IP ovládání relé

---

Všechny relé nebo reléové výstupy u modulů SDS se dají řídit v několika režimech.

1. Ručně přes webové rozhraní, kdy relé můžeme sepnout do stavu ON nebo OFF na libovolně dlouhou dobu. Je řízeno pouze námi.

2. IP watchdog. IP watchdog posílá ICMP ping pakety na sledované zařízení. Pokud není obdržena odpověď, je aktivován výstup relé. Obvykle je napájení sledovaného zařízení zapojeno přes kontakty relé, takže při aktivaci je resetováno. Relé je po nastavené době vráceno do klidu a funkce zařízení je obnovena.

3. Řídícím programem SDS-C nebo FULL-C u nového modulu SDS BIG. Jedná se především o inteligentní spínání relé v nějaké návaznosti například na:

4. Na android zařízeních kde si také můžeme stav relé sepnout, rozepnout dle vlastní potřeby. Ideální pro využití ovládání garážových vrat, vjezdových brán apod.
Případně když nám řídí relé program tak můžeme sledovat jeho aktuální stav.

Počty relé v jednotlivých modulech

1x relé…SDS MICRO DIN E R1 nebo LIGHT E R1
2x relé…SDS MICRO DIN E R2, DIN E RS232 ,DIN E RS485 nebo SDS TTCPRO LIGHT 2
2x relé…SDS MICRO LIGHT E R2, LIGHT E RS232, LIGHT E RS485
3x relé…SDS MICRO DIN IO6 R3 nebo LIGHT IO6 R3
4x relé…Všechny typy SDS MACRO
4x relé…SDS MICRO DIN IOR R4 nebo LIGHT IO6 R4
5x relé…SDS MICRO DIM IO6 R5 nebo LIGHT IO6 R5
6x relé…SDS BIG všechny verze
6x relé…SDS MICRO DIN IO6 R6 nebo LIGHT IO6 R6
8x relé…Releový modul SDS IO8 RS485

U modulu SDS MICRO DIN E a LIGHT E je vyveden pouze 2x samostatný výstup pro spínání relé. Tento název je zde proto, že umožňuje spínat (dle příkazu z programu) výstupní svorku na zemní svorku GND (což přeneseně odpovídá spínacímu reléovému kontaktu).

Upozornění! Moduly SDS by měly spínat vždy bezpečné napětí. V případě že chcete sepnout např. 230V AC je potřeba použít přídavné relé.
Například : http://onlinetechnology.cz/eshop/kategorie/rele

Je vhodné použít stejné napájení jakým je napájen modul SDS. Na výstupy těchto modulů je již možné zapojit ovládání zátěže.

Zapojení uvnitř SDS MICRO

Je použit MOSFET tranzistor, který je přímo ovládán z řídího procesoru zařízení. Typ tranzistoru je BSS138.

Pin Source je přímo připojen na GND (spojeno s mínus pólem napájecího zdroje), pin Drain je vyveden přímo ven na svorku (Rx). A samozřejmě Gate vede na procesor, ale to tady není podstatné.

Když dojde k sepnutí tranzistoru, je prakticky spojen pin Source a pin Drain. Ve skutečnosti není spojení ideální, je tam malý sériový odpor Rds(on), daný principem funkce tranzistoru. Velikost tohoto odporu je však tak malá, že jej lze teoreticky zanedbat. Ve skutečnosti je však i tento odpor nutno zkontrolovat - jeho hodnota se pohybuje v jednotkách Ohmu (typicky od 1 ohmu do 6 ohmů, nejčastěji 1.5 ohmu). Tím, že přes tranzistor protéká veškerý proud, potřebný k napájení připojené zátěže (např. připojená cívka relé), způsobí tento proud na odporu Rds(on) napěťový úbytek (Ohmův zákon). Tento úbytek, vynásobený hodnotou protékajícího proudu, přímo vyjadřuje aktuální ztrátový výkon na tranzistoru. Tento ztrátový výkon nesmí překročit maximální povolenou hodnotu, jinak tranzistor shoří.

Následuje tabulka paramtrů, která udává mezní hodnoty pro tranzistor BSS138. Každá z těchto mezních hodnot platí zvlášť, tzn. ani jedna z nich nesmí být překročena. Samozřejmě je zde i další omezení, viz text dále.

