng 50 lần và sử dụng thêm một transistor để tăng lên đến 2500 lần ( 50 × 50 ). Do đó, nếu dòng điện rất thấp khoảng chừng 100 uA, mạch tinh chỉnh và điều khiển rơ le hoàn toàn có thể phân phối dòng điện lên đến 250 mA .Icoil = Iinx2500 = 100 × 10 ^ – 6 × 2500 = 250000 × 10 ^ – 6Do đó, dòng điện cuộn dây 250 mA .Điện trở-R hoàn toàn có thể được thống kê giám sát bằng điện áp nguồn vào, dòng điện nguồn vào và độ lợi của transistor tiên phong .Ví dụ, điện áp đầu vào Vin bằng 5 vôn ,dòng đầu vào Iin = 100 uA và độ lợi của transistor tiên phong là 50 lần sẽ tính “ R ” như sau .R = ( Vin-1, 4 ) / 100 × 10 ^ – 6 × 50Do đó, điện trở R đã được giám sát bằng cách sử dụng 720 ohms hoặc 750 ohms sửa chữa thay thế .( Giá trị 1,4 là điện áp rơi trên cực B và E của trasistor được đo bằng vôn. )

Sơ đồ mạch đóng ngắt relay sử dụng transistor BC574

Nguyên lý thao tác

Hoạt động của mạch này thực sự khá đơn thuần. Ở đây, Biến trở 10K được đặt trước cho mạch. Khi bật nguồn và nhấn nút ấn, tụ điện 1000 uF sạc và phóng điện theo độ trễ đặt trước .Đầu ra từ biến trở 10K có tính năng như một tín hiệu tinh chỉnh và điều khiển trên cực B của transistor BC547. Ở đây, tất cả chúng ta đang sử dụng một diode flyback ( 1N4007 ) để bảo vệ rơle chống lại bất kể phản hồi không mong ước nào do sự cố ngắn mạch. Cực C từ transistor cung ứng nguồn năng lượng cho cuộn dây của rơ le 5V. Điều này làm cho rơle hoạt động giải trí và cấp nguồn cho bất kỳ mạch bên ngoài nào được liên kết giữa đầu NC và COM của rơle. Luôn chọn một rơ le tương thích về mặt điện với điện áp phân phối nguồn vào và tải đầu ra được liên kết với nó .

Ứng dụng

  • Mạch này đóng một vai trò quan trọng trong việc tinh chỉnh và điều khiển nhiều tác vụ điều khiển và tinh chỉnh quy trình như tinh chỉnh và điều khiển tự động hóa những biến tần AC và DC, phân loại hóa và thiết bị hoạt động giải trí của xí nghiệp sản xuất, v.v.
Alternate Text Gọi ngay