O que é um relé de carregamento automático
Um relé de carregamento automático é um tipo de relé usado para controlar automaticamente o processo de carregamento, geralmente em veículos elétricos ou outros dispositivos que requerem carregamento automático. Sua principal função é cortar automaticamente o circuito de carregamento quando a bateria estiver totalmente carregada para evitar sobrecarga, protegendo assim a bateria e prolongando sua vida útil.
O relé (nome inglês: relé) é um tipo do dispositivo de controle elétrico, é a mudança da quantidade da entrada (quantidade da excitação) para alcançar as exigências estipuladas no circuito de saída elétrico para fazer a quantidade controlada submeter-se a uma mudança predeterminada da etapa em um tipo do dispositivo bonde. Ele tem uma relação interativa entre o sistema de controle (também chamado de circuito de entrada) e o sistema controlado (também chamado de circuito de saída). Normalmente usado em circuitos de controle automatizados, é uma espécie de "interruptor automático" que controla a operação de grandes correntes com pequenas correntes. Portanto, desempenha o papel de ajuste automático, proteção de segurança e um circuito de conversão no circuito.

Tipos de relés de carregamento automático
Os principais tipos de relés de carregamento automático incluem relés eletromagnéticos, relés térmicos, relés de tempo e relés de velocidade. Esses relés são categorizados de acordo com seu princípio de ação, características estruturais e tipo de carga.
1. Relé eletromagnético
Os relés eletromagnéticos são o tipo mais comum de relés que controlam o on-off de um circuito por meio de efeitos eletromagnéticos. Quando a bobina é energizada, ela gera um campo magnético que atrai o núcleo de ferro, fazendo com que os contatos se fechem ou quebrem, realizando assim o controle do circuito.
Funções principais: o circuito de controle e o circuito de carga são completamente isolados para melhorar a segurança, podem controlar circuitos de alta corrente ou alta tensão, estrutura mecânica simples e longa vida útil. Se você precisar selecionar o tipo, considere a tensão, corrente, tipo de contato e outros parâmetros para garantir o melhor desempenho.
2. Relé térmico
O relé térmico é um dispositivo de proteção elétrica comumente usado, usado principalmente para evitar que motores ou equipamentos elétricos sejam danificados devido à sobrecarga. Quando a corrente no circuito excede o valor definido, o elemento térmico aquece e dobra e deforma o bimetálico, o que aciona o mecanismo mecânico para desconectar o circuito e garantir a segurança do equipamento.
Função principal: proteção precisa contra sobrecarga, estrutura simples e confiável com forte capacidade anti-interferência. A corrente de ação pode ser ajustada de acordo com a demanda do equipamento, não cortando diretamente o circuito principal, apenas controlando a bobina do contator, alta segurança.
3. Relé de tempo
O relé de tempo é um tipo de dispositivo de controle com uma função de atraso de tempo, que pode conectar ou desconectar automaticamente o circuito após um tempo definido e é amplamente utilizado em sistemas de automação que precisam de controle de tempo preciso.
Função principal: controle preciso para atender a diferentes necessidades. Pode ser combinado com contatores, PLC, etc. para realizar controle de tempo complexo, alta precisão eletrônica e para se adaptar a diferentes ambientes.
4. Relé de velocidade
O relé de velocidade (também conhecido como relé de velocidade) é um tipo de componente de automação usado para detectar a velocidade do motor ou equipamento rotativo, que pode ligar ou desligar automaticamente o circuito de controle de acordo com o valor de velocidade predefinido e é amplamente utilizado na regulação da velocidade do motor, controle de frenagem e sistema de proteção de equipamentos.
Principais funções: evitar danos ao motor devido a excesso de velocidade ou bloqueio de baixa velocidade, com um inversor para realizar a regulação de velocidade em circuito fechado, antivibração eletrônica sem contato, livre de manutenção, adequado para ambientes agressivos.
