Регистрация Войти
Вопрос

Почему для управления включением/выключением звукового сигнала мы используем реле и переключатель, а не простой выключатель?

Я знаю, что для работы звукового сигнала требуется больше ампер, чем для многих других электрических систем.



Я читал книгу и попал в такую ситуацию:




... показано применение реле в цепи звукового сигнала. На катушку подаётся напряжение от аккумулятора. Поскольку кнопка звукового сигнала является нормально разомкнутым переключателем, ток не проходит на землю. При нажатии на кнопку звукового сигнала цепь замыкается, и ток проходит через катушку. В катушке создаётся магнитное поле, которое замыкает контакты. Когда контакты замкнуты, напряжение от аккумулятора подаётся на звуковой сигнал (который заземлён). При таком использовании реле звукового сигнала управляет высоким током, необходимым для включения звукового сигнала. Цепь управления может быть подключена очень тонким проводом, так как по ней будет проходить слабый ток. Через блок управления может проходить ток силой всего 0,25 ампера, а для звукового сигнала может потребоваться 24 ампера или больше




введите описание изображения здесь



из книги «Автомобильное электричество и электроника» Барри Холлембика.



Зачем использовать реле? Я знаю, что катушка реле замыкает цепь звукового сигнала с помощью магнетизма, и я знаю, что реле необходимо, но я не могу понять зачем. Для меня реле — это просто удобный способ замкнуть цепь звукового сигнала.
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/49083/why-do-we-use-a-relay-and-switch-to-control-on-off-of-horn-circuit-instead-of-us
1
+ Читать

12 Комментариев

  1. Всё довольно просто. Реле похоже на вторичный переключатель. Нажмите на кнопку звукового сигнала (первый переключатель), и он активирует второй переключатель (реле), который затем замыкает цепь по более толстому проводу от аккумулятора к устройству (звуковому сигналу). Таким образом, переключатель звукового сигнала теперь используется только для активации реле, а не звукового сигнала. Это как если бы маленькому человеку нужно было поднять 136 кг. Он не может этого сделать. Но у него есть огромный друг, который может. Поэтому он хлопает здоровяка по плечу, и тот поднимает для него штангу весом 300 фунтов. Так что коротышка (переключатель звукового сигнала) вообще не прикасается к 300 фунтам.

  1. Реле как таковое не является «необходимым», в большинстве случаев оно будет нормально работать через переключатель на рулевом колесе, но реле включено в схему по многим причинам.


    Падение напряжения. Провод, идущий от аккумулятора к рулевому колесу и обратно к звуковому сигналу, имеет большую протяжённость, что приводит к падению напряжения из-за сопротивления провода. Падение напряжения может быть незаметно для звукового сигнала, но будет заметно для чувствительных компонентов, таких как фары и прожекторы.


    Размер провода: тонкий провод легче, дешевле и занимает меньше места в автомобиле.


    Размер электрического выключателя. Реле позволяют делать выключатели в салоне миниатюрными, бесшумными, простыми в использовании и практически вечными.

  1. Реле управляется переключателем, кнопкой или другим электрическим контактом, который замыкает электрический переключатель, чтобы тот мог управлять устройством с более высоким энергопотреблением, хотя напряжение в обоих случаях одинаковое.



