โครงงานอิเล็กทรอนิกส์-วงจรประหยัดพลังงานขดลวดรีเลย์



ในการทำงานของขดลวดรีเลย์นั้นจะมีการพลังงานกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดรีเลย์อยู่ตลอดเวลา ซึ่งเป็นเหตุให้มีการเกิดความร้อนขึ้นมาตลอด ซึ่งสำหรับวงจรนี้จะเป็นการกระตุ้นการทำงานให้กับขดลวดรีเลย์และในขณะเดียวกันก็จะทำการลดกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวขดลวดรีเลย์ด้วยไปในตัว ซึ่งในการลดกระแสไฟฟ้าลงนี้สามารถทำการลดลงได้มากถึง 50% เลยทีเดียว ซึ่งถือได้ว่าเป็นการช่วยในการลดความร้อนที่เกิดขึ้นกับตัวรีเลย์และก็เป็นการช่วยประหยัดพลังงานกระแสไฟฟ้าได้อีกด้วย ซึ่งการใช้งานวงจรนี้เหมาะสมมากอย่างยิ่ง กับการนำไปใช้เพื่อเป็นการยืดอายุการใช้งานของรีเลย์ให้สามารถใช้งานได้ยาวนานมากยิ่งขึ้น แถมยังเป็นการประหยัดเงินในกระเป๋าของเราได้อีกด้วย และสำหรับการค่าต่างๆ ของวงจรประหยัดพลังงานนี้ก็สามารถคำนวณได้จากสมการต่างๆ ดังต่อไปนี้

R3 = 0.7 / I

Charge time = 0.5 x R2 x C1

เมื่อ I คือกระแสของขดลวดรีเลย์

สำหรับหลักการทำงานของวงจรนี้ก็คือ หลังจากที่ตัวรีเลย์กำลังอยู่ในสถานะเป็นสวิตซ์ออฟนั้น วงจรหน่วงเวลาจะไม่ยอมให้รีเลย์ทำงานได้เลยแต่จะยอมให้รีเลย์สามารถทำงานได้ก็ต่อเมื่อมีกระแสที่มีค่าสูงสุดแล้วเท่านั้น เพราะฉะนั้นตัวรีเลย์นี้จะทำงานได้อีกครั้งหนึ่งก็ต่อเมื่อมีกำลังงานเต็มที่แล้วเท่านั้น โดยเรามีการใช้ตัวเก็บประจุ C1 โดยนำมาใช้งานในการหน่วงเวลาในช่วงเวลาเพียงสั้นๆ ซึ่งในทางปฏิบัตินั้นเราสามารถทำให้มีการหน่วงเวลาได้นานมากถึง 5 วินาทีเลยทีเดียว แต่ยังไงก็ถือว่าค่อนข้างที่จะอันตรายอยู่เหมือนกัน และสำหรับตัวเก็บประจุ C2 นั้นจะทำหน้าที่ในการช่วยไบอันให้กับตัวรีเลย์ซึ่งช่วยให้สามารถทำงานได้เร็วมากยิ่งขึ้นนั่นเอง โดยการใช้พลังงานมาจากแหล่งจ่ายไฟฟ้า สำหรับตัว ทรานซิสเตอร์ T2 นี้จะทำหน้าที่เป็นตัวหน่วงเวลาซึ่งทำงานร่วมกันกับตัวเก็บประจุ C1 และก็ตัวต้านทาน R2  ด้วย ส่วนตัวทานซิสเตอร์ T1 และก็ตัวต้านทาน R3 จะทำหน้าที่คอยควบคุมกระแสที่จะไหลไปยังขดลวดของรีเลย์ด้วย ซึ่งเป็นการทำให้กระแสที่ไหลไปนั้นลดค่าลงได้มากถึงครึ่งหนึ่งเลยทีเดียว และเมื่อแรงดันควบคุมมีค่าต่ำลง ตัวไอโอด D2 และก็ตัวเก็บประจุ C1 ก็จะทำงาน โดยเมื่อหลังจากที่ตัวเก็บประจุ C1 ได้คายประจุออกมาจนเสร็จแล้ว ทรานซิสเตอร์ T2 ที่ได้ต่อไว้ร่วมกันนั้นก็จะทำหน้าที่ในการหน่วยกระแสไบอัสของตัวทรานซิสเตอร์ T1 ด้วย และพอเวลาผ่านไปตัวไดโอด D1 ก็จะช่วยให้ตัวเก็บประจุ C1 ทำการคายประจุได้รวดเร็วมากขึ้นนั่นเอง

สำหรับวงจรนี้เราได้ใช้รีเลย์ที่มีขนาดของแรงดันอยู่ที่ 12 โวลต์ 400 โอห์ม