Símbolos do circuito de relé
1. Representação do circuito de bobinas de relé
Uma representação padronizada de bobinas de relé é usada em diagramas de circuito:
Símbolo básico: Uma única bobina é representada usando um gráfico de caixa longa
Representação de bobina dupla: Quando um relé tem duas bobinas, duas caixas longas são desenhadas lado a lado.
Normas de rotulagem: O símbolo de texto "J" (das iniciais pinyin de "relé") deve ser rotulado dentro ou ao lado da caixa longa.
2. Duas maneiras de desenhar contatos de relé
Método de desenho centralizado
Características: Todos os contatos são desenhados no mesmo lado da caixa longa que representa a bobina.
Vantagem: Visualize a estrutura completa do relé
Cenários aplicáveis: projeto de circuito simples, ensino de diagramas esquemáticos.
Método de desenho descentralizado
Características: De acordo com as necessidades reais do circuito, os contatos serão espalhados em diferentes posições.
Requisitos de rotulagem:
Certifique-se de que a bobina e os contatos correspondentes usem o mesmo símbolo (por exemplo, J1).
Adicione um número a cada grupo de contatos (por exemplo, J1-1, J1-2)
Vantagem: Torna a fiação de circuitos complexos mais clara e fácil de ler.
3. Três tipos de contatos de relé
1. Contatos normalmente abertos (tipo H)
Identificação do símbolo: indicado pela letra "H".
Quando a bobina é desenergizada, o contato permanece aberto:
Quando a bobina é desenergizada, o contato permanece aberto.
Quando a bobina é energizada, o contato fecha e conduz.
Aplicações típicas: controle de partida do circuito, comutação energizada do equipamento.
2. Contato normalmente fechado (tipo D)
Identificação do símbolo: indicado pela letra "D".
Simbolização: A letra "D" é usada para indicar as características operacionais:
Quando a bobina é desenergizada, o contato permanece fechado.
Quando a bobina é energizada: o contato está aberto
Aplicações típicas: circuitos de proteção de segurança, paradas de emergência.
3. Contato de comutação (tipo Z)
Identificação do símbolo: indicado pela letra "Z".
Características estruturais:
Contém 3 contatos: 1 contato móvel 2 contatos estáticos.
Forme dois pares de contatos
Características operacionais:
Quando a bobina não está energizada, o contato móvel é fechado a um dos contatos estáticos e desconectado do outro.
Quando a bobina é energizada, a posição do contato móvel é alterada para alterar o estado da conexão.
Aplicações típicas: controle de comutação de circuito, controle de avanço e reverso do motor.

Função de relé de carregamento automático
1. Gerenciamento de carregamento inteligente e controle preciso on-off
O relé de carregamento automático desempenha um papel fundamental no campo do controle de energia, e seu excelente desempenho liga-desliga fornece uma garantia sólida para a segurança do carregamento. Tomando a pilha de carregamento de veículos elétricos como exemplo, o sistema de relé pode
Controle preciso: Obtenha uma resposta de milissegundos para garantir uma ligação estável quando o carregamento for iniciado.
Desconexão segura: Desconexão confiável do circuito quando o carregamento é concluído ou em condições anormais.
Comutação de modo: Comutação inteligente dos modos de carregamento rápido/lento de acordo com as instruções de controle, suportando funções avançadas, como reserva de carregamento.
Otimização da eficiência: melhore significativamente a eficiência da utilização de energia ajustando dinamicamente os parâmetros de carregamento.
