Stromstoßrelais, das +12 VDC-Trigger folgt und keinen Strom verbraucht, es sei denn, es wird geschaltet

Ich habe eine Anwendung, bei der ich einen +12-VDC-Stromkreis habe, den ich als Auslöser für ein Verriegelungsrelais verwenden muss.

Wenn also +12 VDC vorhanden sind, würde das Relais SETZEN. Wenn +12VDC nicht vorhanden sind, wird das Relais zurückgesetzt.

Ich muss jedoch keinen Stromverbrauch haben, wenn das System im Ruhezustand ist (dh die Stromaufnahme während des Schaltens ist in Ordnung, aber es darf keine Stromaufnahme während Zeiten geben, in denen nicht geschaltet wird).

Ich habe ein paar Dinge ausprobiert, einschließlich der Verdrahtung der Verriegelungsrelaisspule über ihre eigenen Ausgangskontakte (so dass die Verriegelungsseite nur eine Masse erhielt, wenn sich das Relais im entriegelten Zustand befand), dies bietet jedoch nicht genügend Zeit, um die zu verriegeln Relais.

Irgendwelche Ideen würden sehr geschätzt.

PS Ich benutze ein Omron MY2K DC12, steige aber gerne auf etwas anderes um.

Danke.

Hast du es mal mit einem bistabilen Relais probiert?
Ja - das ist der oben erwähnte Omron. Sie sind sich nicht sicher, wie Sie dies auslösen sollen, um den Verlust des +12-V-Triggers zu entriegeln, und Sie sind sich nicht sicher, wie Sie die Stromaufnahme nach dem Verriegelungs- oder Entriegelungsereignis stoppen können. Die Spule zieht immer noch ~ 100 mA Strom.
"Ich brauche keinen Stromverbrauch, wenn das System im Ruhezustand ist" - Kein Stromverbrauch? Eine vernünftigere Spezifikation hätte einen maximalen Ruheverbrauch. Was ist die maximal akzeptable Stromaufnahme, wenn +12 V angelegt werden?
Das sind zwei Relais mit der gleichen Teilenummer !!! Das OMRON MYK DC12 ist KEIN Stromstoßrelais. Aber diese Version ist ! ABER einige Seiten sagen "rastend", aber die verknüpften Datenblätter sind nicht selbsthaltend. Sie müssen sicherstellen, dass Sie eine Verriegelungsversion erhalten.
Hallo Russel. Die erwähnte Version ist das MY2K (nicht MYK), das ein bistabiles Stromstoßrelais ist. Hoffentlich hilft das.
@BElias Es gibt zahlreiche Seiten mit der HEADED MY2K, die nicht selbsthaltende Relais zeigen. Nach einigem Suchen fand ich jedoch dieses Datenblatt, das die MY2K-Verriegelung angibt. Omron muss einige ihrer Seiten aufräumen. infinite-electronic.hk/datasheet/f2-MY2N-CR-AC220-240.pdf

Antworten (4)

Sie benötigen einen Kondensator, der groß genug ist, um genug Energie zu halten, um das Relais zurückzusetzen, wenn die +12 verschwindet. Die minimale Impulsbreite wird mit 30 ms angegeben. Unter der Annahme, dass ein Abfall von 1 V in Ordnung wäre und eine Zeit von beispielsweise 45 ms berücksichtigt wird, benötigen Sie einen Kondensator C = T ICH Δ v oder 0,092 A * 0,045 s/1 V = 4.000 uF. Also vielleicht 4700uF/16V.

Dann benötigen Sie eine Steuerschaltung, um den Stromausfall zu erkennen und die Setz- und Rücksetzspulen zu pulsieren. Es kann in Ihrem Fall möglich sein, mit ein paar passiven Teilen und einem 2N6028 eine angemessene Arbeit zu leisten, aber wenn Sie einen zuverlässigen Betrieb in pathologischeren Situationen benötigen, wie z ein Mikrocontroller.

