วิศวกรรมไฟฟ้าสมัยใหม่มีพื้นฐานมาจากสององค์ประกอบหลักของวงจรส่วนใหญ่ - ทรานซิสเตอร์สารกึ่งตัวนำและรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า หากคุณลบสิ่งประดิษฐ์ทั้งสองนี้ออกทางจิตใจ เป็นการยากที่จะจินตนาการว่าประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติจะพัฒนาต่อไปได้อย่างไร
บางทีอาจมีการพัฒนาในยุคกลางรอบ ๆ หรือตรงกันข้ามความคืบหน้าจะไปตามเส้นทางของการพัฒนาระบบควบคุมทางชีววิทยา แต่ขอฝากความคิดเหล่านี้ไว้กับนักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ สิ่งหนึ่งที่ชัดเจน: รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับวิศวกรรมไฟฟ้าทั้งหมดเหมือนกับเครื่องยนต์สันดาปภายในสำหรับการขนส่งสมัยใหม่ นั่นคือ - องค์ประกอบที่ขาดไม่ได้
รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าทำงานอย่างไร
การออกแบบองค์ประกอบวงจรนี้ง่ายมาก สิ่งนี้อธิบายความน่าเชื่อถือสูง: โรงงานบางแห่งยังคงใช้รีเลย์ตั้งแต่ปี 1940
ก่อนที่จะอธิบายการออกแบบ จำเป็นต้องจำกฎฟิสิกส์ข้อหนึ่ง - แม่เหล็กไฟฟ้า เป็นที่ทราบกันว่ารอบๆ วัสดุใดๆ ที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน มีสสารชนิดพิเศษ นั่นคือ สนามแม่เหล็ก ความแรง (ศักยภาพ) ขึ้นอยู่กับสองพารามิเตอร์: ค่ากระแสและความยาวตัวนำ
สิ่งนี้ชัดเจน: หากความยาวแต่ละหน่วยสร้างสนาม ยิ่งตัวนำยิ่งยาว เอฟเฟกต์แม่เหล็กยิ่งเด่นชัดมากขึ้น ซึ่งหมายความว่าหากวางวัตถุที่เป็นโลหะไว้ข้างๆ ตัวนำดังกล่าว วัตถุนั้นจะได้รับอิทธิพลจากแรงดึงดูด ถ้าค่าของมันเพียงพอ วัตถุก็จะเคลื่อนที่ อีกอย่างที่เห็นได้ชัดคือ การเพิ่มความเข้มของสนามโดยการเพิ่มความยาวของตัวนำนั้นไม่สะดวก - อุปกรณ์ควรมีขนาดกะทัดรัด และเวกเตอร์สนามรวมควรจะเข้มข้นที่จุดหนึ่ง และไม่พ่นไปตามวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าทั้งหมด. การเพิ่มกระแสก็ไม่มีเหตุผลเช่นกัน เพราะมันทำให้เกิดความร้อนมากเกินไปและการใช้วัสดุที่ไม่เหมาะสม อย่างไรก็ตาม มันมีทางแก้ไข
ประกอบด้วยการใช้ลวดที่ไม่ใช่เส้นตรง แต่เป็นขดลวดที่มีแกน ซึ่งช่วยให้สามารถใช้ลวดเส้นเล็กยาวเป็นกิโลเมตรได้
รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้ามีขดลวดอยู่ภายใน ส่วนที่สองของโครงสร้างเป็นแผ่นโลหะรูปทรงพิเศษที่มีความอิสระหนึ่งระดับ นั่นคือเมื่อเกิดสนามแม่เหล็กแผ่นจะถูกดึงดูดไปที่ด้านท้ายของขดลวด เมื่อกระแสน้ำหายไป การกระทำจะหยุด และสปริงที่ย้อนกลับจะเหวี่ยงจานกลับไปที่ตำแหน่งเดิม
จัมเปอร์ - กลุ่มผู้ติดต่อที่เคลื่อนย้ายได้ - ได้รับการแก้ไขบนแถบดึงดูด ส่วนที่สองของพวกเขา (คงที่อย่างเข้มงวด) อยู่ใกล้ ๆ เมื่อจานเคลื่อนที่ หน้าสัมผัสจะปิดลง ถ้าเพื่อรวมไว้ในตัวตัดวงจร จากนั้นด้วยการควบคุมการทำงานของคอยล์ คุณสามารถเปลี่ยนวงจรที่เชื่อมต่อได้ นี่คือการทำงานของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของหน้าสัมผัสคงที่ ปกติสามารถปิดได้ (เปิดเมื่อสนามแม่เหล็กปรากฏขึ้น) และเปิดตามปกติ (รวบรวมวงจร)
รีเลย์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบแม่เหล็กไฟฟ้าในการออกแบบมีขดลวดตัวนำพิเศษ ซึ่งทำหน้าที่ป้องกันการสั่นเนื่องจากลักษณะความถี่ของกระแสดังกล่าว