Fordeler med laveffekts låserelé: Null standby-strøm, kjølere spoler, bedre utvalg

Et 12 V monostabilt relé med en 400 mW spole som forblir aktivert døgnet rundt, brenner omtrent 9,6 Wh per dag og holder én kontakt lukket. Førti kanaler i et lyspanel, eller holdekontaktene inne i en smartmåler som må holdes lukket i årevis, gjør det til en av de største kontinuerlige belastningene på brettet. Laveffekts låsereléer fjerner den: en kort puls endrer tilstanden, og en permanent magnet holder den der uten holdestrøm.

Konklusjonen på forhånd. Hvis en kontakt må forbli i én posisjon i timer, dager eller år, fjerner et bistabilt relé den stabile spoleeffekten, spolevarmen og forsyningshøyden som følger med dem. Det den ikke fjerner er ingeniørarbeid, fordi du bytter en konstant spolestrøm for en pulsdriver, en dokumentert statskonvensjon og en feilsikker beslutning.

Hva lav effekt faktisk betyr i et låsende relé

Begge reléfamiliene flytter kontakter med magnetfeltet til en spole. Forskjellen er hva som skjer etterpå. Et monostabilt relé holdes i sin utløste posisjon av en fjær, så spolen må være aktivert så lenge kontakten må være lukket. Et bistabilt låserelé bruker en permanent magnet for å holde ankeret i hvilken stabil posisjon det sist ble drevet til, så spolen trenger bare å flytte den - vanligvis med en puls på 5 til 20 ms ved nominell spolespenning.

Drivmetoden avhenger av spolekonfigurasjonen. Et låserelé med én spole stiller inn og tilbakestiller ved å reversere polaritet, som krever en halvbro eller H-bro, to utganger som aldri må overlappe, og en spole som flyter over bakken. En dobbelspole versjon dedikerer en vikling til å stille inn og en annen til å tilbakestille, så to lavsidebrytere er nok, på bekostning av et større spolevindu og litt mer enhetskostnad.

Regnestykket er der saken blir tydelig. En 400 mW spole som holdes på kontinuerlig bruker omtrent 34,5 kJ (9,6 Wh) per dag; det samme reléet i låsende form, byttet hundre ganger om dagen med 8 mJ per puls, bruker omtrent 0,8 J. For en kretsnivå av denne sammenligningen, er denne forklaringen av hvordan låsende relékretser kutter standby-strøm sammenlignet med konvensjonelle releer dekker pulstiming og førerstadiet.

Fordeler som vises i ekte design

Dataark viser den samme håndfull fordeler. I praksis løser hver enkelt et spesifikt problem, og det hjelper å vite hvilket problem du kjøper en løsning for.

Standby-strøm og batterilevetid

En latching coil's steady-state draw er i hovedsak lekkasjen fra drivertrinnet, ofte i mikroamp-området, så forbruket skifter fra kontinuerlig til per operasjon. I en batteridrevet enhet som bytter en ventil noen ganger om dagen, er det forskjellen mellom en myntcelle som varer i uker og som varer i år. På nettdrevet utstyr vises det samme skiftet i standby-tall og i samsvarspapirene bak dem.

Mindre spolevarme, mer termisk takhøyde

En energisert spole er en liten motstand uten noe sted å sende varmen. En 0,4 W spole inne i et forseglet relé løfter den indre temperaturen flere grader over omgivelsestemperaturen, og den varmen når kontaktfjæren, plastkroppen og tilstøtende komponenter. Fjerning av den utvider reduksjonsmarginene, reduserer aldring av isolasjonen, og kan utgjøre forskjellen mellom en standarddel og en 105 °C-versjon i en varm innkapsling.

Kontakt kraft som ikke følger spolen

Fordi magneten i stedet for spolefluksen holder ankeret, forblir kontakttrykket konstant uansett hva tilførselsskinnen gjør. Korte brownouts kan ikke få kontaktene til å skravle, og reléet er mindre følsomt for vibrasjoner enn en monostabil type som kun holdes av spolestrøm. Innen måling og industriell kontroll betyr det færre uforklarlige avbrudd.

Mindre forsyning, enklere dimensjonering

Førti spoler på 0,4 W legger til 16 W til en DC-skinne før noe annet telles. Ta bort den belastningen og transformatoren, bulkkapasitansen og varmeavlederen krymper, eller den samme forsyningen kan drive flere kanaler. Besparelsen er ofte større enn prisforskjellen mellom de to relétypene.

Der drivertrinnet allerede eksisterer og prioritet er kontaktvurdering pluss sertifisering, dekker et 16 A eller 20 A låserelé med UL- og CQC-godkjenning apparat- og lysbelastninger uten ekstra spolemaskinvare.

FH42L 16A/20A låserelé med UL og CQC Et kompakt låserelé klassifisert 16A/20A med UL/CQC-godkjenning, enkelt- eller dobbelspole-alternativer og lav 250mW spoleeffekt for apparat-, lys- og målerdesign. Se produkt →

Hvor laveffekts låsereléer får sin plass

Bistabile releer er ikke en universell oppgradering. De lønner seg der en kontakt holder sin tilstand i lang tid, der kabinettet er forseglet eller varmt, eller der hver milliwatt standby må rettferdiggjøres.

