
Додавање електричних додатака вашем возилу је узбудљиво. Можда желите моћне светлосне траке или сложене аудио системе. Ове надоградње су вредан део сваке прилагођене израде. Али ево ствари: лоше планиран електрични систем није само незгодан. То је озбиљна опасност од пожара. Безбедност вашег целокупног пројекта зависи од правилног постављања ожичења од првог дана.
Овај водич вам даје јасан пут за избор исправних аутомобилских релеја и кутија са осигурачима. Фокусирамо се на три принципа о-о којима се не може преговарати: безбедност, поузданост и правилан избор.
Наш приступ је једноставан и методичан. Прво ћемо вам помоћи да разумете основне компоненте. Затим ћемо вам показати како да израчунате своје специфичне потребе за енергијом. Затим ћете научити да изаберете праве делове на основу стварних података. На крају ћемо покрити најбоље праксе за инсталацију и одржавање. Пратите ове кораке и изградићете помоћни електрични систем који је истовремено моћан и изузетно безбедан.
Фондација критичног система
Зашто су они систем
Пре него што почнете да купујете делове, схватите ову кључну тачку. Аутомобилски релеји и кутије са осигурачима нису одвојене компоненте. Они раде као јединствен, интегрисани систем дизајниран за контролу и заштиту. Њихово одвојено бирање је честа грешка. Такође је опасно.
Размислите о томе на овај начин: релеј је као-издржљив прекидач за светло за вашу додатну опрему. Кутија са осигурачима је као панел прекидача за цео пројекат. Један обезбеђује контролу. Други пружа сигурност.
Шта је релеј?
Аутомобилски релеј је даљински{0}}контролисани електрични прекидач. Користи малу количину енергије из прекидача на контролној табли да контролише много веће струјно -коло велике струје. Ово штити ваше осетљиве-прекидаче у кабини од руковања опасним нивоима струје.
Шта је кутија са осигурачима?
Кутија са осигурачима или блок осигурача је централно дистрибутивно чвориште за ваша нова кола. Потребно је само један,-напајање велике струје из батерије и дели га на више, појединачно заштићених кола. Свако коло је заштићено осигурачем. Осигурач је жртвована веза дизајнирана да пукне ако струја постане опасно висока.
Како раде заједно
Систем ради у одређеном редоследу. Прекидач ниске{1}}напоне активира релеј. Релеј се затвара, шаљући јаку-струјну снагу из кутије са осигурачима до вашег прибора. Осигурач, који се налази у кутији са осигурачима, штити жицу између осигурача и релеја, и од релеја до прибора. Ако не одговарате капацитету осигурача, жице или релеја, добићете квар компоненте. У најгорем случају, добићете електрични пожар.
|
Компонента |
Улога |
Функција |
|
Штафета |
Контрола |
Нискострујни-сигнал контролише -коло велике струје. |
|
Кутија са осигурачима |
Заштита |
Дистрибуира снагу и штити свако коло од прекомерне струје. |
Корак 1: Израчунавање вашег укупног електричног оптерећења
Најкритичнији корак
Прецизно израчунавање ваше укупне потрошње електричне енергије је најважнији корак у целом овом процесу. Свака одлука која следи зависи од ове рачунице. Пречник жице, величина осигурача, капацитет релеја и назив кутије са осигурачима произилазе из овог броја. Погађање овде није опција.
Прикупљање ваших података
Почните тако што ћете направити комплетну листу сваког електричног прибора који планирате да додате свом возилу. Будите темељни. Укључите све, од примарних додатака као што су витло и ЛЕД светлосне траке до секундарних предмета као што су УСБ портови за пуњење, ЦБ радио или хладњак са напајањем.
Магична формула
За сваку ставку на вашој листи, потребно је да пронађете њену потрошњу снаге у Амперима (Амперима). Неки произвођачи то директно наводе. Чешће наводе снагу у ватима. За конверзију користимо једноставан облик Охмовог закона.
Формула је: ампери=вати/волти.
У скоро свим аутомобилским апликацијама, напон је константних 12 волти (12В). Дакле, ако је ваша ЛЕД светлосна трака оцењена на 120 вати, прорачун је једноставан: 120 вати / 12 волти=10 ампера. Ова светлосна трака ће повући 10 ампера струје током рада.
Креирање вашег буџета за напајање
Сада направите једноставан радни лист да бисте организовали своје податке и израчунали укупну потрошњу енергије. Овај „буџет енергије“ ће бити нацрт вашег пројекта.