2. Múltiplos mecanismos de proteção de circuito
O moderno relé de carregamento automático integra uma gama completa de funções de proteção, construindo várias barreiras de segurança para o sistema de carregamento:
Função de proteção principal:
Proteção contra sobrecorrente: monitoramento em tempo real da corrente, além do limite de segurança, corta imediatamente
Proteção contra sobretensão: desconexão automática em caso de tensão anormal da rede
Proteção contra falha de energia: Respondendo a falhas repentinas de energia para garantir a segurança do equipamento
Monitoramento de temperatura: evite danos ao equipamento causados por superaquecimento
Vantagem de proteção:
Tempo de resposta <20ms, excedendo em muito os interruptores mecânicos
Parâmetros de proteção programáveis, adaptando-se a diferentes necessidades de equipamentos
Função de autodiagnóstico de falhas, melhora a eficiência da manutenção
3. Sistema inteligente de monitoramento e controle remoto
Como componente central do sistema de carregamento inteligente, o relé de carregamento automático tem uma forte capacidade de interação de dados:
Função de monitoramento:
Coleta em tempo real de parâmetros-chave, como corrente de carga, tensão, temperatura, etc.
Precisão de amostragem de dados de ± 0,5%, para garantir a precisão do monitoramento
Alarme instantâneo para status anormal, suportando um mecanismo de alerta hierárquico.
Recursos de controle:
Suporta 4G/5G/WiFi e outros protocolos de comunicação.
Partida/parada remota, comutação de modo e outras operações podem ser realizadas.
Coopere com a plataforma de nuvem para realizar o gerenciamento do cluster de pilha de carregamento.
Interface API aberta para integração de sistemas
Por meio dessas três funções principais, o relé de carregamento automático não apenas garante a segurança e a confiabilidade do processo de carregamento, mas também promove o desenvolvimento da infraestrutura de carregamento na direção da inteligência e da rede, e fornece suporte técnico fundamental para o gerenciamento de energia na nova era energética.
Princípio de funcionamento do relé de carregamento automático
O relé de carregamento automático é um tipo de dispositivo de controle inteligente baseado em princípios eletromagnéticos, e sua função principal é realizar o controle automático liga-desliga do circuito de carregamento. O seguinte é o seu princípio de funcionamento detalhado:
1. Fase de inicialização de carregamento
Quando o processo de carregamento começa
O sistema de controle aplica uma tensão de trabalho à bobina eletromagnética do relé, que gera um forte campo eletromagnético após ser energizado. A força eletromagnética supera a resistência da mola e atrai a armadura para agir, e os contatos móveis e estáticos são fechados de forma confiável para formar o circuito de carga.
2. Estágio de retenção de carregamento
No processo normal de carregamento
A bobina eletromagnética é continuamente energizada para manter o campo magnético e os contatos são mantidos fechados para garantir uma transmissão de corrente estável e o sistema de controle monitora os parâmetros de carga (tensão, corrente, temperatura, etc.) em tempo real.
3. Estágio de terminação de carregamento
Quando o sinal de conclusão do carregamento é detectado
O sistema de controle corta a fonte de alimentação da bobina eletromagnética, o campo eletromagnético desaparece rapidamente, o mecanismo da mola empurra a armadura para reiniciar, o contato móvel e o contato estático são separados rapidamente e o circuito é completamente desconectado.
Este controle inteligente liga-desliga não apenas garante a segurança e a confiabilidade do processo de carregamento, mas também prolonga efetivamente a vida útil da bateria, que é um componente-chave indispensável em equipamentos de carregamento modernos.
Vantagens e desvantagens dos relés de carregamento automático
1. Vantagens
Controle automático: pode detectar automaticamente o status da bateria e cortar o circuito de carregamento, reduzindo a intervenção manual.
Proteção da bateria: evite sobrecarga e descarga excessiva, prolongue a vida útil da bateria.
Seguro e confiável: reduza os acidentes de segurança causados por carregamento inadequado.
2. Desvantagens
Custo mais alto: Em comparação com os carregadores comuns, os relés de carregamento automáticos aumentam a complexidade e o custo do sistema.
Manutenção complexa: requer inspeção e manutenção regulares do relé e seu sistema de controle.
