آموزش کامل رله

رله چیست؟ آموزش کامل رله و ساختار آن و بررسی نحوه عملکرد آن

مقدمه

با سلام خدمت همه شما دوستان گرامی. در ادامه مجموعه جلسات آموزش الکترونیک به زبان ساده این بار میخواهیم رله را با یکدیگر بشناسیم و نحوه عملکرد اون رو به صورت کاملا دقیق و با زبانی ساده بررسی کنیم.  با ما همراه باشید.

رله چیست؟

رله رو میتونیم به عنوان یه کلید یا سوییچ تعریف کنیم. کاربرد کلیدها معمولا برای این هست که یک مدار الکتریکی رو به طور دستی خاموش و روشن کنیم. کار رله ها هم به همین شکل است اما تفاوتی که این قطعه با بقیه کلیدها دارن اینه که رله ها این کار رو با استفاده از سیگنال الکتریکی انجام میدن یعنی یک رله با استفاده از یک سگینال الکتریکی یک مدار رو روشن و یا خاموش میکنه.

این قطعات در انواع مختلفی مثل الکترومکانیکی و یا Solid state ( حالت جامد)  وجود دارن. از رله های الکترومکانیکی بیشتر استفاده میشه. حالا اجازه بدید قبل از این که نحوه کار این نوع رله رو بدونیم ابتدا ساختار داخلی اون رو بشناسیم و ببینیم که از چه اجزایی تشکیل شده.

هر رله الکترومکانیکی از اجزای زیر تشکیل شده است:

  1. آهنربای الکتریکی (در مورد آهنربای الکتریکی در زیر توضیحاتی آورده شده)
  2. یک میله فلزی متحرک
  3.  تعدادی Contact فلزی ثابت
  4. فنر

آهنربای الکتریکی از یک هسته ی فلزی که یک سیم دور آن پیچیده شده است تشکیل میشه. همونطور که در شکل زیر نشان داده شده است در این آهنربا هروقت دو پایه آهنربا به برق متصل میشن، آهنربا شروع به کار میکنه و آهن های اطراف خودش رو جذب میکنه.

نحوه عملکرد آهنربای الکتریکی

 

در رله یک آهنربای الکتریکی وجود داره و دو سر سیم پیچ این آهنربای الکتریکی که باید به برق متصل بشن از رله بیرون اومدن و دو تا از پایه های رله رو تشکیل دادن. علاوه بر این دو پایه رله دارای پایه های دیگری هم هست. در نوع SPDT ( در آخر متن این نوع توضیح داده شده) سه تا پایه دیگر هم وجود داره که با نام های NO (مخفف Normaly open ) ، NC ( مخفف Normaly Close ) و COM ( مخفف Common ) نشون داده میشه ( برای بقیه انواع رله ها هم پایه ها تقریبا به همین شکل است و تفاوت ها جزیی است)

نحوه کار

گفتیم که رله 5 تا پایه داره. فعلا اون دو تا پایه مربوط به تغذیه رو بذارید کنار و سه پایه دیگه یعنی NO و NC و COM رو در نظر بگیرید. وقتی رله به برق وصل نیست ( یعنی در حالت نرمال ) پایه COM به پایه NC وصل هست. شکل زیر رو ببینید:

عملکرد یک رله در حالت عادی

حالا فرض کنید رله رو به برق وصل می کنید. در این حالت از سیم پیچی که دور آهنربای الکتریکی پیچیده شده، جریان الکتریکی میگذره و این جریان الکتریکی باعث ایجاد خاصیت آهنربایی و جذب قطعات آهنی می شود. بنابراین با اتصال برقT  پایه COM که به طور پیش فرض به NC وصل بود از NC جدا شده و به NO متصل می شود.

عملکرد یک رله پس از اتصال به برق

پس به طور خلاصه نحوه عملکرد رله به صورت زیر می باشد:

 

نحوه عملکرد یک رله

 

 در شکل بالا همونطور که مشاهده می کنید وقتی فرد مورد نظر رله رو به برق وصل میکنه آهنربای الکتریکی شروع به کار میکنه و کانتکت فلزی رو جذب میکنه و باعث میشه پایه COM که قبلا به NC بود حالا به NO وصل بشه و این باعث روشن شدن دستگاه میشه.

