잘못된 릴레이를 선택한 결과는 무엇입니까? 완전한 가이드

중요한 질문

잘못된 릴레이를 사용하는 것은 위험합니다. 최상의 결과는 간단한 회로 고장입니다. 최악의 경우에는 완전한 장비 고장, 전기 화재 및 심각한 안전 위험이 포함됩니다.

가장 일반적인 문제는 즉시 발생하며 손상을 일으 킵니다. 우리는 코일 번 아웃과 접촉 용접이 보입니다. 우리는 또한 값 비싼 연결된 부품에 심각한 손상을 볼 수 있습니다. 하나의 잘못된 릴레이는 전체 시스템을 파괴 할 수 있습니다.

이 안내서는 이러한 문제를 자세히 설명하고 왜 발생하는지 정확하게 설명합니다. 우리는 실패의 과학을 탐구 할 것입니다. 나쁜 릴레이 진단과 이러한 실패가 발생하지 않도록 명확한 계획을 세울 수 있습니다.

임계 릴레이 사양

릴레이는 보편적 인 부분이 아닙니다. "충분히 가까이"생각하면 곧장 실패로 이어집니다. 잘못된 릴레이를 선택한 결과를 이해하려면 먼저 릴레이의 작동 방식과 한계를 정의하는 주요 사양을 이해해야합니다.

이 매개 변수 일치해야합니다. 그것은 당신이 구축하거나 수리하는 회로의 안전성과 신뢰성의 기본입니다. 각 사양은 물리적 또는 전기 한계를 나타냅니다. 당신이 그것을 초과하면, 당신은 예측 가능하고 종종 손상되는 실패를 일으킬 것입니다.

올바르게 일치 해야하는 가장 중요한 사양을 분류 할 것입니다. 이 문제 중 하나를 얻으면이 기사의 뒷부분에서 논의 된 문제로 이어질 수 있습니다.

다음은 이러한 필수 등급과 그 이유에 대한 고장입니다.

표준 5 핀 자동차 릴레이를 묘사하십시오. 두 개의 터미널은 내부 코일에 연결됩니다. 여기에 올바른 전압을 적용하면 자기장이 생성됩니다. 이 필드는 작은 레버를 당겨 접촉기를 움직입니다. 한 터미널에서 연결을 끊고 (정상적으로 닫힌 핀) 다른 연결 (일반적으로 열린 핀)에 새 연결을 만듭니다. 이러한 각 부분에는 엄격한 작동 한도가 있습니다.

실패의 해부학

릴레이 사양이 잘못되면 실패는 무작위가 아닙니다. 구성 요소의 물리적 및 전기 한계를 위반 한 직접적인 결과입니다. 내부에서 발생하는 일을 이해하면 정확한 진단 및 예방이 가능합니다.

이제 가장 일반적인 실패 모드를 살펴 보겠습니다. 각각에 대해, 우리는 무슨 일이 일어나고 있는지, 왜 발생하는지, 그리고 당신이 볼 수있는 증상을 설명 할 것입니다. 이것은 릴레이 관련 문제 문제 해결의 핵심입니다.

코일 번 아웃

코일 번 아웃은 릴레이 전자석의 열전력입니다. 코일 과열을 형성하는 미세 구리 와이어. 그것의 얇은 에나멜 단열재가 녹고, 와인딩은 서로 단락합니다.

이 실패에는 두 가지 주요 원인이 있습니다. 가장 일반적인 것은 코일 등급보다 훨씬 높은 전압을 적용하는 것입니다. 24V 시스템으로 구동되는 12V 코일은 의도 된 전류의 두 배를 끌어냅니다. 이것은 빠른 과열과 소진으로 이어집니다.

너무 적은 전압을 사용하면 다른 고장이 발생합니다. 생성 된 자기장이 너무 약해서 전기자를 당기고 접점을 닫을 수 없습니다. 릴레이는 수다, 윙윙 거리는 소리 또는 전혀 작동하지 않을 수 있습니다. 이 "중간 중"상태는 여전히 열 축적 및 최종 실패를 유발할 수 있습니다.

증상은 분명합니다. 당신은 종종 타는 광택이나 플라스틱 냄새가납니다. 육안 검사는 변색, 부어 오르거나 녹은 릴레이 케이싱을 보여줄 수 있습니다. 전원이 제어 회로에 적용되면 릴레이 작업의 "클릭"특성을 듣지 않습니다.

접촉 용접

접촉 용접은 가장 위험한 실패 모드 중 하나입니다. 릴레이의 내부 스위치 접점은 닫힌 위치에서 영구적으로 융합됩니다. 그들은 열리고 가까워 야합니다.