• Absolutně maximální protékající proud, tzn. Id je 220 mA
• Absolutně maximální napětí mezi piny S a D, tzn. Vds je 50 V
• Absolutně maximální ztrátový výkon na tranzistoru, tzn. Pd je 0.36 W

Samozřejmě to není tak jednoduché, jako že by stačilo dodržet nepřekročení těchto hodnot. Ve skutečnosti je ještě potřeba dodržet takové hodnoty, které spadají do SOA charakteristiky tranzistoru, viz následující graf od výrobce tranzistoru:

Graf je sice nakreslen pro Vgs=10V, což v případě SDS MICRO není pravda (tam je Vgs=3V3), nicméně není to zde velký problém, jen je potřeba počítat s větším posunem směrem k nižším použitelným proudům (protože je větší Rds(on)).

Z grafu lze vidět, že maximální použitelný proud Id, tj. 200 mA, lze použít jen pro rozsah Vds mezi 0.8V až 1.6V. Mimo toto rozmezí už je nutné použít mnohem nižší proud, viz zobrazený graf.

Jaký je nejsnazší způsob, jak určit Vds?
Vds závisí na Rds(on), takže ze znalosti proudu Id a odporu Rds(on) je možno Vds snadno spočítat (Ohmův zákon). Další možností je měření skutečného stavu - připojí se známá zátěž (tj. známý proud Id) a změří se napětí mezi GND a Rx svorkou (což odpovídá pinům S a D tranzistoru). Pak podle Vds lze snadno z grafu vyčíst, jaký je skutečný maximální možný použitelný proud Id pro daný tranzistor.

Z hlediska toho, kdo bude projektovat připojení zátěže ke spínané svorce Rx na SDS MICRO: prakticky stačí pohlídat dva parametry, a je po problému. Nejprve je potřeba zajistit, aby napětí na svorce Rx nepřesáhlo zhruba 25V (polovina maxima pro BSS138). Takové napětí je na svorce Rx v případě, že reléový výstup není sepnutý (tj. tranzistor není sepnutý). Druhou záležitostí je zařídít, aby nejvyšší proud, který přes zátěž teče (např. přes cívku ovládaného relé) nepřesáhl zhruba 100mA (polovina maxima pro BSS138). Všechny výše uvedené informace a naznačené výpočty dojdou svému využití v případě, že budete chtít mít naprostou jistotu, že vámi zapojené zařízení nezklame.

Skutečná použitelnost reléových výstupů

Základní pravidlo je - výstupy na SDS MICRO jsou "slabé" a nenahrazují mechanický reléový kontakt.

Nicméně, jsou dostatečně "silné", aby zvládly malé stejnosměrné relé, s napájením 5V, 12V nebo 24V. Maximální proud cívkou by měl být do 200mA, rozhodně ne více! Všimněte si posledního bloku textu předchozí kapitoly.

Jakékoliv výkonové prvky - stykače, velké relé s velkým odběrem cívky, různé jiné nízkoimpedanční zátěže - je potřeba připojit přes doplňkové moduly SDS RELÉ.

Důležitá informace

Při připojení cívky relé je potřeba ošetřit záporný proudový impuls, generovaný cívkou relé při přerušení napájení (vypnutí relé).

Tato vlastnost vychází z fyzikální podstaty funkce cívky!

Velmi zjednodušeně řečeno: při přerušení proudu cívkou, vytvoří cívka impuls opačné polarity, než byl směr původního napájení. Tento impuls opačné polarity způsobí prakticky ihned zničení spínacího tranzistoru.

Proto je nezbytné osadit cívku relé doplňkovou diodou, viz schéma výše na této stránce. Tato dioda je v běžném provozu závěrně pólováná (tj. je prakticky nevodivá), ale v okamžiku, kdy je přívod proudu do cívky přerušen, a kdy tedy cívka vytvoří opačný proudový impuls, tak tento proteče touto diodou a převede se na teplo, a především - nic nikde dále nepoškodí.

Při poškození výrobku SDS MICRO, ke kterému došlu tak, že jste připojili relé, které na vývodech cívky nemělo správně zapojenou ochrannou diodu, nelze požadovat reklamaci poškozeného zařízení (obvykle shoří spínací tranzistor, někdy dojde i k poškození procesoru).