โมดูลควบคุมรีเลย์แบบสลับสถานะ (Toggle Relay Control Module) ทำหน้าที่แปลงสัญญาณชั่วขณะ (เช่น จากสวิตช์แบบแตะ) ให้เป็นสัญญาณเอาต์พุตแบบคงสถานะ ช่วยให้สามารถควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ด้วยการกดเพียงครั้งเดียวเพื่อสลับสถานะการทำงาน (กดหนึ่งครั้งเพื่อเปิด และกดอีกครั้งเพื่อปิด) โมดูลที่ทำงานด้วยรีเลย์นี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในกรณีที่สวิตช์แบบคงสถานะ (latching switch) ทั่วไปไม่สามารถใช้งานได้จริง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมใต้น้ำหรือพื้นที่ที่ถูกปิดผนึกมิดชิด
แนะนำเป็นพิเศษให้ใช้งานร่วมกับ สวิตช์ Tap แบบ M10 สำหรับงานใต้น้ำ (ชนิดไม่ล็อคสถานะ) และ สวิตช์ปุ่มกดแบบฝังสำหรับงานใต้น้ำ (ชนิดไม่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็ก), ช่วยให้อินพุตกำลังต่ำเหล่านี้สลับสถานะอุปกรณ์กระแสสูง เช่น ไฟ โซลินอยด์ และปั๊ม วงจรบนบอร์ดมีการหน่วงเวลา debounce 30 ms เพื่อลดการกระตุ้นผิดพลาด พร้อมฟังก์ชันปิดด้วยการกดค้าง (1 วินาที) เพื่อเพิ่มความสามารถในการควบคุมในสภาพแวดล้อมที่มีกระแสน้ำปั่นป่วนหรือเสี่ยงต่อการกระแทก
โมดูลนี้มีให้เลือก สองรุ่น ได้แก่ รุ่น 12V สำหรับระบบแบตเตอรี่แบบ 3S (9.6–12.6V) และรุ่น 24V สำหรับระบบแบบ 6S (19.2–25.2V) ทั้งสองรุ่นมาพร้อมระบบป้องกันการต่อขั้วสลับ (reverse-polarity protection) รีเลย์ที่รองรับกระแสไฟฟ้าสูง (สูงสุด 16A) และไฟ LED แสดงสถานะการทำงานของเอาต์พุต โดยรีเลย์ใช้หน้าสัมผัสแบบ SPST-NO และมีการแยกวงจรทางไฟฟ้าออกจากวงจรคอยล์อย่างสมบูรณ์เพื่อความปลอดภัยในการสลับการทำงาน
แม้ว่าโมดูลนี้จะได้รับการออกแบบมาให้เหมาะสมที่สุดสำหรับระบบใต้น้ำ แต่ก็สามารถนำไปใช้งานบนบกได้เช่นกัน โดยเหมาะสำหรับระบบที่ต้องการการควบคุมแบบ Latching (คงสถานะ) จากสัญญาณอินพุตแบบ Momentary (สัญญาณชั่วขณะ) เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟมีความเสถียร และพิจารณาใช้อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (Surge Suppression) เมื่อมีการสลับการทำงานของโหลดประเภท Inductive เช่น มอเตอร์หรือรีเลย์
| ข้อกำหนดทางเทคนิค | รีเลย์แบบปุ่มกด 12V | รีเลย์แบบปุ่มกด 24V |
|---|---|---|
| รุ่นรีเลย์ | G5RL-1A-E DC12V | G5RL-1A-E DC24V |
| น้ำหนัก | ประมาณ 22 g | ประมาณ 22 g |
| มิติ | 72 × 20 mm | 72 × 20 mm |
| ความสูง | 20 mm | 20 mm |
| ระยะห่างระหว่างรูยึด | 14 × 66 mm | 14 × 66 mm |
| ขนาดรูยึด | Ø3 mm | Ø3 mm |
| แรงดันไฟฟ้าที่ใช้เลี้ยง | แบตเตอรี่ 3S (9.6–12.6 V) | แบตเตอรี่ 6S (19.2–25.2 V) |
| กระแสไฟฟ้าพิกัด | 50 mA | 30 mA |
| กระแสขณะพัก | 12 µA | 14 µA |
| เวลาหน่วง debounce ของปุ่ม | 30 ms | 30 ms |
| ปิดเครื่องด้วยการกดค้าง | 1 s | 1 s |
| พิกัดโหลด | AC 250 V 16 A / DC 24 V 16 A | AC 250 V 16 A / DC 24 V 16 A |
| กระแสสวิตชิ่งสูงสุด | 16 A | 16 A |
| ชนิดหน้าสัมผัส | SPST-NO (1a) | SPST-NO (1a) |
| ความต้านทานที่จุดสัมผัส | ต่ำกว่า 100 mΩ | ต่ำกว่า 100 mΩ |
