Реле часто применяется при монтаже охранного оборудования.
Рисунок 58. Устройство реле На электрических схемах реле принято обозначать в виде этих двух частей. Пунктирной линией показана механическая связь между обмоткой и контактами.
Рисунок 59. Условное обозначение реле
Рисунок 57. Типовое пятиконтактное реле
Реле состоит из двух основных деталей — обмотки с сердечником (электромагнит) и группы контактов. Обе эти детали объединены в одном корпусе. При появлении напряжения на обмотке один из контактов реле притягивается к электромагниту и замыкается с другим. Одновременно может происходить размыкание с третьим контактом.
По типу и количеству контактов реле можно поделить на несколько групп.
1. Реле с замыкающими контактами. В исходном состоянии выходные контакты разомкнуты, ток через них не течет При срабатывании реле контакты замыкаются, и в цепи, куда реле включено, начинает протекать электрический ток. Такой тип контакта называют HP (нормально разомкнутый). В англоязычной литературе обозначается NO (normally-open).
Рисунок 60. Замыкающий контакт
2. Контакт может быть размыкающим. Пока реле не сработало, выходные контакты замкнуты. Ток через них беспрепятственно проходит, как через обычный проводник. При срабатывании реле контакты размыкаются, цепь разрывается, ток перестает течь. Контакт этого типа именуют НЗ (нормально замкнутый). Аналог в английском языке — NC (normally-closed).
Рисунок 61. Размыкающий контакт
3. Контакт может быть переключающим. В исходном состоянии замкнута одна из двух цепей, после срабатывания реле первая цепь разрывается, а вторая замыкается. Такое реле имеет один общий контакт для двух цепей, то есть цепи не являются независимыми. В англоязычной терминологии — СО (change-over) или DT (double-throw).
Рисунок 62. Переключающий контакт
Рисунок 63. Многоконтактное реле
Основные параметры реле, которые необходимо знать для правильного выбора при установке охранного оборудования:
— допустимый ток, который реле может пропускать через свои выходные контакты;
— тип выходных контактов (замыкающие, размыкающие, переключающие), количество этих контактов;
— ток потребления реле, напряжение срабатывания;
— габариты (что особенно актуально для выполнения незаметных блокировок).
Попробуем разобраться более детально с этими параметрами.
Допустимый ток, подаваемый на контакты, определяется как размерами самого реле, так и применяемыми в нем материалами. Например, в дорогих реле контакты помещены в герметичную капсулу, наполненную инертным газом. Это позволяет предотвратить окисление контактов, повысить его надежность. Если неправильно выбрать реле по мощности, то велик риск, что в самый ответственный момент оно выйдет из строя и повредит оборудование автомобиля. Например, превышение допустимых токов коммутации может привести к короткому замыканию, а превышение токов управления — к возгоранию.
Для управления несколькими независимыми друг от друга цепями одновременно есть реле, у которых не одна пара контактов, а две и больше.
Рисунок 64. Слаботочное реле
Тип выходных контактов определяется исходя из того, какую цепь и в какой момент времени требуется заблокировать. Например, нужно по команде с дополнительного выхода сигнализации открыть багажник. Мощности дополнительного канала не хватит, чтобы напрямую подключить его к активатору багажника. Поэтому необходимо использовать реле. Чтобы реле замыкало силовую цепь активатора только при появлении на дополнительном выходе сигнализации управляющего импульса, необходимо воспользоваться реле с парой замыкающих контактов. Работать это будет так: в исходном состоянии управляющего сигнала нет, реле обесточено, цепь активатора разомкнута. Как только появляется импульс, реле замыкает выходные контакты, через активатор течет ток, замок открывается.
Рисунок 65. Использование дополнительного реле для отпирания багажника
Ток потребления также важен, ведь неправильно выбранное по этому параметру реле может за короткое время посадить аккумулятор. Например, при установке сигнализации была сделана дополнительная блокировка двигателя при помощи обычного автомобильного 4-х контактного реле. При постановке на охрану оно включается и разрывает какую-нибудь значимую цепь (например, провод бензонасоса). Однако при таком включении через обмотку реле будет протекать ток. Хоть этот ток и мал (приблизительно 0,05 — 0,1 А), но 2 — 3 подобные блокировки могут выкачать из аккумулятора всю энергию менее, чем за 3 недели простоя.