OK - das ist auf jeden Fall hilfreich. Ich arbeite normalerweise in der Welt der industriellen Steuerung/Automatisierung und würde normalerweise einfach eine SPS verwenden und damit fertig sein. Der Versuch, dies auf einer Automobilplattform mit begrenzter Energiekapazität zu tun, ist eine ganz andere Sache. Ich mache mir keine Sorgen über Probleme mit der Spannungsstabilität ... die Komponente, die die +12 V speist, ist eigentlich ein Relais (? MOSFET), das so ausgelegt ist, dass es die Leistung absenkt, wenn die Systemspannung unter 11,9 V fällt.
Sie könnten einen SCR anstelle des PUT verwenden, kehren Sie einfach die Polarität von allem anderen um.

Die folgende Schaltung macht, was Sie wollen. Es

  • Liefert beim Einschalten der Zündung einen ~= 100 ms Dauerimpuls

  • Und ähnlicher Entriegelungsimpuls, wenn die Zündung ausgeschaltet wird.

Zu allen anderen Zeiten ziehen die Relaisspulen keinen Strom.

Dies ist eine "reduzierte" Version meiner Schaltung aus dieser Antwort auf "Power Latching Relay aus / ein als Reaktion auf 12-V-Zündung und 1 Sekunde Masseimpuls".

Wenn es einen einzelnen Zündspeiseeingang gibt, dann muss ein Gesamtenergieversorgungskondensator – geladen über eine Diode (nicht gezeigt) – genügend Energie liefern, um den IC eingeschaltet zu halten und Relaisentriegelungsenergie bereitzustellen. Wenn eine ungeschaltete 12-V-Versorgung verfügbar ist, kann der Stromkreis daraus gespeist werden. Nach dem Abschaltvorgang beträgt die Stromentnahme etwa 1 Mikroampere.

Ich habe eine zusätzliche 1-Sekunden-Eingangsimpulsoption gelassen, um zu zeigen, wie das Relais auf Wunsch einem kürzeren Impuls folgen kann. Die beiden Eingänge sind im Wesentlichen identisch.

Eine "bessere" Lösung kann darin bestehen, ein Arduino oder ähnliches zu verwenden, da mehr Flexibilität möglich ist, wenn sich die Spezifikation "entwickelt", wie dies der Fall ist. Dies sollte jedoch die angegebene Aufgabe erfüllen.

Wechselrichter sind ein Paket von Hex-Schmitt-Trigger-Wechselrichtern.
MUSS ein Schmitt-Trigger sein. (CD40106, 74c14, ...)
Es gibt zwei Ersatz-Wechselrichter, die auf Wunsch unterschiedlich verwendet werden können.

D1 akzeptiert 12 V positiv bei Zündung.
D2 (optionaler Eingang) akzeptiert einen 12 V positiven Alarmimpuls.

R1C1 und R3C3 sowie die folgenden Inverter bieten Verzögerungen von 1 Sekunde.
Eine negative Flanke zieht die Kappe nach unten und der Widerstand lädt sie dann nach oben.
Wenn der Alarmimpuls C1R1 aktiviert, dauert der Ausgangsimpuls den kleineren Wert aus Alarmimpuls oder C1Ra-Timeout. Da das Set/Reset-Relais nur einen 10-ms-Impuls benötigt, „ist das kein Problem“.

schematisch

R1C1 und R3C3 bieten beide ~~= 100 ms Zeitkonstante, aber die Werte variieren um den Faktor 10 als Beispiele dafür, wie unterschiedliche Werte verwendet werden können.

