Всем здравствуйте. В некоторых случаях бывает необходимо запитать катушку реле напряжением, изменяющимся в широких пределах. Чтобы катушка не сгорела при более высоком напряжении, необходимо стабилизировать напряжение на катушке на уровне ее номинального допустимого напряжения.
Чтобы поддерживать постоянное напряжение на катушке реле, мы можем запитать эту катушку от источника постоянного тока, который питается переменным напряжением возбуждения. При изменении напряжения возбуждения постоянное напряжение на катушке, изменяется только падение напряжения на источнике тока. Принципиальная схема источника тока, предназначенного для питания катушки реле, представлена на рисунке.
Напряжение для управления катушки реле RE1 подается на разъем J1 и J2. Ток возбуждения I протекает через катушку реле и регулировочный транзистор Т1 с шунтом R2. Напряжение от шунта R2 управляет транзистором T2, который и регулирует транзистор T1. Транзисторы образуют регулятор с обратной связью, который сравнивает напряжение UR2 на шунте с напряжением Ube= 0,65 В между базой и эмиттером Т2, необходимым для открытия транзистора Т2, а затем поддерживает постоянное значение тока Ik возбуждения путем изменения сопротивление транзистора Т1, при котором UR2 = UBE = 0,65В.
Так как по закону Ома UR2 = I x R2, то:
Ik x R2 = Ube = 0,65
или: R2 = 0,65 / Ik.
Постоянный ток Ik, необходимый для работы катушки реле, рассчитывается из номинального напряжения катушки Uc и сопротивления катушки Rc по соотношению:
Ik = Uc/Rc.
Если, к примеру используемое реле RE1 имеет катушку с номинальным напряжением 24 В и требует рабочий ток 15 мА. Следовательно, шунт R2 имеет сопротивление 47 Ом, при котором ток Ik составляет около 14 мА. При использовании другое реле, меняем сопротивление резистора R2 согласно представленным выше формулам.
Диод D1 защищает источник тока при обратном напряжении включения. D2 подавляет пики напряжения, возникающие на катушке реле при отключении, протекающего через катушку. Стабилитрон D3 с напряжением стабилизации 15 В и мощностью порядка 0,5 Вт защищает затвор транзистора Т1 от возможного перенапряжения.
Для нормальной работы источника тока напряжение возбуждения на клеммах J1 и J2 должно быть не менее чем на 1,5 В выше номинального напряжения катушки реле. Максимальная величина напряжения возбуждения определяется максимально допустимым напряжением транзистора Т1 в схеме предложен транзистор IRF630, у которого составляет 200 В. Транзистор Т1 можно установить на радиатор по мере необходимости.