В данном случае следует использовать другую схему блокировки (реле будет разрывать защищаемую цепь только при включении зажигания).
Рисунок 66. Схема блокировки
Реле можно условно поделить на неполяризованные и поляризованные. Неполяризованное реле, как правило, большое по габаритам, потребляет больший ток и способно коммутировать большую нагрузку
Например, типичное автомобильное неполяризованное реле потребляет ток 0,1 А и способно коммутировать ток до 40 А.
Рисунок 67. Неполяризованное автомобильное реле
Поляризованное реле имеет два устойчивых состояния и потребляет ток только в момент переключения. Коммутировать это реле может до 10 А. Сейчас поляризованные реле используются редко, в большинстве случаев их можно заменить на логические микросхемы.
При срабатывании в обмотке крупных реле возникают выбросы тока самоиндукции, которые могут быть довольно существенными. Чтобы эти выбросы не приводили к сбоям в работе сигнализации, настоятельно рекомендуется обмотку любого реле шунтировать диодом, то есть припаивать выпрямительный диод между двумя входными контактами таким образом, чтобы анод диода был
соединен с массой, а катод — с контактом, на котором появляется плюс. В этом случае диод не будет оказывать влияния на управляющий сигнал, так как при обратном напряжении сопротивление диода очень велико. При возникновении индукционного выброса весь ток пройдет через диод, и будет им погашен.
Источник
Реле блокировки для автосигнализаций
Реле блокировки, используемые в автосигнализациях — сложные электро-механические устройства, иногда со своими управляющими электронными схемами. Реле могут быть встроенными и внешними. Обычно встроенные — 10-12 А, удаленные — 25-40 А.
Надежность и номиналы установленных в блок управление реле доподлинно установить, не распилив его пополам, тяжело даже специалистам. Дело в том, что нельзя доверять тому, что написано на корпусе реле, поскольку 90% производимых в мире реле производится азиатскими компаниями, которым все равно, что писать на верхней крышечке. При размещении заказа на производство реле, с удивлением замечаешь графу, в которой нужно написать, то, что желаешь увидеть написанным на верхней крышечке, несмотря на то, что тип реле и его характеристики уже определены. Так что обычно нет связи между написанным и реальными характеристиками.
К характеристикам реле можно отнести величину постоянного тока и величину переменного тока, при которых гарантируется определенное количество срабатываний. Обычно эта величина 20-100 тыс. срабатываний, указывается для определенных напряжений, при которых происходят коммутации.
Для реле, установленных в автосигнализации, имеет значение еще и возможность работы с индуктивной нагрузкой, поскольку, из практики, большинство коммутируемых этими реле цепей связано с электромоторами и катушками других реле, которые вообще-то обладают довольно большой индуктивностью.
Малогабаритные реле, в большинстве своем, из-за небольшого межконтактного зазора не могут долго обеспечивать коммутацию токов цепи зажигания или управления электроприводами замков. Они предназначены для так называемой безиндуктивной нагрузки, хотя токовые характеристики у них могут быть хорошими. Дело в электрической дуге, которая загорается при смыкании и размыкании контактов реле, уничтожая тугоплавкий материал контакта. И дуга эта обладает большей мощностью при индуктивной нагрузке, нежели при коммутации нагрузки активной (резистивной). Поэтому советуем смотреть на сечение отходящих контактов реле, а при возможности вскрывать корпус реле для оценки площади контакта и материала, из которого он изготовлен. Но в любом случае не доверять слепо тому, что написано на корпусе реле.
Для повышения охранных функций, охранные системы традиционно используют реле блокировки двигателя, которые различаются по степени защищенности от обнаружения, коммутируемому току, принципу действия, надежности электромеханической части.
Простое коммутирующее реле — автомобильное реле, управляемое основным блоком сигнализации путем подачи напряжения. Различают способы блокировки НР (нормально разомкнутыми контактами) и НЗ (нормально замкнутыми контактами).