Радни лист за прорачун буџета
|
Прибор |
Снага (В) |
напон (В) |
Израчуната ампеража (А) |
|
Пример: ЛЕД светлосна трака |
120W |
12V |
10.0A |
|
Пример: витло (под оптерећењем) |
4800W |
12V |
400.0A |
|
Пример: Аудио појачало |
400W |
12V |
33.3A |
|
Пример: Дуал УСБ порт |
24W |
12V |
2.0A |
|
Ваш прибор 1 |
|
12V |
|
|
Ваш прибор 2 |
|
12V |
|
|
... |
|
|
|
|
Укупно истовремено оптерећење |
|
|
Збир ампера |
Попуните ову табелу за сваку компоненту. „Укупно истовремено оптерећење“ је збир свих додатака које реално можете покренути у исто време. Ова цифра укупне ампераже је основа за одабир ваше главне кутије са осигурачима и ожичења за напајање.
Правило 80% сигурности
У професионалном електротехничком раду, кола никада нису пројектована да раде са 100% свог номиналног капацитета. Константно максимално оптерећење ствара вишак топлоте. То деградира компоненте и значајно скраћује животни век вашег система.
Пратимо правило 80%. Ова најбоља пракса у индустрији каже да ваше непрекидно оптерећење не би требало да пређе 80% оцене компоненти вашег кола.
Да бисте ово применили, узмите израчунато оптерећење и поделите га са 0,8. Ово вам даје минималну потребну оцену за ваше компоненте.
За наш пример светлосне траке од 10А: 10А / 0.8=12.5А. Морате одабрати релеј, осигурач и жицу са напоном од најмање 12,5 А да бисте безбедно и поуздано користили овај прибор од 10 А. О овој сигурносној маргини се не може преговарати- како би се спречило прегревање и обезбедио дуговечност.
Корак 2: Како одабрати прави аутомобилски релеј
Спецификације релеја за декодирање
Са израчунатим оптерећењем у руци, сада можете одабрати одговарајући релеј. Релеј је више од само његове јачине струје. Неколико кључних спецификација одређује његову прикладност и поузданост за вашу примену.
Изнад спецификација ампераже
Морате проценити релеј на основу четири критична фактора: напона, ампераже, контактног облика и заптивања.
Прво, оцена напона мора да одговара систему вашег возила, који је типично 12В ДЦ за аутомобиле и лаке камионе. Коришћење релеја од 24В на систему од 12В може довести до тога да се он не може поуздано активирати.
Друго, оцена струје мора да премаши ваше израчунато оптерећење, укључујући сигурносну маргину од 80%. Релеји често имају две оцене: континуирани и вршни. За додатну опрему као што су светла или вентилатори, стална оцена је најважнија. За уређаје са великом ударном струјом, као што су мотори, уверите се да је вршна оцена довољна.
Треће, образац за контакт дефинише како функционише прекидач. Два најчешћа типа су СПСТ и СПДТ.
СПСТ (Сингле Поле, Сингле Тхров) је једноставан прекидач за укључивање/искључивање. Има четири игле и савршен је за додатке као што су светла, вентилатори и пумпе.
СПДТ (Сингле Поле, Доубле Тхров) је прекидач за пребацивање. Има пет пинова и пребацује напајање из једног кола у друго коло. Ово је корисно за функције попут промене смера мотора или пребацивања између дугих и кратких светала.
Коначно, размислите о Печаћењу. Релеј који није-отпоран на временске услове је у реду за употребу у кабини. Али свака компонента инсталирана у моторном простору или на спољашњости возила мора бити запечаћена. Потражите ИП (Ингресс Протецтион) оцену. Степен ИП67 значи да је релеј потпуно заштићен од прашине и може бити потопљен у воду, што га чини идеалним за оштра окружења.
Разумевање пинова
Већина аутомобилских релеја користи стандардни распоред пинова, који се често назива пиноут у Босцх{0}}стилу. Разумевање овога чини ожичење много јаснијим.
Пин 30: Заједничка веза, обично повезана на 12В извор напајања са осигурачем.
Пин 87: Нормално отворен (НО) излаз. Напајање се шаље на овај пин када је релеј активиран. Ово је ваша веза са додатком.
Пин 85: Уземљење намотаја. Овај пин је повезан са уземљењем шасије.
Пин 86: Окидач завојнице. Овај пин прима сигнал од 12В са прекидача на контролној табли.
