Piirilevyreleen valintaopas: Tarkista käämi-, kosketin-, kuormitus- ja lämpösäännöt

Johtopäätös ensin: PCB-rele toimii vain yhtä hyvin kuin pahimmassa tapauksessa, kotelon sisällä oleva ympäristön lämpötila ja sille antamasi kelakäyttömarginaali. Valitse kuusi parametria, tarkista niistä kaksi enimmäisympäristössäsi ja käsittele jokaista tietolomakkeen kytkentäaikalukua kelvollisina vain sen viereen painetuissa kuormitusolosuhteissa.

Vika, joka käynnistää useimmat valintaoppaan haut, näyttää tältä. 16 A:n laitekortti vahvistetaan 25 C:een resistiivisellä kuormalla, ja rele on mitoitettu 16 A:n jännitteelle 250 VAC 30 000 toimintoa varten. Tuotannossa kuorma on kytkentäsyöttö 20 A:n syöttöjännitteellä, kotelo saavuttaa 70 C ja ohjaintransistori pudottaa 0,7 V 12 V:n kiskosta. Kosketin hitsautuu seitsemännessä kuukaudessa, ja rele saa syytteen luokitusolosuhteiden sijaan.

Alla olevat osiot kattavat numerot, jotka todella päättävät, selviääkö läpimenevä tai SMT-rele ja milloin lukittava, sinetöity tai 105 C-versio on lisäkustannusten arvoinen.

Kuusi parametria, jotka ratkaisevat piirilevyreleen valinnan

Käy nämä läpi järjestyksessä. Jokainen voi eliminoida ehdokkaan ennen kuin käytät aikaa jalanjälkipiirustukseen.

Näistä kaksi tarvitsee penkkivahvistuksen tietolomakkeen lukemisen sijaan: pakollinen jännite alimmassa syöttökiskossasi ja koskettimen lämpötilan nousu todellisen kuormituksen alaisena.

Kelakäyttö: Suunniteltu pakolliseen käyttöjännitteeseen, ei nimelliseen

12 VDC käämi ei taatusti vetäytyy 12 V jännitteellä. Käyttöjännitteeksi määritellään tyypillisesti noin 75 % nimellisarvosta 20 C:ssa, eli noin 9 V. Kuparin resistanssi nousee noin 0,4 % celsiusastetta kohden, joten 85 C:n kelalla on huomattavasti suurempi käämitysvastus, se ottaa vähemmän jännitettä ja kehittää samasta käytetystä voimasta. Myös kosketuspaine laskee osien laajentuessa, joten kosketusvastus hiipii samalla.

Käytännön sääntö on antaa kelalle vähintään 90 % nimellisarvosta, kun syöttö on minimissään ja levy on kuumimmillaan. Kun kyseessä on 12 V:n kisko, budjetoi säätimen toleranssi, transistorin kyllästysjännite (0,3–0,7 V kaksinapaisella ohjaimella, paljon vähemmän MOSFETillä) ja mahdolliset liittimet tai sarjan pudotukset. Alle noin 80 %, odota keskustelua tai väliintuloa alueen kylmällä puolella.

Release käyttäytyy eri tavalla. Vapaasti pyörivä diodi on vakiosuoja, mutta se pidentää vapautumisaikaa muutamalla millisekunnilla. Diodi plus zener tai RC snubber vapautuu nopeammin lisäosien ja ajurin korkeamman huippujännitteen kustannuksella. Jos releen täytyy pudota ulos määritetyn ikkunan sisällä, testaa todellinen snubber-verkko oletuksen sijaan.

Kontaktikuormitus ja vähennys: Inrush ja DC Arcs

Yhteyshenkilöiden luokitukset riippuvat kuormitustyypistä, ja suurin osa suosikeista jättää huomiotta kuormituksen tyypin. Hehkulamput ja kapasitiiviset teholähteet ottavat muutaman millisekunnin ajan 10–20-kertaisia ​​käynnistysvirtoja vakaaseen tilaan verrattuna; moottorit vetävät 6-8 kertaa. Rele, jota pyydetään vaihtamaan näitä kuormia, tarvitsee testiluvun käynnistykselle, ei vain jatkuvalle arvolle.

