Реле – это устройство, предназначенное для управления сигналами большой мощности с помощью сигналов малой мощности. Его основная задача – отделить и защитить цепь низкого напряжения электромагнитной катушкой от цепи высокого напряжения. Убедиться в работоспособности реле можно нескольким способами, самым удобным, быстрым и надежным является использование мультиметра.
Конструкция и принцип работы коммутационного прибора
Электрическое реле – это деталь, которая используется в качестве коммутатора благодаря управляющим сигналам, которые поступают к нему по электрической цепи. Линия, которая подведена к устройству, получила название управляемая; линия, по которой уже поступает на него команда – управляющей.
Применяется в бытовых условиях и всех отраслях промышленности с целью автоматизировать различные операции. Если бытовой или электротехнический прибор вышел из строя, требуется в первую очередь проводить проверку работоспособности переключающего элемента. Но предварительно рекомендуется ознакомиться с разновидностями и принципом работы реле.
Принцип работы
Деталь представляет собой электромагнит, который включает в себя катушку индуктивности, якорь и контактную группу. Каждая составляющая монтируется на основание и заключается в защитный корпус.
Якорь расположен сверху сердечника магнитной системы; в начальном положении она удерживается благодаря пружине, которая имеет форму Г-образной подвижной пластины.
Нижняя часть основания оснащается контактной группой, напротив монтируется такое же количество контактных оснований. Контакты пластичны, поскольку их требуется выводить наружу за пределы защитного корпуса для образования вывода устройства.
Принцип работы реле основывается на его способностях воздействовать своим электромагнитный полем на проводящие предметы. Как только начинается подача напряжения на выводы обмотки, через реле начинает протекать ток. Когда его значение достигает ранее программируемой величины, в обмотке формируется две силы, которые прижимают якорь к поверхности катушки.
С учетом конструктивных особенностей начальное положение может быть не только замкнутым, но и разомкнутым. Во втором случае при подаче напряжения произойдет размыкание линии. Контакты устройства вернутся в свое первоначальное состояние, как только сигнал необходимой величины будет снят с выводов реле.
Виды и характеристики
В зависимости от используемой элементной базы реле-регуляторы делятся на следующие виды:
- Микроконтроллерные или микропроцессорные. Их особенность заключается в заложении во встроенную микросхему рабочего алгоритма. Используются в дорогостоящих автомобилях, например, BMW или Audi.
- Релейные основываются на переключении контактов реле для отсечки и стабилизации показателей электрической сети.
- Интегральные реле нашли широкое применение в автомобилестроении. Принцип работы основывается на твердотельных переключательных деталях или интегральных полупроводниковых.
- Гибридные транзисторно-релейные устройства и просто транзисторные базируются на полупроводниковых элементах. Активно использовались в промышленности до начала 90-х годов.
- Интегральное реле
- Микропроцессорное реле
По исполнению конструкции делятся на следующие виды:
- Внешние реле представляют собой отдельные устройства, которые устанавливают на кузовных конструкциях.
- Встроенные коммутирующие детали являются неотъемлемой составляющей генераторов.
- Совмещенные или гибридные. Их особенность заключается в совмещении с щеточным узлом электрического генератора.
Электрическое реле может быть двух-, трех- и многоуровневым, делится по «+» и по «-».
Признаки неисправности
Перед тем как проверить реле мультиметром, следует ознакомиться с основными признаками того, что деталь вышла из строя.
- Встречаются случаи, когда в результате выведения из строя регулятора напряжения закипает аккумуляторная батарея.
- На приборной панели при включении зажигания не светится контрольная лампочка (однако это может быть симптомом и других видов неисправностей, например, отпал или перегорел контакт).
- Динамические характерные особенности бытового прибора или автомобиля снижаются, особенно это ощущается, когда двигатель набирает высокие обороты.
- После запуска индикатор аккумуляторной батареи не гаснет на приборной панели, что свидетельствует о неисправностях АКБ.