Пин 87а (само на СПДТ релејима): Нормално затворен (НЦ) излаз. Овај пин има напајање када је релеј искључен и губи напајање када је релеј активиран.
Користите ову контролну листу када купујете релеје да бисте били сигурни да ћете направити прави избор.
Контролна листа спецификација релеја
|
Спецификација |
Шта тражити |
Зашто је важно |
|
Ампеража |
Мора бити > (Ваше оптерећење / 0,8) |
Обезбеђује сигурност и спречава прегревање и превремени квар. |
|
Волтаге |
Мора бити 12В ДЦ |
Гарантује компатибилност са електричним системом вашег возила. |
|
Контакт образац |
СПСТ за укључивање/искључивање; СПДТ за пребацивање |
Мора да одговара предвиђеној функцији вашег кола. |
|
Заптивање |
ИП67 или више за моторни простор/спољашњост |
Штити унутрашње компоненте релеја од воде, прашине и корозије. |
Корак 3: Избор савршене кутије са осигурачима за аутомобиле
Више од држача осигурача
Избор кутије са осигурачима укључује више од само проналажења оног који држи прави тип осигурача. Идеална кутија са осигурачима мора задовољити потребе вашег пројекта за укупни капацитет, будућу проширивост, издржљивост и лакоћу професионалне инсталације.
Кључни критеријуми за избор
Процените потенцијалне кутије са осигурачима на основу неколико практичних критеријума.
Прво размотрите број кола. Увек бирајте кутију са осигурачима са више утора за кола него што вам је тренутно потребно. Ако планирате да додате пет додатака, кутија са 6 кола је лош избор. Одлучите се за кутију са 8 или 12 кола да бисте омогућили будуће проширење без потребе за поновним ожичењем целог система.
Друго, проверите укупну вредност струје саме кутије са осигурачима. Кутија може имати дванаест утора за струјно коло од 30А, али цела кутија може бити оцењена само за укупно 100А. Ваше „Укупно истовремено оптерећење“ из 1. корака не сме да пређе ову укупну оцену.
Треће, потврдите тип осигурача. Савремени стандард за употребу у аутомобилима је АТО/АТЦ осигурач са оштрицом-стила. Они су широко доступни, поуздани и лаки за руковање. Избегавајте кутије са осигурачима које користе старије осигураче{4}}стаклене цеви.
Четврто, пажљиво испитајте материјал и конструкцију. Квалитетна кутија са осигурачима биће направљена од термопласта отпорног-на високе температуре као што је ПБТ (полибутилен терефталат). Јефтинија, ломљива пластика може да пукне од топлоте и вибрација у моторном простору, што доводи до кварова у вези.
На крају, проверите улазно/излазне терминале. Потражите кутије са осигурачима које користе завојне стезаљке и за главни улаз за напајање и за појединачне излазе кола. Они пружају много сигурнију и поузданију механичку и електричну везу од једноставних лопатичних терминала, смањујући ризик од лабавих жица.
Врсте кутија са осигурачима
Кутије са осигурачима долазе у неколико конфигурација, од којих је свака погодна за различите примене.
Једноставни блокови осигурача
Ово су најосновније опције. Имају један улазни клин за напајање и низ излазних терминала са осигурачем. Они су компактни и -исплативи. Они најбоље функционишу за једноставне пројекте, буџетске конструкције или додавање неколико додатака у кабину возила где влага није проблем.
Блокови осигурача са сабирницом за уземљење
Ове јединице су значајан корак у погледу погодности. Поред позитивних излаза са осигурачем, они укључују интегрисану сабирницу са више терминала за уземљење. Ово драстично поједностављује ожичење тако што обезбеђује једну, чисту тачку уземљења за све ваше нове додатке. Одлични су за сваки пројекат, али посебно вредни у возилима са стакленим влакнима или композитним каросеријама где је тешко наћи добро тло за шасију.
Запечаћене кутије са осигурачима и релејима
Ово је златни стандард за поузданост у захтевним условима. Ове све{1}}у-јединице су дизајниране да држе и осигураче и релеје у једном, компактном кућишту отпорном на временске услове. Обично имају силиконске заптивке и жичане заптивке за постизање високих ИП оцена, као што су ИП67 или ИП68.
Ове запечаћене кутије су најбољи избор за{0}}теренска возила, апликације у поморству и инсталације у моторном простору. Пружају потпуну заштиту од воде, прашине, блата и вибрација. Ово осигурава да ваш електрични систем остане функционалан у најтежим окружењима која се могу замислити.
