التصميم الالكتروني (4) RELAY المرحل
المرحل هو مفتاح كهربائي يفتح ويغلق دارة تسمى دارة القدرة تحت تحكم دائرة أخرى تسمي دائرة التحكم، فهو إذًا يؤدي وظيفة العزل الكهربي أو ما يعرف باسم العزل الغلفاني بين الدائرتين.
ان الريلاي او المرحل بالاساس يقوم بفصل أو وصل التيار الكهربى لدائرة ذات جهد عالى عن طريق التحكم فيه بواسطة دائرة ذات جهد منخفض، وكلا الدائرتين منفصلتين تماما عن بعضهما البعض.
ان الريلاي او المرحل بالاساس يقوم بفصل أو وصل التيار الكهربى لدائرة ذات جهد عالى عن طريق التحكم فيه بواسطة دائرة ذات جهد منخفض، وكلا الدائرتين منفصلتين تماما عن بعضهما البعض.
الدائرة ذات الجهد المنخفض تتكون من بطارية بجهد 6 فولت ومفتاح. الدائرة ذات الججهد المرتفع تتكون من مصدر جهد متردد 220 فولت ، ومصباح. كل دائرة منفصلة عن الاخرى تماما ، وبينهما ريلاى وهو عبارة عن جزئين،
الجزء الاول عبارة عن ملف ذو قلب، ويخرج من الملف طرفين يتصلا بالدائرة ذات الجهد المنخفض كما هو موضح بالشكل السابق. والجزئء الثانى عبارة عن نقطتى تماس غير متماستين (يطلق عليهما NO - Normally Open اى فى وضع مفتوح) ، ومتصلتين بالدائرة ذات الجهد العالى.
عند غلق المفتاح SW1 الموجود بالدائرة ذات الجهد المنخفض يمر تيار خلال ملف الريلاى يكون مجال مغناطيسى يعمل هذا المجال المغناطيسى على مغنطة القلب، فيقوم القلب بجذب نقطة تماس الريلاى المتحركة وتسمى Common لتمس النقطة الاخرى الثابتة والموجودتان بالدائرة ذات الجهد العالى، فيكنمل مسار الدائرة، ويمر التيار المتردد الى المصباح ، كما هو موضح بالشكل التالى
نواع نقط تماس الريلاى فى الدائرة السابقة نرى ان الريلاى به نقطة تماس واحدة ويطلق عليه SPST – Single Pole Single Throw ويوضح الشكل التالى المقصود
وممكن أن نجد أكثر من نقطة واحدة، كما بالدائرة التالية
فى الدائرة السابقة نجد انه فى حالة عدم غلق المفتاح SW1 بدائرة الجهد المنخفض فانه لا يمر تيار بدائرة الجهد المنخفض، وبالتالى لا يوجد مجال مغناطيسى بملف الريلاى، ولا يقوم الملف بجذب اى من نقط التماس. اما فى دائر الجهد العالى غنجد ان المصباح LA2 مضىء وذلك لان احدى نقطتى التماس متصلة فى وضعها الطبيعى (تسمى NC - Normally Closed) ولاتحتاج الى عمل المجال المغناطيسى. بينما نجد ان المصباح LA1 غير مضىء، وذلك لآنه متصل على نقطة تماس مفتوحة فى وضعها الطبيعى NO - Normally Open وتحتاج الى وجود مجال مغناطيسى لكى تعمل، ولذلك لابد من غلق المفتاح SW1 بدائرة الجهد المنخفض لكى يضىء المصباح كما بالشكل التالى
ويطلق على هذا العدد من نقط التماس SPDT – Single Pole Double Throw ويوضح ذلك الشكل التالى
كما يوجد DPDT – Double Pole Double Throw كما بالشكل التالى
مميزات الريلاى الكهروميكانيكى
1- عزل تام بين دائرة التحكم ودائرة الجهد العالى.
2- يمكن ان يوجد اكثر من زوج من التلامسات التى تسيطر على أكثر من دائرة فى نفس الوقت.
3- يمكن ان تتحمل نقط التماس تيارات عالية جدا.
عيوب الريلاى الكهروميكانيكى
1- يلزم اضافة عناصر للحماية.
2- بعد فترة من الزمن تتآكل نقاط التماس (تصل فى بعض الانواع الى 10 مليون عملية تشغيل).
3- استجابته بطيئة (لانه ميكانيكى) ما بين 5 ملى ثانية الى 10 ملى ثانية.
مواصفات الريلاى عندما نقوم بشراء الريلاى نلاحظ البيانات المكوبة عليه والموضحة فى الصورة التالية:
حيث 10A 120VAC: تعنى ان نقط التماس يمكنها ان تعمل على جهد متردد قيمته حتى 120 فولت وحتى تيار 10 امبير.
10A 28CDC: تعنى ان نقط التماس يمكنها ان تعمل على جهد مستمرقيمته حتى 28 فولت وحتى تيار 10 امبير.
COIL 6VDC: تعنى ان جهد تشغيل الملف 6 فولت مستمر.
ملاحظة مهمة 1 :
لاحظ ان لملف الريلاى مقاومة قد تصل الى بضعة عشرات او مئات من الاوم، ويتم حساب التيار المستهلك فى الملف من خلال قسمة جهد الملف على قيمة مقاومته.
ملاحظة مهمة 2 :
عند توصيل الريلاى على ترانزستور لكى يقوم الترانزستور بالتحكم فى غلق وفتح الريلاى، فانه عند قطع التيار عن ملف الريلاى تتولد قوة دافعة كهربية عكسية ذات جهد عالى فى الملف المتصل بالترانزستور يمكن أن تؤدى الى تلفه، ولكى يتم التخلص منها يتم توصيل دايود بالتوازى مع الملف كما بالشكل التالى
المراجع : مدونة المهندس : محمد يوسف
ولا تنسوا عمل متابعة للمدونة حتى يصلكم كل جديد
وترك تعليقاتكم على هذا المقالة
وشكرا للمتابعة (^_^)