В сегодняшней статье речь пойдёт об электромагнитных реле — как их правильно проверять и не попасться на кажущуюся исправность. Поводом послужил случай: достался как раз тот самый дефектный экземпляр. Поэтому решено подробно описать ситуацию. Здесь сосредоточимся исключительно на проверке электромагнитного реле 12 В, которое широко применяется в автомобильной электротехнике. Да, существуют и другие типы, но сейчас не о них. Пациент — компактное реле, установленное на печатной плате в составе автомобильного модуля. При нажатии на кнопку тактового переключателя реле срабатывает и подаёт 12 В на выход. Повторное нажатие — и контакт размыкается.
Запускаем тест: подаём питание, подключаем мультиметр к выходу модуля. При включении на дисплее — почти полное напряжение, как будто всё в порядке. Напряжение немного ниже 12 В, так как питание всей схемы — именно 12 В.
Может, просто мультиметр не слишком чувствителен? Пробуем более дорогой прибор — та же картина. Затем аналоговый мультиметр — и он не показывает никаких отклонений.
Пробуем светодиод с резистором — подключаем последовательно к выходу. Светится. Но… это ни о чём не говорит. Реле неисправно, а всё ещё выглядит рабочим! Что дальше? Пробуем обычную маломощную 12-вольтовую лампочку. И вот тут начинается самое интересное. Напряжение на выходе падает, лампочка еле светится, вялая, тусклая.
Это — финальный и самый надёжный тест. Причина сбоя — вероятно, износ или повреждение рабочих контактов реле. Именно это и делает простую проверку мультиметром недостаточной.
Видео разных вариантов тестирования реле
Вывод: светодиодная индикация или измерения без нагрузки могут ввести в заблуждение. Для достоверной диагностики необходимо тестирование под нагрузкой. Лучше всего подходят классические лампочки, соответствующие напряжению и мощности проверяемой цепи. При этом важно правильно подбирать нагрузку: слишком большая — может повредить схему, слишком малая — не покажет дефект.
Что такое реле и как оно работает
А теперь немного теории. Реле — это электрически управляемый переключатель. Оно срабатывает при подаче напряжения на катушку, создающую магнитное поле. Это позволяет замыкать или размыкать рабочие контакты, предназначенные для коммутации значительно больших токов, чем потребляет управляющая цепь.
Типы реле по состоянию контактов
- Нормально разомкнутое (NO) — контакт замыкается только при подаче питания на катушку.
- Нормально замкнутое (NC) — контакт разомкнется при подаче питания.
- Переключающее (переключающее между NC и NO) — используется один общий контакт (COM), который переключается между двумя другими.
В состоянии покоя (при отсутствии питания катушки) считается, что реле находится в «нормальном» состоянии.
Обозначения контактов
- COM (Common) — общий контакт
- NC (Normally Closed) — нормально замкнутый
- NO (Normally Open) — нормально разомкнутый
Также встречается международная маркировка:
- SPST (Single Pole Single Throw) — одноцепное, замыкающее
- SPDT (Single Pole Double Throw) — одноцепное, переключающее
- DPST (Double Pole Single Throw) — двухцепное, замыкающее
- DPDT (Double Pole Double Throw) — двухцепное, переключающее
Автомобильные реле
В машинах чаще всего применяются реле с катушкой на 12 В или 24 В, способные коммутировать токи до 30 А. Выпускаются в двух исполнениях:
- 4-контактные реле — обычно нормально разомкнутые (SPST)
- 5-контактные реле — обычно переключающие (SPDT), хотя встречаются и реле с закороченными контактами, работающие как 4-контактные
Потребление катушки типичного автомобильного реле — около 150 мА (примерно 2 Вт). Это немного, но при выключенном зажигании такое реле не должно оставаться включенным, поскольку ток покоя всей машины обычно не превышает 60 мА.
Обозначения клемм автомобильного реле (по DIN 72552)
- 85 и 86 — клеммы катушки. Если реле без встроенного диода, то полярность подключения значения не имеет.
- 30 — общий контакт (COM), часто связан с «плюсом» аккумулятора, но может использоваться и для «массы» (31), зажигания (15) и т. д.
- 87 — нормально разомкнутый контакт (NO). Замыкается с 30 при активации реле.
- 87а — нормально замкнутый контакт (NC). Размыкается с 30 при срабатывании реле.
Обратный диод
Если реле управляется с помощью полупроводников, рекомендуется использовать обратный (защитный) диод, подключённый катодом к «плюсу» (обычно к клемме 86). Он защищает управляющую электронику от выбросов напряжения при отключении катушки. Пример — диод 1N4007 на 1 А.
Важно! Подключение реле с встроенным диодом требует соблюдения правильной полярности. Ошибка может повредить как диод, так и управляющее устройство. Некоторые базы реле уже содержат такой диод — нужно обязательно проверить, как он включён.
Но некоторые устройства в корпусе схожем на реле, на самом деле содержат электронные схемы, например, таймеры или реле времени. При диагностике обязательно учитывайте эту вероятность.