Tasavirtakuormat ovat kovempia. Vaihtokaari sammuu jokaisessa nollapisteessä, noin 100 tai 120 kertaa sekunnissa. Tasavirtakaari ei, joten sama rele, jonka nimellisarvo on 16 A 250 VAC:lla, saa olla vain 5–10 A 30 VDC:llä. Jos sovelluksesi vaihtaa tasavirtaa, aloita DC-arvotaulukosta ja vähennä uudelleen induktiivisia kuormia varten.

Materiaalivalinta seuraa kuormaa. AgSnO2 vastustaa hitsausta lampun alla ja kapasitiivista syöttöä, minkä vuoksi se näkyy laitteiden kytkentäreleissä. AgNi sopii resistiivisille ja kevyille induktiivisille kuormille. Kullaus kuuluu kuiviin piireihin, kuten matalan tason signaalipolkuihin, joissa oksidikalvot aiheuttaisivat ajoittaista kosketusta; se on väärä valinta mille tahansa todellista virtaa kuljettavalle kuormalle. Kaksihaaraiset koskettimet auttavat silloin, kun koskettimen on toimittava luotettavasti sekä pienellä että kohtalaisella virralla, koska kaksi kosketuspistettä antaa toisen mahdollisuuden tehdä.

Lukitseva tai monostabiili: Päätä valmiustilan tehobudjetin mukaan

Monostabiili rele pysyy asennossa vain, kun virta kulkee kelan läpi. 12 V käämi, jonka teho on 400 mW, kuluttaa jatkuvasti noin 33 mA, mikä on 0,4 W lämpöä suljetussa kotelossa ja todellinen hinta mittarissa tai akkukäyttöisessä tuotteessa, jossa on useita releitä. Magneettinen lukitusrele vaihtaa tilaa 10-50 ms pulssilla ja pysyy sitten pitovirralla nolla.

Kompromissi on ajamisen monimutkaisuus ja tilan käyttäytyminen. Lukitusreleet tarvitsevat napaisuutta vaihtavan pulssin, yleensä H-sillasta tai kahdesta transistorista, ja pulssin on oltava riittävän pitkä mekaanisen siirron suorittamiseksi. Vastineeksi kontakti pysyy ennallaan sähkökatkon kautta, mitä sähkömittarit ja valaistuksen säätimet haluavat juuri. Yksikelainen versio käyttää yhtä käämiä ja käänteistä napaisuutta; kaksikelaisessa versiossa käytetään kahta käämiä, mikä yksinkertaistaa ohjaimen kahteen matalan puolen kytkimeen. FH31L-tuoteperhe tarjoaa sekä yksikelaisia ​​että kaksikelaisia ​​vaihtoehtoja, joten muotoilu voi muuttaa ajotyyliä muuttamatta jalanjälkeä.

FH31L 80A lukitusrele älymittareihin IEC62052-31 UC2-lukitusrele, jossa on 80 A kytkentä ja yksi- tai kaksikelaiset vaihtoehdot, tarkoitettu älykkäisiin mittareihin, joissa ajotapa voi muuttua tilanjälkeä muuttamatta. Näytä tuote →

Mekaaninen sovitus, tiivistys ja sertifiointi

Jalanjäljen yhteensopivuus on se, missä samannäköiset releet eroavat toisistaan. Kaksi 16 A tehorelettä voivat jakaa saman tapinvälin, mutta ne eroavat toisistaan ​​nastan pituudessa, halkaisijassa, rungon korkeudessa ja siinä, ovatko liittimet tiiviissä alustassa. Tarkista mekaaninen piirustus levysi ääriviivaa vasten mieluummin kuin toista osanumeroa vasten ja tarkista korkeus koteloa vasten ennen työkalun leikkaamista.

Tiivisteellä on väliä, jos kokoonpano pestään juottamisen jälkeen. Flow-tiivis kansi pitää juoksutteen ja puhdistusnesteen poissa koskettimista; Muovitiivisteinen versio kestää myös vesipuhdistuksen ja mukautuvan pinnoitteen. Avoin pölysuojus ei, ja sisään jäänyt kosteus yleensä ilmaantuu myöhemmin kosketusvastuksen ajautumana.