이것은 한 가지 주된 이유가 너무 많습니다 : 너무 많은 전류. 릴레이가 접점이 처리 할 수있는 것보다 더 전류를 끌어 올리는 하중을 전환하려고하면 연락처 사이의 강력한 전기 아크가 형성됩니다. 이것은 그들이 열리거나 가까워 질 때 발생합니다. 이 아크는 매우 뜨겁고 접점의 금속 표면을 녹입니다. 접점이 닫히면 양쪽의 용융 금속이 융합됩니다. 이것은 영구 용접을 만듭니다.

이것은 모터 나 솔레노이드와 같은 고도로 유도 부하를 전환 할 때 특히 일반적입니다. 이 장치에는 시작시 거대한 Inrush 전류가 있습니다. 이것은 정상적인 러닝 전류의 여러 번이 될 수 있습니다. 이 Inrush에 대한 평가되지 않은 릴레이는 거의 즉시 용접됩니다.

주요 증상은 제어 된 회로가 꺼져 있어도 켜져 있다는 것입니다. 예를 들어, 스위치를 끄면 모터가 계속 작동합니다. 코일이 열광하고 전기자가 당겨 지려고 할 때 여전히 릴레이 "클릭"을들을 수 있습니다. 그러나 용접 된 접점은 회로를 완료합니다.

연락처 피팅

연락과 침식은 릴레이의 느린 죽음입니다. 스위치 접점의 표면은 시간이 지남에 따라 거칠고, 검게되고, 닳게됩니다. 이것은 열악하거나 간헐적 인 전기 연결로 이어집니다.

모든 기계식 릴레이는 스위칭 중에 일부 아크를 경험합니다. 그러나이 과정은 잘못 사용하면 급격히 상승합니다. 전압 등급이 불충분 한 릴레이를 사용하는 것이 주요 원인입니다. 24V에 대한 릴레이가 120V를 전환하는 데 사용되는 경우, 접점이 열릴 때 형성되는 아크는 훨씬 강하고 오래 지속됩니다. 각주기마다 더 많은 접촉 자료를 기화시킵니다.

AC 회로를 위해 설계된 릴레이를 사용하여 DC 전원을 전환하는 것은 또 다른 일반적인 실수입니다. AC 전력은 초당 120 회 0 볼트를 통과합니다. 이것은 자연스럽게 아크를 소멸시키는 데 도움이됩니다. DC 전원은 연속적이므로 아크는 파손되기가 훨씬 어렵고 더 오래 지속됩니다. 이것은 심각한 침식을 유발합니다.

구덩이의 증상은 종종 간헐적이고 실망 스럽습니다. 제어되는 장치는 산발적으로 깜박이거나 작업 할 수 있습니다. 릴레이 접점에서 상당한 전압 강하를 측정 할 수 있습니다. 이것은 높은 저항을 나타냅니다. 이 높은 저항은 또한 열을 생성하여 릴레이 하우징과 인근 부품을 손상시킬 수 있습니다. 결국, 연락처는 너무 많이 침식되어 더 이상 전혀 연결할 수 없습니다.

회로 손상 및 위험

실패한 릴레이는 거의 실패하지 않습니다. 실패는 종종 확산되어 시스템의 다른 더 비싼 부분에 손상을줍니다. 또한 심각한 안전 위험이 발생합니다.

삭감되는 코일은 제어 회로에서 너무 많은 전류를 끌어들일 수 있습니다. 이것은 마이크로 컨트롤러 보드, PLC 출력 카드 또는 자동차 ECU의 드라이버 트랜지스터를 쉽게 파괴 할 수 있습니다. 간단한 릴레이 교체가되었던 것은 이제 복잡하고 비용이 많이 드는 보드 레벨 수리가됩니다.

안전 영향은 훨씬 더 나쁩니다. 용접 접점은 열 런 어웨이 이벤트의 주요 원인입니다. 꺼질 수없는 가열 요소가 과열됩니다. 잠재적으로 인클로저를 녹이고 근처의 재료를 점화시킬 수 있습니다. 지속적으로 실행되는 모터는 스스로 태워 질 수 있습니다. 차단되지 않는 연료 펌프는 차량의 배터리를 배수하고 상당한 화재 위험을 초래할 수 있습니다.

이 담보 손상의 증상은 종종 사용자에게 문제를 먼저 경고하는 것입니다. 시스템의 다른 곳에서 퓨즈 나 트립 회로 차단기가 발견 될 수 있습니다. 제어 회로의 전원 공급 장치가 손상 될 수 있습니다. 최악의 경우, 릴레이가 제어 해야하는 장치에서 시작하여 열 손상 또는 화재의 증거를 찾을 수 있습니다. 그렇기 때문에 안전한 시스템 설계에 올바른 릴레이를 선택하는 것이 중요합니다.

실제 사례 연구

이론은 유용하지만 실제 예는 개념을 명확하게 만듭니다. 일반적인 시나리오 : 표준 승용차에서 연료 펌프 릴레이 교체를 봅시다. 이것은 작은 실수가 어떻게 위험한 결과로 이어지는지를 정확하게 보여줍니다.