- Индикаторы на приборной панели попросту отключаются, если обороты двигателя при работе превышают 2000 об/мин.
- Яркость фар зависит от количества оборотов двигателя. Убедиться в этом достаточно просто – необходимо в темное время стать напротив стены и включить фары. Яркость свечения будет изменяться в зависимости от того, как сильно жать на газ.
- Регулярно разряжается АКБ.
Эти признаки могут свидетельствовать и о других неисправностях, но прежде всего рекомендуется проверить именно реле-регулятор.
Причины отказа реле-регулятора
Чтобы в будущем свести к минимуму вероятность повторных поломок, следует ознакомиться с основными причинами выхода из строя устройства.
- Короткое замыкание на любом из участков электрической цепи, включая межвитковое замыкание обмотки возбуждения.
- Регулятор также может выйти из строя в случае пробоя диодов или поломки выпрямительного моста.
- Неправильное подсоединение или переплюсовка к выводам АКБ.
- Проникновение влаги или большого количества пыли в генератор и/или непосредственно регулятор (такие случаи распространены во время обильных осадков или мойки машины).
- Механическое повреждение рабочего узла.
- Естественный износ, завершение эксплуатационного срока.
- Изначально сомнительное качество приобретаемого товара.
Существует несколько несложных способов прозвонить встроенные и съемные реле.
Подготовка к проверке реле на работоспособность
Проверка реле не отнимет много времени, если правильно выполнить все подготовительные работы.
Прежде чем приступать к диагностике устройства, требуется определить назначение выводов проверяемой детали. Для этого используют прилагаемую документацию к прибору, там содержатся все схемы и особенности работы, характеристики устройства.
Распространены случаи, когда схема работы изображена на самом корпусе реле. Точками изображаются контакты, они соединены катушкой индуктивности, переключающие элементы прямыми линиями с пунктиром. Выводы для подачи питания схематически изображаются в виде прямоугольника.
Если реле встроено в схему, на самой плате требуется визуально осмотреть состояние шины и дорожки питания. Для проверки реле тестером можно воспользоваться как цифровыми, так и аналоговыми приборами. Предварительная подготовка и настройка тестеров не требуется.
Помимо тестера необходимо подготовить регулируемый блок питания. Чтобы результаты были достоверными, реле требуется выпаять из схемы.
Проверка на работоспособность осуществляется в несколько этапов:
- обмотка;
- нормально замкнутое положение;
- нормально разомкнутое состояние.
Далее можно приступать непосредственно к диагностике реле.
Диагностика обмотки и контактных групп
Обмотка представляет собой катушку индуктивности, на которую по спирали намотана проволока. Ей свойственно определенное сопротивление, которое высчитывается по закону Ома. Величина сопротивления должна колебаться в пределах 10 – 100 Ом.
Диагностика обмотки позволяет выяснить, не нарушена ли ее целостность. Проверка работоспособности проводится в несколько этапов:
- Мультиметр включают в режим прозвонки сопротивлений. На панели приборов этот режим обозначается символом – Ω, диапазон устанавливается в пределах 2 кОм.
- Один измерительный провод подводят к гнезду, а второй в СОМ.
- Щупами проводов касаются выводов реле.
Сопротивление катушки индуктивности удается узнать по отклонению стрелки.
Проверка контактных групп проводится в два этапа. Сначала обязательно измеряется в автономном режиме сопротивление, а потом при подаче напряжения на катушку. При проверке потребуется источник питания, об этом заранее нужно позаботиться.
Ненормальные значения напряжения на мультиметре
Если мультиметр показывает пониженное напряжение в АКБ, аккумулятор попросту перестанет принимать заряд. В результате автомобиль может не завестись, индикаторы на приборной панели могут перестать работать, также неприятности могут возникнуть во время движения.
Если напряжение повышено, есть вероятность, что в банке аккумулятора уменьшился уровень электролита, или он попросту выкипел. Также характерным признаком может стать образование на стенках корпуса белого налета. При подзарядке аккумулятор может начать себя вести непредсказуемо.