Блокируемые таким способом цепи обнаруживаются легко, поскольку реле громоздко, а провода, подходящие к нему, красноречиво объясняют, какие провода нужно скрутить, чтобы оно не мешало завести двигатель. Лучше, если это реле стоит внутри основного блока сигнализации, а провода, коммутируемые этим реле, не отличаются толщиной от остального шлейфа. В этом случае угонщику надо знать схему подключения данной сигнализации, либо тратить время на подбор подходящей пары или вскрытие основного блока.
Кодовое реле блокировки — часто похоже на автомобильное реле, но управляется кодовой посылкой по проводу от сигнализации. Не дает возможности восстановить блокировку подачей плюса или массы на провод. Особенно много времени это займет у угонщика, если реле установлено скрытно и вдали от основного блока сигнализации.
Кодовых реле существует великое разнообразие, видимо, из-за того, что это наиболее действенный способ защиты автомобиля от угона, существующий на сегодняшний день.
Эти реле различают:
по габаритному исполнению: с имитацией обычного автомобильного реле, миниатюрные (для наиболее скрытного размещения), герметичные (для установки в любом месте автомобиля, даже в бензобак); по току коммутации: ( 5, 10, 20, 30, 40 ампер); по способу принятия управляющей кодовой посылки: по проводу, по импульсам в борт-сети автомобиля, по радиоканалу от базового блока, непосредственным общением с метками-транспордерами; по характеру и длине управляющего кода: постоянный код из одной-двух шестнадцатеричных цифр (4-8 бит информации, передаваемых зачастую очень медленно), динамический код (16-100 бит информации, меняющихся при каждом сеансе), диалоговый код (при любой длине кодов, на запрос, следует диалоговая идентификация, практически исключающая возможность подбора); по защите от обнаружения «прозвонкой»: большинство реле можно обнаружить, вооружившись тестером — какая цепь будет разорвана, там и нужно искать; но существуют реле, которые блокируются только во время попытки движения автомобиля и восстанавливаются сразу же при остановке, такую блокировку найти очень тяжело. На российском рынке автосигнализаций кодовых реле представлено много, большинство — российские разработки. Тем, кто действительно хочет защитить свой автомобиль от угона, такие реле необходимы, поскольку, при правильной установке, эти устройства даже для очень грамотного угонщика отнимут не менее получаса, в то время, как на остальные противоугонные средства, даже механические, могут уйти считанные секунды.
Одной из заметных новинок рынка является BM-101 — миниатюрное влагозащищенное дистанционное реле скрытой блокировки для автосигнализаций Pandora, которое позволяет организовать блокировки цепей током до 30А.
Для включения реле используется динамический код с блочным алгоритмом шифрования, использующий 64 битный ключ. Передача кода осуществляется с использованием технологии 1-WIRE — код передается по тому же проводу, что и питание. При таком управлении, включение реле возможно только при получении правильной посылки динамического кода, простое замыкание провода на «плюс» или «массу» не даст никаких результатов.
Каждое кодовое реле имеет уникальный номер и откликается только на него, благодаря чему может работать с другими параллельно на одном проводе, при этом все они включаются раздельно. Это сильно упрощает процесс монтажа и позволяет с помощью кодовых реле организовать не только блокировку, но и другие сервисные функции по одному проводу. Всего на один провод можно подключить до 5 реле.
Передача кода по управляющему проводу, в отличие от «беспроводных» реле исключает возможные конфликты со штатной электроникой автомобиля, делая возможной установку на самые современные, напичканные электроникой автомобили. Подбор и сканирование динамического кода реле практически невозможны, а при умелой установке, на поиски реле по проводу может уйти немало часов. Угонщику придется снимать множественный пластиковый обвес, разматывать, рискуя повредить, множество штатных жгутов двигательного отсека, приборной панели, салона и багажника.
Реле может многократно программироваться в базовый блок автосигнализации. Рекордно малые габариты 60х16,5х18 мм дают возможность надежно его замаскировать в штатный жгут проводки автомобиля. Влагозащищенное исполнение позволяет выполнить монтаж реле вне салона автомобиля.
.jpg)