Корак 4: Златно правило
Одговарајуће компоненте за безбедност
Овај корак повезује све заједно. Једина најопаснија грешка у „уради сам“ аутомобилском ожичењу је неслагање осигурача, жице и оптерећења. Разумевање безбедносне хијерархије није обавезно. То је основни принцип који спречава електричне пожаре.
Хијерархија безбедности
Однос између вашег прибора, жице и осигурача следи строги редослед операција.
Потреба за напајањем вашег прибора одређује електрично оптерећење (Ампера).
Оптерећење (Ампери), у комбинацији са дужином жице, одређује потребну ширину жице.
Максимални безбедни капацитет ампераже мерача жице одређује максималну величину осигурача који можете да користите.
Увек запамтите ову критичну тачку: осигурач штити жицу, а не уређај. Једини задатак осигурача је да прегоре пре него што се жица прегреје и отопи своју изолацију.
Избор мерача жице (АВГ)
Дебљина жице се мери у Америцан Вире Гауге (АВГ). Нижи АВГ број указује на дебљу жицу, која може безбедно да носи више струје. Коришћење жице која је превише танка за електрично оптерећење ће довести до тога да се понаша као грејни елемент. Ово ствара озбиљан ризик од пожара.
Морате одабрати мерач жице који може да поднесе амперажу вашег кола, узимајући у обзир пад напона током дужине жице. За већину 12В аутомобилских пројеката, овај поједностављени графикон пружа сигурну почетну тачку.
Поједностављени АВГ графикон капацитета (за 12В, до 10 стопа)
|
Оптерећење кола (са правилом 80%) |
Препоручени мерач жице (АВГ) |
Максимална величина осигурача |
|
До 7А |
18 АВГ |
7.5A |
|
До 10А |
16 АВГ |
10A |
|
До 15А |
14 АВГ |
15A |
|
До 20А |
12 АВГ |
20A |
|
До 30А |
10 АВГ |
30A |
|
До 40А |
8 АВГ |
40A |
Избор правог осигурача
Правило за избор осигурача је једноставно и апсолутно. Називна снага осигурача мора бити већа од непрекидног радног оптерећења прибора, али једнака или нешто мања од максималног капацитета струје жице коју штити.
Хајде да користимо нашу светлосну шипку од 10А као конкретан пример.
Оптерећење је 10А.
Примењујући правило 80%, потребно нам је коло са напоном од најмање 12,5 А (10 А / 0,8).
Према графикону, жица од 14 АВГ је оцењена за до 15 А и прави је избор.
Због тога морате користити осигурач од 15А.
Коришћење осигурача од 20А или 30А на овој жици од 14 АВГ би било опасно превелико. У ситуацији прекомерне струје, жица би се отопила и изгорела много пре него што би прегорео осигурач од 30 А. Ово потпуно поништава сврху осигурача.
Корак 5: Најбоље праксе за инсталацију
Зграда за поузданост
Правилан одабир компоненти је само пола битке. Професионалне технике инсталације осигуравају да ће ваш нови електрични систем бити поуздан и безбедан у годинама које долазе. Видели смо превише истопљених жица и повремених кварова узрокованих лошом инсталацијом. Ево како да то урадите како треба.
Локација, локација, локација
Поставите кутију са осигурачима и релеје на безбедну локацију. Идеално место је лако доступно за замену осигурача, али заштићено од екстремне топлоте издувних колектора и директног прскања воде. Високо на заштитном зиду или на унутрашњем бранику често су добар избор.
Фондација: Везе
Квалитет ваших електричних прикључака одређује квалитет вашег целог система.
Увек користите одговарајући алат за пресовање и{0}}квалитетне, изоловане терминале. Једноставно увртање жица заједно и умотавање у електричну траку је рецепт за неуспех. Лош кримп ствара висок отпор, који ствара топлоту и узрокује пад напона.
Лемљење може створити добру везу, али такође чини жицу крхком на ивици лемног споја. У аутомобилском окружењу са високим{1}}вибрацијама, ово може довести до лома и лома под стресом осим ако спој није правилно подупрт лепком-обложеним топлоскупљајућим цевима.
Термоскупљајућа цев је неопходна за било коју везу. Обезбеђује изолацију, затвара влагу и додаје критично растерећење на месту спајања. За врхунску заштиту у моторном простору или испод возила, користите термоскупљајућу цев за морске-врсте која има унутрашњи слој лепка који се топи и ствара потпуно водоотпорну заптивку.