Smart måling og lastkontroll

En frakoblingskontakt for hele huset inne i en måler kan forbli lukket i årevis og fortsatt forventes å åpne på den første kommandoen ved slutten av denne perioden. Spolevarme der er ikke bare bortkastet energi: den varmer opp strømbanen og forskyver den termiske grunnlinjen til målekjeden, samtidig som den spiser standby-budsjettet som stadig blir strammere. Bistabile releer klassifisert fra 80 A til 125 A er vanlige for den oppgaven, vanligvis sammen med en shunt eller en strømtransformator på målesiden. Søknaden merknader vedr smart strømmåling vis hvordan disse delene passer sammen.

Et låserelé spesifisert for både smartmåler og lysstyringsplikt lar ett delenummer betjene målerens interne lastbryter og den eksterne lyskretsen den kontrollerer.

W30L 40A/50A låserelé for smart belysning og målere UL-, TUV- og CQC-kompatibelt 40A/50A låserelé med manuell bryter, 1A/1B/1C-kontakter og 12KV overspenningsklassifisering for belysning og smart-meter-lastbytte. Se produkt →

Lys og bygningskontroll

Et panel med førti monostabile kanaler sprer energi hver dag enten noen slår på et lys eller ikke. Låsekanaler holder sin siste scenetilstand uten spolestrøm, og de beholder den tilstanden gjennom en tilbakestilling av kontroller eller en fastvareoppdatering.

Lade-, sol- og lagringsutstyr

I ladepunkter og vekselrettere passer låsereleer AC-baner som må forbli tilkoblet i lange perioder og unngå utfall og re-lukking som et nettfall ellers ville forårsaket. Kontaktvurderinger i den familien går fra omtrent 25 A opp til 270 A, og dekker de fleste enfase- og mindre trefaseveier.

Batteridrevne og eksterne enheter

Fjernavstengning, låseventiler og telemetristyrte frakoblinger tilfører ingenting til det gjennomsnittlige gjeldende budsjettet mellom operasjoner, som holder søvnstrømmen der designeren hadde tenkt det å være.

Single-Coil og Double-Coil-versjoner endrer kretsen, ikke fordelen

Begge konfigurasjonene leverer null holdekraft; de er forskjellige i hva sjåføren må gjøre. Med en enkelt spole er innstilling og tilbakestilling motsatte polariteter, så driveren trenger en halvbro eller H-bro og de to utgangene må aldri være aktive sammen. Med to spoler får hver vikling sin egen lavsidebryter, kablingen er enklere og polariteten kan ikke reverseres, på bekostning av et større spolvindu.

To detaljer fanger folk ut. En av driverkanal som lekker strøm kan delvis gi strøm til en spole, så lekkasje må kontrolleres mot reléets må-ikke-fungere-terskel. Og pulsbredden er spesifisert ved nominell spolespenning, så et design som driver spolen fra en kondensator eller en skinne som synker under belastning kan levere mindre energi enn forventet - spesielt ved lav temperatur, der spolemotstanden er på det laveste.

Der bordplass betyr mer enn førerens enkelhet, holder et låserelé som tilbys i både enkelt- og dobbeltspole versjoner ett fotavtrykk og én kvalifiseringsinnsats mens sjåføren bestemmer arrangementet.

FH31L 80A låserelé for smart måling IEC62052-31 UC2-kompatibelt 80A låserelé med alternativer for enkelt- eller dobbelspole og målerorientert fotavtrykk, egnet for smart-meter-bytte der tilstandsbevaring er nyttig. Se produkt →

Avveininger og en utvalgssjekkliste

Hovedavveiningen er atferdsmessig snarere enn elektrisk: et låserelé husker. Det er en fordel ved måling og belysning, og en fare i kretser som er ment å deaktivere når kontrollstrømmen forsvinner. Hvis en sikkerhetsfunksjon er avhengig av at reléet faller ut, hold en monostabil enhet på den banen, eller legg til en hjelpekontakt slik at kontrolleren kan lese den virkelige posisjonen etter en omstart.

Tre grenser til hører hjemme i designgjennomgangen. Spolen kan ikke fungere som en statusindikator, fordi strømmen flyter bare under pulsen. Kontaktsveising kan ikke utledes fra spolen. Og spolen er klassifisert med kort drift, så både maskinvare og fastvare bør garantere at en puls slutter selv om kontrolleren henger midt i sekvensen.

Når du sammenligner kandidatdeler, er disse parametrene som avgjør om designet overlever feltet:

• Kontaktvurdering mot den virkelige innstrømmingen, ikke den jevne strømmen, siden lampe og kapasitive belastninger trekker mange ganger nominell strøm i noen få millisekunder.
• Må-drift og må-utløse spolespenninger ved den kaldeste og varmeste spesifiserte omgivelsen, ikke bare ved 25 °C.
• Pulsbredde, minimumsintervall mellom operasjoner og tillatt driftssyklus.
• Spolekonfigurasjon, pluss lekkasjestrømmen til drivertrinnet som mater den.
• Kontaktmateriale og struktur, fordi AgSnO2 og dobbelkontaktbroer tåler innstrømming bedre enn en enkelt finkontakt.
• Sertifisering og temperaturvarianter for målmarkedet: UL TUV CQC RoHS

Fordelene med laveffekts låserelé kommer ned til én endring i designet: spolen slutter å være en kontinuerlig belastning og blir en kort hendelse. Alt annet følger av det - lavere standby-forbruk, mindre varme inne i kabinettet, en mindre forsyning og en kontakt som holder posisjonen gjennom strømbrudd og utbrudd. Prisen er en pulsdriver, en dokumentert statskonvensjon, og et klart svar på hva releet skal gjøre når kontrollstrømmen forsvinner. Avgjør disse tre punktene først, og sammenligning av deler blir for det meste et spørsmål om kontaktvurdering, spolekonfigurasjon og sertifisering.