Aplicação de relés de carregamento automático em PCBs
1. Expandindo a faixa de controle
O relé de carregamento automático pode controlar o sinal de dados através de vários pontos de contato, para garantir que um determinado valor, você pode pressionar o grupo de pontos de contato de diferentes métodos, além de substituir, abrir e fechar, conectando vários circuitos.
2. Aumente a capacidade de carga
O relé de carregamento automático pode usar uma quantidade muito pequena de controle, controlar um grande circuito de potência de saída. Por exemplo, relés hábeis e relés intermediários podem controlar circuitos de fonte de alimentação de alta potência com uma pequena quantidade de controle.
3. Sinal de dados integrado
Quando vários sinais de dados de controle são inseridos em um relé de vários enrolamentos da maneira necessária, ele pode passar por um processamento de tipo integrado comparativo para garantir o efeito de controle desejado.
Controle de automação: Relés de carregamento automático podem ser formados com outros produtos elétricos para operar linhas de controle de programa para controle de automação. Por exemplo, relés em equipamentos de proteção podem ser combinados com outros produtos elétricos para formar uma linha de controle do programa de operação para operação de controle automatizado.
Relé de carregamento automático em considerações de design de PCB
1. Selecione o modelo de relé correto
Selecione o módulo de relé de 5V correto de acordo com a capacidade de carga, tempo de resposta e tempo de vida, etc. Os módulos de relé de 5V são amplamente utilizados em controle de automação, casa inteligente, linha de produção industrial e outros campos devido à sua tensão moderada e compatibilidade direta com a maioria dos microcontroladores.
2.Design o circuito de controle do relé
O circuito de controle de um relé envolve entrada, processamento e saída de sinal. O lado de entrada pode receber sinais de vários dispositivos de controle, como a saída GPIO do microcontrolador, sinais do sensor e assim por diante. As saídas são então conectadas ao circuito de carga que está sendo controlado. O terminal de controle geralmente faz parte da bobina do relé. Quando o terminal de controle é acionado por uma tensão apropriada, a bobina gera um campo magnético, que por sua vez faz com que o relé opere.
3. Otimize o design da bobina do solenóide
A bobina solenóide é um dos principais componentes do relé, e seu projeto precisa garantir que a força eletromagnética gerada pela bobina quando energizada seja suficiente para acionar a estrutura mecânica, minimizando o consumo de energia.
Garanta uma conexão elétrica confiável: No projeto de PCB, os contatos são conectados a várias partes do circuito através de orifícios no Placa PCB, uma conexão que não é apenas conveniente, mas também fornece uma conexão elétrica confiável.
Áreas de aplicação do relé de carregamento automático
1. Veículos de nova energia
Em veículos de nova energia, o relé de carregamento automático é usado principalmente para controlar a comutação da bateria, motor, porta de carregamento e outros componentes. Especificamente, ele pode controlar o liga-desliga do circuito, para realizar as funções de partida, aceleração, desaceleração e parada do veículo. Além disso, quando o veículo está carregando, o relé de carregamento automático também pode controlar o interruptor da porta de carregamento para garantir a segurança e a estabilidade do processo de carregamento.
2. Pistola de carregamento e poste de carregamento
Os relés também desempenham um papel importante no carregamento de armas e pilhas de carregamento. Por exemplo, o relé HF161F da Hongfa é amplamente utilizado em armas de carregamento e pilhas de carregamento para controlar o liga-desliga do circuito. Outro relé Hongfa HF179F é usado para controlar o on-off do circuito para garantir a operação segura do equipamento de carregamento. Além disso, as pistolas inteligentes de carga e descarga de 3,5/4kW da Aohi também possuem relés integrados para fornecer uma variedade de funções de proteção, como proteção contra sobretensão e proteção contra sobrecorrente.
3. Sistema de geração de energia solar
Em um sistema de energia solar, o relé de carregamento automático pode controlar o interruptor do painel solar e proteger o circuito para evitar que o painel seja danificado por muita ou pouca corrente. Ao mesmo tempo, o relé também pode ser usado em conjunto com o controlador solar para realizar o gerenciamento inteligente do sistema de geração de energia solar.