| เวลาทำงาน / คืนสถานะ | ต่ำกว่า 15 ms | ต่ำกว่า 15 ms |
ข้อควรระวังในการใช้งาน
● หากใช้แหล่งจ่ายไฟ DC ที่มีความผันผวน โปรดใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีความผันผวนต่ำกว่า ±5% หากความผันผวนของกระแสคอยล์เพิ่มขึ้น แรงดันขณะทำงานจะเปลี่ยนแปลงอย่างมาก และจะเกิดเสียงบัซเซอร์ด้วย
● หากแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับขดลวดไม่เพียงพอ รีเลย์จะไม่ทำงานหรือทำงานอย่างไม่มีเสถียรภาพ ส่งผลให้อายุการใช้งานของหน้าสัมผัสลดลง เกิดการเชื่อมติดกัน (welding) และความเสียหายอื่นๆ ของหน้าสัมผัส
● การทำตกหล่นหรือการกระแทกอาจส่งผลให้รีเลย์ทำงานผิดพลาดและเกิดความเสียหายได้
● เมื่อจ่ายไฟให้กับรีเลย์ อาจเกิดอันตรายจากไฟฟ้าดูดได้หากสัมผัสถูกส่วนที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน
● กระแสไฟฟ้าสูงสุดที่หน้าสัมผัสสวิตช์: เนื่องจากอิทธิพลของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่สะสมอยู่ในโหลดประเภทอินดักทีฟ (inductive load) ขีดความสามารถในการสลับกระแสไฟฟ้าสำหรับโหลดประเภทนี้จึงมักต่ำกว่าโหลดประเภทความต้านทาน (resistive load) เมื่อใช้งานกับโหลดประเภทอินดักทีฟ ควรใช้อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่เหมาะสม โดยพิจารณาจากวงจร โหลด และสภาวะการใช้งานจริง
ประเภทของโหลดและกระแสกระชาก
ความแตกต่างของประเภทโหลดจะส่งผลให้เกิดกระแสกระชากที่แตกต่างกันเมื่อรีเลย์ทำงาน
| ประเภทของโหลด | กระแสกระชาก |
|---|---|
| โหลดแบบความต้านทาน | 1 เท่าของกระแสไฟฟ้าในสภาวะคงตัว |
| โหลดมอเตอร์ | 5~10 เท่าของกระแสในสภาวะคงตัว |
| โหลดแบบคาปาซิเตอร์ | 20~40 เท่าของกระแสในสภาวะคงตัว |
ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางลวด
ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำควรพิจารณาจากกระแสโหลด หากสายไฟมีขนาดเล็กเกินไป สายไฟจะไหม้เสียหายเนื่องจากเกิดความร้อนสูงผิดปกติ
| กระแสไฟฟ้าที่ยอมให้ผ่านได้ (A) | พื้นที่หน้าตัด (mm²) |
|---|---|
| 6 | 0.75 |
| 10 | 1.25 |
| 15 | 2 |
| 20 | 3.5 |
จำเป็นต้องจ่ายไฟเลี้ยงแยกต่างหากให้กับแผงวงจรหรือไม่ เมื่อดัดแปลงสวิตช์แบบ Tap switch ให้ทำงานในลักษณะล็อกสถานะ (self-locking)?
ใช่ จำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายไฟแยกต่างหากเพื่อใช้งานบอร์ดควบคุมรีเลย์ โดยสามารถจ่ายไฟได้โดยตรงจากแบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุมแรงดันไฟฟ้าอื่นๆ
สามารถเชื่อมต่อสวิตช์ประเภทใดได้บ้าง?
โมดูลนี้ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานร่วมกับสวิตช์แบบกดติดปล่อยดับ (momentary switch)
บอร์ดสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์แบบ MOS กับรีเลย์มีความแตกต่างกันอย่างไร?
รีเลย์ไม่มีกระแสรั่วไหลในขณะที่หน้าสัมผัสเปิดอยู่ และมีการแยกทางไฟฟ้าอย่างสมบูรณ์ระหว่างฝั่งควบคุม (ขดลวด) กับวงจรที่ถูกควบคุม คุณสมบัตินี้ทำให้รีเลย์เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการการแยกทางไฟฟ้าหรือต้องการให้มีกระแสรั่วไหลต่ำ