    Например, если мыслить нестандартно, представьте себе спортивную площадку с прожекторами, и вот пришло время включить свет. Кто-то подходит к простому настенному выключателю, похожему на те, что есть у вас дома, и нажимает на него. Это вызывает срабатывание реле, которое приводит в действие более крупные выключатели, которые, собственно, и включают свет на площадке.
    Да, я знаю, что это два разных напряжения, но принцип действия один и тот же.
  1. Вот видео, в котором рассказывается о том, как работают реле (и о долговечности дешёвых реле). Имейте в виду, что в видео присутствует ненормативная лексика, так что будьте осторожны. Автор видео довольно эмоционален, но очень хорошо разбирается во МНОГИХ вопросах.
  1. Можешь встретиться со мной в The Pitstop, нашем чате?
  1. Я знаю, что реле было введено для обеспечения более высокой силы тока, но я до сих пор не понимаю, как оно это делает.
  1. Спасибо за дополнение, @SolarMike ... Что касается вопроса, то я не уточнил, что здесь есть две отдельные цепи: одна для реле, управляемого переключателем звукового сигнала; вторая для звукового сигнала, управляемого реле. Цепь переключателя звукового сигнала рассчитана на низкую силу тока, в то время как реле обеспечивает цепь с высокой силой тока. Надеюсь, это немного прояснит ситуацию.
  1. @DiegoAlves нет, это не так — реле — это просто переключатель с дистанционным управлением, и когда вы его замыкаете, сила тока одинакова во всех точках этой цепи, если только ничего другого, подключённого к этой цепи, не используется. Если хотите узнать больше, поищите закон Кирхгофа для силы тока.
  1. Ваш ответ был очень полезен, потому что я не понимал, почему у устройства, которому требуется больший ток, провод тоньше. Но как именно устройство, замыкающее контакт с помощью электромагнита, создаёт большой ток? Вы хотите сказать, что ток от РЕЛЕ К СИГНАЛЬНОМУ УСТРОЙСТВУ больше, чем от РЕЛЕ К ЗАЗЕМЛЕНИЮ?

  1. Вы действительно не понимаете, как работает реле и для чего оно нужно. В цитате прямо указано, что провод управления может выдерживать ток только в 0,25 А и он очень тонкий. Для самого звукового сигнала может потребоваться ток в 24 А или больше.



    Когда реле активировано, оно может передавать необходимый ток на звуковой сигнал через проводку, рассчитанную на такую нагрузку. На рулевом колесе и колонке не так много места. Чтобы проложить проводку для всех элементов управления, лучше всего использовать реле.



    Учтите, что в большинстве транспортных средств вам нужно управлять такими элементами, как поворотники, фары (в том числе переключать ближний свет на дальний), система зажигания, дворники/омыватели (передние и задние, если они есть), круиз-контроль и т. д. Если бы каждым элементом можно было управлять напрямую, вам пришлось бы увеличить толщину каждого провода и, соответственно, размер рулевой колонки для его размещения.



    Кроме того, следует учитывать стоимость прокладки таких проводов. Вам придётся прокладывать проводку к этим конкретным устройствам большего размера, а это всё стоит дороже. Кроме того, это сделает автомобиль тяжелее.



    Ещё один момент, который следует учитывать, — это контактные точки в кнопке звукового сигнала. Чтобы справиться с нагрузкой, которая будет приходиться на кнопку звукового сигнала, вам нужно будет спроектировать все её точки так, чтобы они выдерживали силу тока при прямом подключении. Обычное реле может работать миллионы циклов. Чтобы спроектировать кнопку звукового сигнала так, чтобы она выдерживала такое же количество циклов, вам придётся приложить немало инженерных усилий. Реле не только замыкает цепь, но и распределяет нагрузку. Сама кнопка звукового сигнала устроена иначе.
  1. Если вы не можете зайти в чат, ответ прост... реле само по себе не увеличивает силу тока и не повышает её. У него два пути прохождения электрического тока. Один путь с низкой силой тока — это управляющий путь. Он включает и выключает реле (обеспечивает соединение для второго пути). Второй путь — это путь с высокой силой тока. Когда включается цепь с низким напряжением, она подаёт питание на катушку, которая «переключает» (так сказать) цепь и позволяет электричеству течь по цепи с высоким напряжением. Когда катушка обесточивается, цепь размыкается и электричество перестаёт течь.
  1. Раньше реле и другие устройства были слишком дорогими, поэтому все провода были толще, а ток для освещения, дворников, звукового сигнала и т. д. проходил через соответствующие переключатели. Даже соленоид стартера на некоторых автомобилях до конца 50-х годов был ручным. Одной из задач было очищать контакты звукового сигнала на кнопке на рулевом колесе, а также щётку и латунную направляющую за рулём...
Вы уже ответили на этот вопрос