Что такое и как правильно выбрать реле?

Если мы строим устройство, задачей которого является включение/выключение потребителя электроэнергии, то твердотельное реле на сайте https://grizlicnc.com.ua/tverdotelnoe-rele — естественный выбор по уровню мощности. Оно имеет ряд преимуществ, наиболее ценными из которых являются гальваническая развязка цепей (управление и переключение) и простота применения. Кроме того, можно выбирать из моделей с разными контактами, работающих в разных конфигурациях и из разных материалов. Просмотр предложения дистрибьюторов и производителей реле может вызвать головокружение. Ведь реле — незамысловатое, давно известное устройство, выпускаемое многими компаниями. Неужели нужно так много типов? Разве нельзя сделать одно, может быть, три универсальных реле и только дублировать их на разных заводах? Что вызывает, что ассортимент реле должен быть таким разнообразным. И что еще важнее — чем должен руководствоваться разработчик устройства при выборе реле для него?

Использование твердотельного реле имеет ряд преимуществ. Как упоминалось во введении, наиболее важным является гальваническое разделение управляющих и управляемых цепей. Таким образом достигается простая в реализации и недорогая защита от внезапных изменений тока и напряжения, вызванных нагрузкой, помехами и другими явлениями, которые могут повредить микроконтроллер или другую систему управления. Реле также может иметь более одной пары контактов, что позволяет подключать и одновременно управлять дополнительными цепями, которые также могут быть гальванически разделены, работают с другим напряжением питания и служат для сигнализации срабатывания реле.

Несмотря на повышенную стойкость твердотельного реле к повреждениям (ведь сломать контакты не так-то просто), они тоже повреждаются. Обычно в такой ситуации контакты «перегорают» и реле или его часть может нуждаться в замене. В особо уязвимых цепях можно использовать розетки для реле или реле со сменными контактами, благодаря чему замена поврежденного компонента выполняется легко, быстро и не требует пайки. А в другой ситуации — базовое паяльное оборудование и инструменты позволят решить проблему за пресловутые 5 минут. Сама диагностика и ремонт не требуют особых навыков.

Вы можете найти больше аргументов в пользу использования реле, но, несмотря на упомянутые преимущества, а автор является энтузиастом реле, вам также необходимо знать об их недостатках, связанных с их структурой и физическими свойствами. Первое, с чем мы сразу столкнемся, — это перенапряжение, возникающее при выключении катушки. Другой фактор, который может повлиять на управляемую нагрузку, — это вибрация контактов и создаваемые перенапряжения. Еще следует упомянуть о большом времени прохождения между включением питания катушки и замыканием или размыканием контактов. Об этом пойдет речь далее в статье, где в следующих параграфах мы обсудим эту тему более подробно, чтобы осознанно выбрать правильное реле для проектируемого устройства.

Реле из-за их несложной конструкции часто игнорируются разработчиками электронных устройств. Обычно они сосредотачиваются на различных аспектах управления реле, в то время как выбор самого исполнительного механизма осуществляется по принципу «подогнать», «подобрать напряжение» и «выбрать какое-то». Такой подход приводит к ряду проблем, поскольку правильный выбор параметров реле для приложения так же важен, как и правильный выбор параметров транзисторов или других полупроводниковых элементов.