In beiden Kommentaren steht in den Schaltplänen "100-mS-Impuls". Ist das beabsichtigt, wenn man bedenkt, dass die Widerstände unterschiedlich sind?
@Maple Gute Erkennung. Das wurde von meiner Schaltung hier modifiziert , wo ich absichtlich zwei verschiedene Rs und Cs verwendet habe, um einen 1-Sekunden-Impuls bereitzustellen. Ich habe das C'2 geändert und hier die Rs verpasst. Die Impulslänge ist nicht sehr kritisch. Die Relaisspezifikation ist verwirrt (siehe meinen Kommentar unter der Frage von OP), aber ein Impuls von 15 ms KANN ausreichen. Wenn ja, funktionieren die 100k / 100nF möglicherweise in Ordnung, aber ich werde die oberen 100 nf auf 1 Uf ändern.
@RussellMcMahon Danke – das ist ausgezeichnet! Ich habe die Spezifikationen für das Relais gezogen und es listet Folgendes auf (das gleiche für Set und Reset): Zeit: DC 15 ms max; Minimale Impulsbreite: DC 30 ms. Außerdem steht eine ungeschaltete 12-V-Einspeisung zur Verfügung. Ich bin mir nicht ganz sicher, ob ich verstehe, wie dies verwendet werden würde.
1. Stellen Sie die Pulse so ein, dass sie die maximal ZULÄSSIGE Zeit nicht überschreiten. Beachten Sie, dass Datenblätter auch typische und "erforderliche maximale Worst-Case-Zeiten" enthalten KÖNNEN. Letzteres ist kürzer als maximal zulässig. 2. Wenn eine kontinuierliche 12-V-Versorgung verfügbar ist und die IC- und Relaisspulen damit betrieben werden, entfällt die Notwendigkeit eines "Holdup" -Kondensators (den ich und andere erwähnt haben), um Energie für das System bereitzustellen, nachdem die Zündung entfernt wurde, aber während die Freigabe Spule braucht Strom. | Der Abfluss aus einer ständig eingeschalteten Versorgung ist für das Relais null, außer beim Schalten und um einen Mikroampere für den IC ....
... (IC könnte abgeschaltet werden, sobald das Relais ausgeschaltet ist.)

Ich hatte die gleiche Idee wie Spehro Pefhany, einen Kondensator zu verwenden, um Energie zu speichern, und einen Thyristor, um sie durch das Relais zu leiten

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Ich habe mir das ausgedacht, aber ich bin ein bisschen besorgt, dass es durch eine Versorgungswelligkeit ausgelöst und die Versorgung kurzgeschlossen werden könnte.

Dies wird jedoch mit dem Omron MK12K nicht funktionieren, da dieses Relais einen mechanischen Verriegelungsmechanismus zu verwenden scheint und die Relaisspulen wahrscheinlich die gleiche Wirkung mit umgekehrter Polarität haben.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung

Verriegelungsrelais verwenden fast immer zwei Spulen - eine zum Verriegeln und eine zum Entriegeln. Einige haben möglicherweise eine einzelne Spule mit bipolarem Antrieb für Ein / Aus. Das hier verwendete ist verwirrt durch die Datenblätter, die nicht mit den Detailseiten übereinstimmen, aber es ist mit ziemlicher Sicherheit ein 2-Spulen-Relais.
Single-Coil-Versionen sind verfügbar, und ich habe auch einige mit einer Mittenanzapfungsspule.
Ja. Und/aber: Man muss definieren, wie ein Relais funktioniert, wenn man einen Schaltkreis bereitstellt, um es anzusteuern. Das ursprünglich positionierte Relais hat zwei Spulen - eine Set-On und eine Reset-Off. | Ein Einzelspulen-Verriegelungsrelais kann Impuls ein, Impuls gleicher Polarität aus (z. B. Umschaltimpuls ein) oder Impuls ein, Impuls entgegengesetzter Polarität aus sein. | Ein Relais mit Mittelabgriff ist WAHRSCHEINlich dasselbe wie ein Relais mit zwei Spulen (z. B. Mitte + Ve, masserelevantes Ende der Klemme zum Ein- oder Ausschalten. Aber was auch immer angesteuert wird, muss definiert werden, damit die Schaltung Sinn macht. | Ihre Schaltung sieht für ein Einspulen-Set / Reset-System mit entgegengesetzter Polarität nützlich aus.
Um es noch schlimmer zu machen, hat das angegebene Relais zwei Sätze von Daten – einer gibt an, dass zwei Spulen halten, und der andere ist eine einzelne Spule, die nicht hält – mit derselben Teilenummer. | Hier ist die 2 Spule. ABER Dies erwähnt keine Verriegelung oder zwei Spulen. Einrasten - so heißt es jedenfalls ausdrücklich. |
Hier ist ein MY2k-Datenblatt, das zwei Spulen zeigt, wie er angegeben hat. Andere Seiten mit dem gleichen Modellnamen zeigen eine einzelne Spule ohne Selbsthaltung :-). infinite-electronic.hk/datasheet/f2-MY2N-CR-AC220-240.pdf Ihre Schaltung könnte mit einer Version mit zwei Spulen verwendet werden, indem Sie eine Diode in Reihe mit jeder Spule verwenden, sodass Sie C1 mit einer Spule aufladen und über die entladen andere. Oder Sie könnten den SCR-Entladungspfad ändern – das kann sogar das Risiko einer Versorgungsunterversorgung bei Störimpulsen eliminieren
Die Omron-Website scheint das Verriegeln "Bistabilität" zu nennen. Auf der Seite werden auch zwei Spulen "Betrieb" und "Freigabe" erwähnt, die jeweils unterschiedliche Widerstände usw. haben.
das Datenblatt auch nicht erwähntMY2K
Ja, meine Schaltung funktioniert wahrscheinlich nicht mit den Relais der MY2K-Serie, da sie eine asymmetrische Struktur zu haben scheinen
Wenn Sie infinite-electronic.hk/datasheet/f2-MY2N-CR-AC220-240.pdf meinen , dann befindet es sich nicht oben auf dem Blatt, aber das PDF ist durchsuchbar und es gibt 10 Referenzen. Das "K" scheint "Verriegelung" zu bedeuten. siehe z. B. Tabelle auf Seite 1 - zweitunterster Eintrag: Verriegelungsmodelle (Spulenverriegelung) - MY2K und MY2k-02 . || Platzieren Sie beide Spulen an der Stelle, an der sich die Spule RLY1 in Ihrem Diagramm befindet. Platzieren Sie eine Diode in Reihe mit jeder Spule mit entgegengesetzten Polaritäten. || ODER verbinden Sie die SCR-Anode mit Spule 2 und das andere Ende von Spule 2 mit der Stromverbindung C1-RLY1.
NEIN. Ich meine diesen Link, den Sie "this" genannt haben ( ia.omron.com/product/item/7320 ), ja, ich habe mir auch diese Schaltung ausgedacht.

Dies kann vom Modell des Relais abhängen. Das von mir verwendete Relais ( W30L ) verriegelt zuverlässig, während es die Verriegelungsleistung mit seinen eigenen Kontakten entfernt. Alle drei Instanzen, die ich getestet habe, verriegeln auch bei reduzierter Spannung problemlos (getestet unter 3 V, und es ist offiziell ein 5-V-Relais). Der Hersteller hat bestätigt, dass das Relais zu einer solchen Aktion fähig ist, auch wenn es nicht im offiziellen Datenblatt erwähnt wird. Sie haben auch das 12-V-Modell. Es ist ein Leistungsrelais, aber nicht sehr groß. Die Spule der 5-V-Version zieht 200 mA.

Relaiskontakte sind Federn, und der Anker bewegt sich ein Stück weit, bevor sich die geschlossenen Kontakte öffnen. Je nach Konstruktion kann dies ausreichen, um den Rastvorgang ohne Kondensatorunterstützung irreversibel zu machen.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Sie können einfach den manuellen Schalter oben auf diesem Relais verwenden, um es zurückzusetzen. Sie benötigen die zweite Stromquelle oder möglicherweise einen Superkondensator, um dies elektrisch zu tun (entgegengesetzte Polarität oder eine andere Spule, falls vorhanden, kann den Anker zurückbewegen). Ein bistabiles Relais benötigt Strom zum Verriegeln, dies können Sie nicht erreichen, indem Sie die Spannung entfernen.