Sertifiointi on osa valintaa, ei jälkikäteen. UL-, TUV- ja CQC-hyväksynnät liittyvät tiettyihin malleihin ja arvoihin, ja 105 C-kelaversio voi olla erillinen tiedostomerkintä tavallisesta 85 C-versiosta. Vientimarkkinoiden osalta vahvista ROHS- ja REACH-asiakirjat etukäteen. Vakiojalanjälkien ja asennustyylien pikakuvakkeen saamiseksi PCB-asennusrelevalikoima ryhmittelee osat terminaalin asettelun mukaan nykyisen luokituksen sijaan, mikä tekee ensimmäisestä luettelosta nopeamman. FH14T, 17 A:n mitoitusteho ja UL-, TUV- ja CQC-yhteensopiva, on hyödyllinen viitepiste täysin dokumentoidun 105 C:n tehoreleen ulkonäköön.

FH14T 17A PCB-virtarele UL TUV CQC:llä Erittäin pieni 17 A:n piirilevyrele, UL-luokan F eristys ja mallit 105 °C asti, hyödyllinen sertifioidun tehokytkennän ja dokumentaatiooppaan valinnassa. Näytä tuote →

Releen sovittaminen sovellukseen

Valintaprioriteetit muuttuvat lopputuotteen mukana. Alla oleva taulukko on aloitussuodatin, ei spesifikaatio.

Kun luetteloosa tulee lähelle, mutta ei oikein sovi, viimeinen vaihtoehto on modifioitu konfiguraatio: eri kelaresistanssi tai jännite, tietty kontaktimateriaali, pidempi liitin tai eri kansi. Mukautetut relekokoonpanot kannattaa tarkistaa ennen uudelleensuunnittelua, koska kelan tai liittimen vaihto on yleensä nopeampaa ja halvempaa kuin siirtyminen toiselle relealustalle. Älykkään kodin korteille W33 on yleinen aloituspiste 16 A:n kytkennälle syöttömarginaalilla.

W33 10A tehorele älykotiin ja kodinkoneisiin Kompakti piirilevyrele, mitoitettu 5 A/10 A 250 VAC:lla, yli 6 mm:n ryöminnällä ja TV-5 78 A:n tuloliitännällä älykkään kodin tai laitteiden kytkemiseen. Näytä tuote →

Vapauta tarkistuslista, ennen kuin jäädytät BOM:n

1. Toista todellinen kuormitus, mukaan lukien käynnistysvirta ja kytkentätaajuus, kestävyystestissä.
2. Mittaa pakollinen käyttöjännite virran ollessa minimissä ja piirilevyn maksimiympäristössä.
3. Vahvista jalanjälki, tapin pituus ja rungon korkeus paljaalla levyllä olevaa mekaanista piirrosta vasten.
4. Tarkista, että sertifiointitiedosto kattaa tarkan tilatun mallin, kelan jännitteen ja lämpötilaversion.
5. Hanki sähköinen käyttöikä kirjallisesti: kuormitustyyppi, jännite, virta, tehokerroin ja ympäristö.
6. Hyväksy toinen lähde- tai pakettivaihtoehto, jolla on sama jalanjälki ennen volyymituotantoa.

FAQ: PCB-releen valintakysymyksiä

Piirilevyreleen valinta palkitsee insinöörin, joka lukee luokitusehdot otsikkonumeroiden sijaan. Naula kuormitustyyppi, pahimman tapauksen kelajännite ja mekaaninen piirustus, ja suurin osa kentälle jääneistä yllätyksistä katoaa. Zhejiang Fanhar Electronics valmistaa teho-, lukitus-, teollisuus-, uuden energian, signaalin, autojen ja puolijohdereleitä automatisoiduilla linjoilla virtamuuntajien ja shunttien ohella ja tukee kela-, kosketin- ja liitinversioita koskevia pyyntöjä, kun luettelon osa osuu lähelle vaatimusta.