Innehållsförteckning:
Video: Minska reläets strömförbrukning - hålla kontra upphämtningsströmmen: 3 steg
2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:39
De flesta reläer kräver mer ström för att aktiveras inledningsvis än vad som krävs för att hålla reläet på när kontakterna har stängts. Strömmen som krävs för att hålla reläet på (Håll ström) kan vara väsentligt mindre än den initiala ström som krävs för att aktivera det (Upptagningsström). Detta innebär att det kan bli en avsevärd energibesparing om vi kan utforma en enkel krets för att minska strömmen till ett relä när den väl har slagits på.
I denna instruerbara experimenterar vi (framgångsrikt) med en enkel krets för att utföra denna uppgift för en modell av 5VDC -relä. Självklart kan vissa komponentvärden behöva ändras beroende på relätypen, men den beskrivna metoden bör fungera för de flesta DC -reläer.
Steg 1: Karakterisera reläet
För att börja mätte jag strömmen som förbrukas av reläet vid ett antal olika spänningar och räknade också ut vid vilken spänning reläet skulle falla ut när spänningen sänktes. Från detta kan vi också räkna ut reläspolimpedansen vid olika spänningar med R = V/I. Den förblir ganska konstant i ungefär 137 ohm till 123 ohm intervallet. Du kan se mina resultat för detta relä på bilden.
Eftersom reläet faller ut med cirka 0,9 volt eller med cirka 6 till 7 ma ström som flödar, siktar vi på att ha cirka 1,2 volt över spolen eller cirka 9 till 10 ma ström som flödar i hållningsläget. Detta kommer att ge lite av en marginal över avhoppspunkten.
Steg 2: Kretsdiagrammet
En bild på schemat bifogas. Sättet som kretsen fungerar på är att när 5V appliceras, är Cl för tillfället en kortslutning och ström flyter fritt genom C1 och R3 in i basen av Q1. Q1 slås på och kortvarigt lägger en kortslutning över R1. Så i huvudsak har vi 5V applicerat på K1 -spolen eftersom stift 1 på reläet kommer att ha en nästan markpotential på grund av att Q1 momentant är helt påslagen.
Vid denna tidpunkt aktiveras reläet. Nästa C1 urladdas genom R2 och kommer att vara cirka 63% urladdad efter 0,1 sekunder eftersom 100uF x 1000 ohm ger en 0,1 sekunders tau- eller RC -tidskonstant. (Du kan också använda en mindre kondensator och ett större motståndsvärde för att få samma resultat, t.ex. 10uF x 10K ohm). Någon gång cirka 0,1 sekunder efter att kretsen har slagits på kommer Q1 att stängas av och nu kommer strömmen att strömma genom reläspolen och genom R1 till marken.
Från vår karakteriseringsövning vet vi att vi vill att hållströmmen genom spolen ska vara cirka 9 till 10 ma och att spänningen över spolen ska vara cirka 1,2V. Från detta kan vi bestämma värdet på R1. Med 1,2V över spolen är dess impedans cirka 128 ohm, vilket också bestämdes under karakterisering. Så:
Rcoil = 128 ohm Total = 5V/9,5ma = 526 ohm
Rtotal = R1 + RcoilR1 = Rtotal - Rcoil
R1 = 526 - 128 = 398 ohm Vi måste använda det närmaste standardvärdet på 390 ohm.
Steg 3: Breadboard Build
Kretsen fungerar bra med en 0,1 sek tidskonstant för C1 och R2. Reläet aktiveras och kopplas ur omedelbart när 5V appliceras och tas bort och låses när 5V appliceras. Med ett värde på 390 ohm för R1 är hållströmmen genom reläet cirka 9,5 ma i motsats till den uppmätta upptagningsströmmen på 36,6 ma med hela 5V applicerad på reläet. Strömbesparingar är cirka 75% när du använder hållströmmen för att hålla reläet på.
Rekommenderad:
Minska batteriförbrukningen för Digispark ATtiny85: 7 steg
Minska batteriförbrukningen för Digispark ATtiny85: eller: Att köra en Arduino med en 2032 myntcell i 2 år. Genom att använda Digispark Arduino Board ur lådan med ett Arduino -program drar den 20 mA vid 5 volt. Med en 5 volts powerbank på 2000 mAh kommer den bara att fungera i 4 dagar
DIY Arduino Solar Tracker (för att minska global uppvärmning): 3 steg
DIY Arduino Solar Tracker (för att minska global uppvärmning): Hej alla, i den här självstudien kommer jag att visa er hur man gör en solspårare med hjälp av arduino mikrokontroller. I dagens värld lider vi av ett antal frågor. En av dem är klimatförändringar och global uppvärmning. Behovet av
Arduino Wattmeter - Spänning, ström och strömförbrukning: 3 steg
Arduino Wattmeter - Spänning, ström och strömförbrukning: En enhet kan användas för att mäta den förbrukade effekten. Denna krets kan också fungera som en Voltmeter och Ammeter för att mäta spänning och ström
Bestäm genomsnittlig strömförbrukning av intermittent enhet med låg effekt: 4 steg
Bestäm genomsnittlig strömförbrukning för lågeffektintermittent enhet: Inledning Av nyfikenhet ville jag veta hur länge batterierna kan hålla i min fjärrtemperatursensor. Det tar två AA -celler i serie men det hjälper lite att placera en amperemeter i linje och titta på displayen eftersom strömmen är förbrukad
Hur mäter jag energiförbrukningen för trådlösa kommunikationsmoduler korrekt i tiden för låg strömförbrukning ?: 6 steg
Hur man korrekt mäter strömförbrukningen för trådlösa kommunikationsmoduler i en tid med låg energiförbrukning ?: Låg strömförbrukning är ett extremt viktigt begrepp på Internet of Things. De flesta IoT -noder måste drivas av batterier. Endast genom att korrekt mäta strömförbrukningen för den trådlösa modulen kan vi exakt uppskatta hur mycket batteri jag