Релейный коммутатор с памятью

[Гость igoroshek]

"Поимел" замечательное 5-и вольтное сигнальное бистабильное реле PK-5 с двумя катушками управления. Перекидывание контактных групп осуществляется кратковременной коммутацией соответствующей катушки. Гарантированное время переключения по даташиту на реле ( _https://www.image.micros.com.pl/_dane_techniczne_auto/p%20pk05.pdf ) составляет порядка1,5-2мС. После некоторых размышлений получилась конструкция под мою задачу. Макетирование подтвердило правильность принятого решения. Удобство заключается в управлении одной нормально разомкнутой кнопкой. Имеется индикация состояния контактной группы. Устройство относительно экономично. После снятия питания помнит предыдущее состояние. Диапазон напряжения питания составляет 5В-12В. Из недостатков следует отметить наличие только одного переключающего контакта для прикладной задачи. Впрочем, добавив еще одно реле (соединив последовательно одноименные катушки управления), получим три переключающих контакта. В этом случае напряжение питания устройства составит 8В-12В.

Как это работает? После включения питания, контакт К1.3 останется в состоянии, предшествующем выключению устройства, например в показанном на схеме. Конденсатор С1 останется в разряженном состоянии, а конденсатор С2 зарядится. Светодиод HL1 - светится, HL2 - не светится. Реле готово к переключению. Нажимаем и отпускаем кнопку SB1. При замыкании кнопки сработает катушка "SET" реле K1.1. Контакт K1.3 переключится, конденсатор С2 разрядится, конденсатор С1 зарядится. Соответственно переключится контакт реле К1.4. Свечение светодиодов поменяется - HL1 не горит, HL2 горит. Реле останется в таком состоянии до следующего нажатия на кнопку SB1. Время готовности к последующему переключению определяется номиналом конденсаторов С1 и С2 и составляет меньше 1 секунды. Номинал конденсаторов С1, С2 не должен быть меньше 22мкФ. При следующем нажатии на кнопку SB1 сработает катушка "RES" реле K1.2. Схема вернется в состояние, описанное с самого начала. Это все.

На что хочется обратить внимание: если поменять местами контакты 2-4 контактной группы К1.3, устройство работать не будет. Работоспособность устройства не нарушится при исключении светодиодов HL1 и/или HL2. Для "смягчения" потребления тока от источника питания при переключении (сопротивление обмотки катушки реле составляет 125 Ом) можно установить по питанию RC фильтр 1к/47-100мкФ.

О деталях. Вместо реле PK-5 (PK-005) возможно использовать реле компании OMRON G6HK-2(-U) - не пробовал. Диод(ы) Шоттки актуальны при пониженном напряжении питания. Проверял с кремниевыми - при 5В работают. Про конденсаторы указывалось - не менее 22мкФ (актуально при пониженном питании).

 

Добавлено после раздумий:

"Поимел" замечательное 5-и вольтное сигнальное бистабильное реле PK-5 с двумя катушками управления. Перекидывание контактных групп осуществляется кратковременной коммутацией соответствующей катушки. Гарантированное время переключения по даташиту на реле ( _https://www.image.micros.com.pl/_dane_techniczne_auto/p%20pk05.pdf ) составляет порядка1,5-2мС. После некоторых размышлений получилась конструкция под мою задачу. Макетирование подтвердило правильность принятого решения. Удобство заключается в управлении одной нормально разомкнутой кнопкой. Имеется индикация состояния контактной группы. Устройство относительно экономично. После снятия питания помнит предыдущее состояние. Диапазон напряжения питания составляет 5В-12В. Из недостатков следует отметить наличие только одного переключающего контакта для прикладной задачи. Впрочем, добавив еще одно реле (соединив последовательно одноименные катушки управления), получим три переключающих контакта. В этом случае напряжение питания устройства составит 8В-12В.

Как это работает? После включения питания, контакт К1.3 останется в состоянии, предшествующем выключению устройства, например в показанном на схеме. Конденсатор С1 останется в разряженном состоянии, а конденсатор С2 зарядится. Светодиод HL1 - светится, HL2 - не светится. Реле готово к переключению. Нажимаем и отпускаем кнопку SB1. При замыкании кнопки сработает катушка "SET" реле K1.1. Контакт K1.3 переключится, конденсатор С2 разрядится, конденсатор С1 зарядится. Соответственно переключится контакт реле К1.4. Свечение светодиодов поменяется - HL1 не горит, HL2 горит. Реле останется в таком состоянии до следующего нажатия на кнопку SB1. Время готовности к последующему переключению определяется номиналом конденсаторов С1 и С2 и составляет меньше 1 секунды. Номинал конденсаторов С1, С2 не должен быть меньше 22мкФ. При следующем нажатии на кнопку SB1 сработает катушка "RES" реле K1.2. Схема вернется в состояние, описанное с самого начала. Это все.

На что хочется обратить внимание: если поменять местами контакты 2-4 контактной группы К1.3, устройство работать не будет. Работоспособность устройства не нарушится при исключении светодиодов HL1 и/или HL2. Для "смягчения" потребления тока от источника питания при переключении (сопротивление обмотки катушки реле составляет 125 Ом) можно установить по питанию RC фильтр 1к/47-100мкФ.

О деталях. Вместо реле PK-5 (PK-005) возможно использовать реле компании OMRON G6HK-2(-U) - не пробовал. Диод(ы) Шоттки актуальны при пониженном напряжении питания. Проверял с кремниевыми - при 5В работают. Про конденсаторы указывалось - не менее 22мкФ (актуально при пониженном питании).

P.S. Этой конструкции предшествовала другая - на двух реле PK-5, управляемых раздельными кнопками с компаратором напряжения на TL432. Компаратор работал при снижении напряжения. Установлено в гитарную педаль вместо футсвича. Реле мне понравилось. Если интересно, расскажу в этой теме.

Изменено 22 Декабря, 2011 в 22:02 пользователем igoroshek