Електроніка Ардуіно - малопотужна з точки зору струмових навантажень, тому доводиться слабкі сигнали посилювати, або пускати через реле. Це дозволяє пятивольтовими сигналами приводити в рух мотори і силові механізми від мережі 220 вольт. В категорії товарів комутації та реле для Arduino ви знайдете і MOSFET транзистори, які без механічних з'єднань можуть служити потужніми сльнострумовими ключами для великих напруг і струмів в зібраних вами моделях автоматики та робототехніки.
Реле - це автоматичний вимикач, який з'єднує або роз'єднує електроланцюзі при досягненні заданих значень або по зовнішній команді. Реле застосовуються в побуті та промисловості для автоматизації інженергних процесів, і технологічних робіт, в побутовій техніці. Типове застосування: в холодильниках і пральних машинках, для захисту селектроетей від занадто високих або дуже низьких параметрів струму або напряяженія.
Основні характеристики реле
Типи реле определеяется декількома параметрами, що впливають на вибір цього пристрою:
- Уставка - настроюється параметр, який визначає величину що надходить параметра (струму, напруги, частоти, тиску, температури), при якій відбувається спрацьовування реле.
- Час спрацювання - інтервал часу між надходженням сигналу і та початком дії на керовані ланцюга.
- Потужність комутації - допустима потужність електричного кола або електроустановки, якої буде управляти реле.
Самі поширені реле - електромеханічні:
Електромагнітні, в конструкції яких є обмотка зі сталевим сердечником, група рухомих контактів, що замикають і розмикають керовану електроланцюг. Працюють за принципом: 1. На котушку осердя подається керуючий струм. 2. В осерді під впливом електричного струму створюється магнітне поле, яке притягує контактну групу. 3. В залежності від типу реле, контакти замикають або розмикають електричне коло.
Електротеплові (термічні) реле - складання з біметалевих пластин, для виготовлення яких використовуються метали з різним коефіцієнтом розширення при нагріванні. Реле можуть використовуватися в захисних пристроях: при перевищенні температури, встановленої регулятором, контакти роз'єднуються, і надходження струму на споживача розривається. Є термічні реле, в яких біметалічні пластини замінені легкоплавящімся сплавом. Вони спрацьовують практично миттєво - при досягненні певної температури метал розплавляється і ланцюг розмикається. Це - разові запобіжники.
Індукційні реле - раблотают на взаємодії між змінними магнітними потоками і струмами, які формують змінні магнітні поля. Індукційні реле розраховані тільки на використання в ланцюгах змінного струму.
Твердотільні напівпровідникові реле
Це безконтактні електронні пристрої у яких відсутні труться механічні частини - контакти. Роботу контактів тут виконують напівпровідникові елементи - біполярні і МОП-транзистори, тиристори, сімістори. У порівнянні з твердотільними, вони мають такі переваги: 1. Низький рівень шуму при роботі. 2. Дуже висока напрацювання на відмову - кількість спрацьовувань, яка в 100 разів і більше перевищує ресурс електромагнітних пристроїв. Швидкодію твердотільних реле, становить частки мілісекунд, в той час як у електромагнітних 50 мс - 1с. Електроспоживання нижче на 95%.
Недоліки твердотільних реле - нагрівання при роботі, наявність струмів витоку, що призводять до наявності напруги на фазному проводі навіть при відключеному реле.
Герконові реле
Геркон - це балон, заповнений інертним газом, або всередині якого створений вакуум. Усередині располлжени з'єднувальні елементи -контакти з пермаллоя - прецизійного сплаву. Ці з'єднувальні елементи мають вигляд дроту з контактами покритими срібним або золотим напиленням. Геркон розміщують в середині електричного магніту або в межах дії його поля. При подачі струму на обмотку електромагніту утворюється магнітний потік, який замикає контакти. Герконові реле можуть виконувати функції: замикають, переключають, розмикаючих.
Фотореле
Основою реле працює при впливі світла є напівпровідниковий елемент - фоторезистор, опір якого змінюється в залежності від зміни освітленості. Вони надійні в роботі і забезпечує істотну економію електроенергії в системах очвещенія. При підвищенні освітленості все освітлювальне обладнання відключається, а при зменшенні освітленості - включається (або навпаки). Більшість таких приладів оснащено регулятором порога спрацьовування і механічним вимикачем.