Рутирање и заштита
Начин на који усмеравате своје жице је једнако важан као и начин на који их повезујете.
Сваки пут када жица мора да прође кроз заштитни зид или другу металну плочу, морате користити гумену чауру. Огољена метална ивица ће брзо продрети кроз изолацију жице, узрокујући кратки спој на кућишту.
Заштитите жице од абразије, топлоте и хемикалија тако што ћете их омотати заштитном навлаком. Раздвојене-цеви за разбој су добра основна опција. Плетени прошириви рукави нуде врхунску отпорност на хабање и професионалнији изглед.
На крају, уредно причврстите све ожичење помоћу везица или стезаљки за каблове на сваких 12 до 18 инча. Ово спречава да се жице савијају, закаче за покретне делове или трљају о вруће компоненте. Уредан кабелски свежањ је поуздан кабелски свежањ.
Корак 6: Одржавање и решавање проблема
Обезбеђивање дуготрајног{0}}здравља
Ваша одговорност не престаје након инсталације. Једноставна годишња инспекција може открити потенцијалне проблеме пре него што вас оставе на цедилу. Ова брза провера обезбеђује да ваш систем остане безбедан и поуздан као оног дана када сте га направили.
Годишњи здравствени преглед
Обавите ову брзу инспекцију једном годишње или после било каквог-тешке употребе ван путева или зиме.
[ ] Проверите да ли нема корозије: Проверите све прикључке на кутији са осигурачима, утичнице релеја и прикључке батерије. Потражите било који бели или зеленкасти прах, што указује на корозију коју треба очистити.
[ ] Проверите везе: Нежно повуците сваку жицу где улази у терминал на кутији са осигурачима и релејима. Уверите се да је свака веза и даље чврста и сигурна.
[ ] Прегледајте осигураче: Повуците сваки осигурач и потражите све који изгледају промењено, благо истопљено или имају замућену пластику. Ово може бити рани знак упозорења на лошу везу или коло које је стално преоптерећено.
[ ] Проверите плашт жице: Визуелно проверите све видљиве жице. Потражите било какве знаке пуцања, хабања о оштрим ивицама или топљења услед контакта са врућим компонентама.
Басиц Троублесхоотинг
Ако додатак изненада престане да ради, пратите овај једноставан дијагностички ток пре него што било шта раставите.
Прво проверите осигурач. Ово је најчешћа тачка неуспеха и тако је и дизајнирана. Извуците осигурач за -коло који не ради и визуелно га прегледајте. Ако је прегорео, замените га осигурачем исте јачине струје. Ако одмах поново експлодира, имате кратак спој који треба даље истражити.
Слушајте "Клик". Нека помоћник активира прекидач додатне опреме док сте у близини релеја. Требало би да чујете или осетите јасан „клик“ док се релеј активира. Ако нема клика, проблем је вероватно у -колу окидача мале снаге (прекидач, његово ожичење или сам калем релеја).
Користите мултиметар. Ако је осигурач исправан и релеј кликне, мултиметар вам може помоћи да пронађете квар. Проверите да ли има 12В на улазном пину релеја (30), а затим на његовом излазном пину (87) када је активиран. Ово ће вам брзо рећи да ли струја стиже до релеја и да ли релеј успешно шаље струју на додатну опрему.
Закључак: Градити са поверењем
Безбедан и поуздан систем
Изградња прилагођеног аутомобилског електричног система може изгледати застрашујуће. Али методичан приступ га претвара у процес којим се може управљати и који ће награђивати. Принципи сигурности и поузданости нису компликовани, али су строги.
Ако одвојите време да прецизно израчунате своје електрично оптерећење, оснажујете себе да доносите информисане одлуке. Пажљив одабир одговарајућег скупа компоненти-релеја, кутије са осигурачима и исправног мерача жице-формира основу робусног система.
Коначно, пратећи најбоље праксе за професионалну инсталацију за повезивање и усмеравање жица, осигуравате да темељ није угрожен. Резултат је помоћни електрични систем који није само моћан и функционалан, већ је савршено безбедан и направљен да траје доживотно ваше возило. Имате знање да га правилно изградите.
Види такође
Шта чини релеје чврстог{0}}стања паметним избором
Сценарији примене релеја мале и велике{0}}
Кључне тачке избора ДЦ релеја за фотонапонске системе
Аутомобилски релеји: кључне тачке за дизајн отпоран на воду и ударце