دسته بندی انواع رله ها

دو تا واژه هست که معمولا در رله ها خیلی استفاده می شه :Pole ( قطب) و Throws ( در زبان فارسی با نام خروجی ترجمه شده است) . حالا با توجه به این مفاهیم  رله ها رو دسته بندی می کنند.

حالا اجازه بدید قبل از اون که رله ها رو دسته بندی کنیم مفهوم واژه های Pole و Throws رو بفهمیم :

رله میتونه بین یک یا چند مدار عمل سوییچینگ رو انجام بده. هر یک سوییچ در رله به عنوان یک قطب شناخته میشه. ( تعداد قطب ها در یک رله رو میتونیم با استفاده از تعداد پایه های COM شنانسایی کنیم.) تعداد مدارهایی هم که به خروجی رله میتونن وصل بشن به وسیله ی Throws نشون داده میشه.( برای این که تعداد Throws ها رو تشخیص بدید ببینید به هر قطب( یا به هر پایه COM ) چند تا پایه وصل هست. اگه یکی بود Single Throws هست و اگه دو تا بود Double Throws هست)  بسته به تعداد Pole ها و Throws ها رله ها رو به دسته های زیر تقسیم بندی میکنند:

  • نوع SPST ( مخفف Single Pole Single Throws یعنی تک قطبی و تک خروجی)
  • نوع SPDT( مخفف Single Pole Double Throws یعنی تک قطبی و دو خروجی)
  • نوع DPST ( مخفف Double Pole Single Throws یعنی دو قطبی و تک خروجی)
  • نوع DPDT ( مخفف Double Pole Double Throws یعنی دو قطبی و دو خروجی)

در شکل زیر به طور خلاصه نمای کلی هر یک از این چهار مورد آورده شده. به دلیل این که بحث طولانی نشه از آوردن توضیح اون ها در اینجا خودداری میکنیم.

دسته بندی انواع رله ها

 

کاربردهای رله

رله معمولا برای این استفاده میشه که از سیستم های الکتریکی محافظت کنه و وقتی که جریان و ولتاژ از یه حدی بیشتر میشه کمترین خسارت به دستگاه های متصل شده به برق وارد بشه.

یکی دیگر از کاربردهای رله برای این هست که با یک مدار با ولتاژ پایین بتونید یه مدار با ولتاژ بالا رو کنترل کنید. مثلا در بعضی از تقویت کننده های صوتی و همچنین بعضی از مودم ها از رله به این منظور استفاده میشه.

دیگر کاربرد رله این هست که با استفاده از جریان های پایین یه مدار با جریان بالا رو کنترل کنند. استارتر برقی یک خودرو از این نمونه هست. اون ها همچنین می تونند عیب ها و خطاهایی که در یک سیستم انتقال و توزیع برق رخ داده رو شناسایی و جداسازی کنند.

از دیگر موارد که رله در اون کاربرد داره میشه به موارد زیر اشاره کرد:

  • سیستم مدیریت روشنایی در خیابان ها
  • کنترل ترافیک
  • کاربردهای خانگی
  • رابط های کامپیوتری
  • درایورهای موتور

خوب دوستان. این جلسه هم به پایان رسید.مثل همیشه میتونید ما رو در تلگرام و یا اینستاگرام دنبال کنید.

شاید دوست داشته باشید مطالب زیر را نیز بخوانید:

4 نظر

  • مجیداقبال

    باسلام و سپاس.برای شما و همکاران گرامی آرزوی شادی بی سبب دارم.

    • حامد قاسمی

      با سلام.
      ممنون از لطف شما.

  • hosain

    سلام خیلی خوب و روان توضیح داده شده است ممنون
    فقط در قسمت مخفف ها(DPDT و …) کلمات اصلاح گردد.

    • حامد قاسمی

      با سلام. ممنون از شما.
      مورد مربوطه هم تصحیح شد.

  • نوشتن نظر

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

    اضافه کردن تصویر ( فقط فرمت jpg)