시나리오 :결함이있는 연료 펌프 릴레이를 교체해야합니다. 원래 부분은 12V DC 코일이있는 표준 자동차 릴레이이며 30A에 대한 연락처입니다. 이것은 차량의 12V 전기 시스템과 연료 펌프 모터의 고전류 드로우를 처리하도록 설계되었습니다.

잘못된 릴레이 :도구 상자에서는 정확히 동일하게 보이는 릴레이를 찾습니다. 핀 레이아웃이 동일하며 소켓에 완벽하게 맞습니다. 그러나 케이싱의 작은 프린트를 자세히 살펴보면 15A에 대한 연락처가있는 24V DC 코일 릴레이임을 보여줍니다. 그것은 대단한 트럭을위한 것일 수 있습니다.

단계별 결과 분석 :

설치 및 초기 문제 :24V 릴레이를 12V 회로에 설치합니다. 점화가 켜지면 자동차의 컴퓨터는 12V 신호를 릴레이 코일로 보냅니다. 코일은 24V 용으로 설계되었으므로 12V 신호는 너무 약한 자기장을 생성합니다. 연료 펌프는 전혀 켜지지 않을 수도 있고, 약한 자기장이 진동에 대항하여 접촉을 닫으려고 어려움을 겪으면서 간헐적으로 작동 할 수 있습니다. 차는 시작하거나 멈추지 않습니다.

강제 작동 및 실패 :릴레이가 닫힐 것이라고 가정합시다. 접촉이 터치하는 순간, 연료 펌프 모터는 전체 전류를 끌어 내기 시작하여 거의 30A에서 정점에 도달 할 수 있습니다. 이 전류는 단지 15A에 대한 연락처를 통해 흐릅니다.

결과 :연락처는 즉시 그리고 폭력적으로 과부하됩니다. 강렬한 아크가 생성되고 접촉 표면이 1 초 만에 융점까지 가열됩니다. 그들은 용접을 닫았다.

위험한 결과 :연료 펌프가 이제 영구적으로 켜져 있습니다. 점화를 끄면 용접 된 접점이 회로를 완료합니다. 펌프는 지속적으로 작동하여 밤새 자동차 배터리를 배수합니다. 더 위험하게도, 끊임없이 작동하는 연료 펌프는 과열되어 휘발유 증기가있을 때 심각한 화재 위험을 초래할 수 있습니다. 단순한 실수로 인해 위험하고 신뢰할 수없는 차량이 만들어졌습니다.

올바른 릴레이 :대조적으로, 올바른 12V, 30A 릴레이는 12V 신호로 깨끗하게 작동했을 것입니다. 30A 연락처는 펌프의 전류를 쉽게 처리했을 것입니다. 수만 사이클을 위해 안전하고 안정적으로 작동합니다.

명확한 비교는 다음과 같습니다.

손상 탐지 안내서

릴레이가 문제를 일으킨다 고 의심되면 체계적인 테스트 접근 방식은 진단을 빠르게 확인할 수 있습니다. 이 안내서는 릴레이가 손상되었는지 확인하는 방법을 배우기위한 기술자의 워크 플로를 제공합니다.

경고 : 구성 요소를 제거하거나 처리하기 전에 항상 회로에서 모든 전원을 분리하십시오. 라이브 회로 작업은 매우 위험합니다.

1 단계 : 감각 검사

첫 번째 도구는 눈, 귀 및 코입니다. 멀티 미터에 도달하기 전에 간단한 감각 검사를 수행하십시오.

신체적 손상의 명백한 징후를 찾으십시오. 플라스틱 하우징에 균열이 있습니까? 과열을 나타내는 검은 그을음 ​​자국이나 변색이 있습니까? 케이싱이 뒤틀 렸습니까?

듣다. 릴레이가 설치되고 회로 전원이 공급 된 상태에서 (안전한 경우) 다른 사람이 스위치를 제어하는 ​​스위치를 작동하도록하십시오. 작동하는 릴레이에서 뚜렷하고 선명한 "클릭"을들을 수 있습니다. 클릭이 없으면 코일 또는 제어 회로 문제를 가리 킵니다. 윙윙 거리는 소리 또는 수다스러운 소리는 코일 전압에 문제가 있음을 나타냅니다. 클릭은 코일이 작동하고 있음을 확인하십시오. 연락처가 잘 연결되고 있다고 보장하지는 않습니다.

릴레이 냄새. 번트 코일은 녹은 플라스틱과 바니시의 매우 뚜렷한 날카로운 냄새를 가지고 있습니다. 이것은 치명적인 과열의 분명한 징후입니다.

