Analyse du principe de travail des relais électriques et du phénomène de rebond de contact

Dans les systèmes de contrôle électrique et électroniques, les relais électriques, en tant qu'élément de contrôle important, jouent le rôle de l'amplification du signal, de l'isolement, de la conversion et de la protection. Son principe de travail principal est basé sur le phénomène de l'induction électromagnétique, c'est-à-dire que la fermeture et l'ouverture des contacts sont contrôlées par une force électromagnétique pour obtenir un contrôle efficace du circuit.

1. Principe de travail de base de relais électriques
Les relais électriques sont principalement composés de bobines, de noyaux de fer, de mécanismes de contact et d'autres pièces. Lorsqu'une certaine tension est appliquée aux deux extrémités de la bobine de relais, le courant s'écoulera à l'intérieur de la bobine. Selon la loi de l'induction électromagnétique, un champ magnétique sera généré autour de la bobine. Ce champ magnétique agira sur le noyau de fer, ce qui le fait être attiré vers le centre de la bobine. Le mouvement du noyau de fer n'existe pas isolément. Il est généralement connecté au mécanisme de contact, de sorte que le déplacement du noyau de fer conduira le mécanisme de contact pour se déplacer.

Les contacts de relais sont divisés en deux types: les contacts ouverts normalement et les contacts normalement fermés. Dans l'état initial, le contact normalement ouvert est à l'état ouvert, tandis que le contact normalement fermé est à l'état fermé. Lorsque le noyau de fer est attiré et déplacé par le champ magnétique, le contact normalement ouvert sera forcé de fermer, permettant au courant de passer; Dans le même temps, le contact normalement fermé sera ouvert et le circuit sera coupé. Ce mécanisme de conversion permet au relais de contrôler de manière flexible le circuit et de réaliser des fonctions telles que la télécommande et le fonctionnement automatique.

2. Contacter le phénomène de rebond et ses causes
Pendant le processus de fermeture des contacts, un problème commun est le phénomène de rebond de contact. En effet, lorsque le contact mobile et le contact statique au premier contact, en raison de l'inertie mécanique, de la surface inégale ou des fluctuations de la force électromagnétique, les contacts ne sont pas contrôlés par intermittence et fermées par intermittence. Cet état de contact rapide et instable entraînera non seulement une interruption de court-circuit, mais peut également être accompagné de la génération d'ARC.

L'ARC est un canal conducteur formé par l'ionisation du gaz dans l'espace de contact sous l'action de la tension. Il générera une température élevée et un rayonnement électromagnétique fort, éroder le matériau de contact et accélérer l'usure du contact. Dans le même temps, l'énergie libérée lorsque l'arc est éteint agit sur le contact sous la forme de la chaleur de Joule, aggravant davantage les dommages thermiques du contact.

3. L'impact du phénomène de rebond de contact
Le phénomène de rebond de contact a un impact significatif sur la performance et la durée de vie du relais. Le rebond de contact fréquent provoquera une couche d'oxyde ou une fosse d'ablation pour se former sur la surface de contact, augmenter la résistance de contact, réduire la conductivité et même provoquer une adhésion ou une défaillance de contact dans des cas graves. De plus, la chaleur générée par l'arc peut également entraîner l'augmentation de la température interne du relais, affectant les performances et la stabilité d'autres composants.

Iv. Mesures d'amélioration
Afin de réduire le phénomène de rebond de contact et d'améliorer la fiabilité et la durée de vie du relais, les mesures suivantes peuvent être prises:

Optimiser la conception de contact: utilisez des matériaux de contact de haute qualité et de haute dureté, tels que l'alliage d'argent, pour améliorer la résistance à l'usure et la résistance à l'arc. Dans le même temps, concevez une forme de contact et une zone de contact raisonnables pour assurer un bon effet de contact et des performances de dissipation de chaleur.
Ajouter le mécanisme du tampon: introduire des ressorts tampons ou des matériaux absorbant les chocs dans le mécanisme de contact pour ralentir la force d'impact lorsque le contact est fermé et réduire la possibilité de rebond.
Utilisez la technologie de l'énumération magnétique: Réglez un champ magnétique autour du contact, utilisez la force du champ magnétique pour allonger l'arc et l'éteindre rapidement et réduire les dommages de l'arc au contact.
Conception de la protection du circuit: ajouter des composants tels que les résistances de limitation de courant et les absorbeurs de surtension dans le circuit de commande de relais pour limiter le pic de courant et réduire les risques de génération d'arc.