Perguntas frequentes sobre relés de carregamento automático
1. O relé falha ao engatar (não funciona)
Possíveis causas:
Tensão de alimentação insuficiente (a tensão da bobina não corresponde).
Falha no sinal de controle (por exemplo, o microcontrolador não emite um sinal).
A bobina do relé está quebrada ou envelhecendo.
Mau contato do fio (por exemplo, terminais soltos, oxidação).
Solução:
Verifique se o volume nominaltage da bobina corresponde à entrada (por exemplo, 12V/24V).
Meça o sinal de controle com um multímetro para ver se está normal.
Teste a bobina ligando/desligando, a resistência infinita precisa ser substituída.
Limpe os terminais e reaperte os fios de conexão.
2. O relé está engatado, mas carregando de forma anormal
Possíveis causas:
A resistência de contato é muito alta devido à ablação ou oxidação de contato.
A corrente de carga excede a classificação do relé (por exemplo, curto-circuito ou sobrecarga da bateria).
Erro de lógica de controle de carregamento (como voltage a detecção não é permitida).
Solução:
Verifique se os contatos estão escurecidos ou corroídos e substitua se necessário.
Confirme a corrente de carga e selecione um relé de especificação mais alta (por exemplo, 30A em vez de 10A).
Verifique as configurações do sensor de tensão ou do controlador de carga.
3. O relé continua a engatar / não desengatar
Possíveis causas:
Sinal de controle travado (por exemplo, bug do programa ou falha no circuito do acionamento do relé).
Contatos aderidos (alta corrente leva à soldagem por fusão).
Estrutura mecânica presa (poeira ou desgaste).
Solução:
Desconecte o sinal de controle e observe se ele é liberado; verifique o transistor de acionamento / MOSFET.
Substitua o relé e solucione a causa da sobrecorrente (por exemplo, bateria reversa).
Limpe ou substitua as peças mecânicas.
4. Aquecimento severo do relé
Possíveis causas:
Aumento da resistência devido ao mau contato.
Operação de sobrecarga prolongada.
Condições de dissipação de calor ruins (por exemplo, espaço confinado).
Solução:
Meça a queda de tensão de contato e substitua-a quando estiver anormalmente quente.
Aumente a margem de corrente do relé (por exemplo, use relés de grau automotivo).
Melhore a ventilação ou instale um dissipador de calor.
5. Esgotamento da bobina
Possíveis causas:
A tensão de entrada é muito alta (por exemplo, 24 V conectado por engano à bobina de 12 V).
Curto-circuito da bobina (isolamento quebrado).
Superaquecimento devido à troca frequente.
Solução:
Verifique a especificação de tensão e adicione um circuito de proteção contra sobretensão (por exemplo, diodo regulador de tensão).
Substitua o relé e verifique o isolamento da fiação.
Reduza a frequência de comutação ou selecione um relé de estado sólido (SSR).
6. Ruído ou vibração
Possíveis causas:
Flutuação da tensão da bobina (por exemplo, sinal PWM instável).
A instalação não é segura.
Relé CA usado para o cenário CC (ou vice-versa).
Solução:
Certifique-se de que a tensão seja suave e adicione capacitores de filtro, se necessário.
Reforce o suporte de montagem ou use almofadas antivibração.
Selecione um relé específico de CC (bobina CC).
7. Mau funcionamento (liga-desliga aleatório)
Possíveis causas:
Interferência eletromagnética (por exemplo, motor próximo, inversor).
Interferência do sinal de controle (por exemplo, fios longos não blindados).
A alta umidade ambiente leva a vazamentos.
Solução:
Conecte a bobina do relé em paralelo com um diodo de corrente contínua.
Use fios blindados e mantenha-se afastado de fontes de interferência.
Selecione o modelo à prova de umidade ou faça um tratamento à prova de tripla.