2 단계 : 힘이없는 벤치 테스트

이 테스트는 멀티 미터를 사용하여 전원을 적용하지 않고 릴레이의 내부 연결을 확인합니다. 멀티 미터를 저항 (ω) 또는 연속성 (경고음) 모드로 설정하십시오.

코일 테스트 :멀티 미터 프로브를 두 코일 단자에 배치하십시오 (종종 자동차 릴레이에서 85 라벨 및 86). 특정 저항을 측정해야합니다. 일반적인 12V 릴레이 코일은 50 ~ 200 옴 사이의 저항을 갖습니다. 5V 릴레이가 더 낮습니다. 무한 저항 (OL 또는 Open Loop)을 읽으면 코일 와이어가 내부적으로 파손됩니다. 매우 낮은 저항 (0ohms 근처)을 읽으면 코일이 단락됩니다. 가능한 경우 정확한 사양에 대한 구성 요소의 데이터 시트를 확인하십시오.

연락처 테스트 :이제 스위치 부분을 테스트하십시오. 공통 (C 또는 30), 일반적으로 열린 (NO 또는 87) 및 일반적으로 닫힌 (NC 또는 87A) 단자를 식별하십시오.

Common 및 NC에 프로브를 배치하십시오. 멀티 미터는 연속성 (0에 가까운 저항 판독 또는 경고음)을 나타냅니다.

공통 및 아니오에 프로브를 배치하십시오. 멀티 미터에는 개방 회로 (무한 저항)가 표시되어야합니다.

릴레이가 이러한 전원이없는 테스트에 실패하면 확실히 나쁘고 교체해야합니다.

3 단계 : 전원 벤치 테스트

이 기능 테스트는 릴레이가로드 하에서 올바르게 전환되는지 확인합니다. 릴레이 코일 전압과 일치하는 가변 DC 전원 공급 장치가 필요합니다.

안전 먼저 :전원 공급 장치를 릴레이 케이싱에 지정된 올바른 전압으로 설정하십시오. 전원 공급 장치를 코일 단자에 연결하십시오. 손가락을 접촉 단자를 피하십시오.

전원 적용 :전원 공급 장치를 켭니다. 코일이 활력이되고 전기자가 움직일 때 견고한 "클릭"이 들립니다.

전원이 켜진 상태에서 연락처를 테스트합니다.코일이 여전히 활력을 불어 넣으면 멀티 미터 (여전히 연속성 모드)를 사용하여 연락처를 다시 테스트하십시오.

Common 및 NC에 프로브를 배치하십시오. 이제 개방 회로가 표시되어야합니다. 연결이 깨져야합니다.

공통 및 아니오에 프로브를 배치하십시오. 이제 연속성을 나타냅니다. 연결을 이루어야합니다.

릴레이가 전원이없는 테스트를 통과하지만이 전원 테스트에 실패하면 기계적 고장을 나타냅니다. 예를 들어, 접촉 없음이 연속성을 나타내지 않으면 내부 메커니즘이 깨지거나 접점이 너무 착용되어 연결하기에는 너무 착용됩니다. NC 연락처가 닫히면 전기자가 붙어 있거나 접점이 용접됩니다.

마지막 테이크 아웃

릴레이를 선택하는 것은 단순히 적합한 릴레이를 찾는 것이 아닙니다. 전체 프로젝트의 기능과 안전에 정확한 엔지니어링 선택을 중요하게 만드는 것입니다. 잘못된 릴레이는 바로 가기가 아닙니다. 보장 된 실패 지점입니다.

이 가이드의 교훈을 배우면 일반적인 실수를 피하고보다 강력하고 신뢰할 수있는 시스템을 구축 할 수 있습니다. 주요 테이크 아웃은 간단하지만 필수적입니다.

항상 중요한 사양과 일치합니다.코일 전압, 접촉 전류 및 전압 등급 및 물리적 구성은 손상 될 수 없습니다. 물리적 외관뿐만 아니라 데이터 시트를 참조하십시오.

실패의 징후를 알고 :코일 소진, 접촉 용접 및 침식의 증상을 인식하십시오. 번은 냄새 나 릴레이 고장에 직접 포인트가되어야 할 때 유지되는 구성 요소.

의심스러운 경우 테스트하십시오.용의자 릴레이를 신뢰하지 마십시오. 멀티 미터와 전원 공급 장치를 사용하면 몇 분 동안 결함이있는 구성 요소를 진단 할 수 있습니다. 이렇게하면 몇 시간의 문제 해결을 절약하고 잠재적 인 손상을 방지합니다.

궁극적으로 신중한 구성 요소 선택은 전기 및 전자 작업의 기초입니다. 모든 릴레이를 중요한 구성 요소로 취급함으로써 프로젝트가 기능적 일뿐 만 아니라 장기적으로 안전하고 신뢰할 수 있는지 확인합니다.