Chip: iC-JE, energiezuinige relaisdriver

(gepubliceerd op 01-09-2017)

Kennismaking
Bij normale statische besturing van relaisspoelen stuurt de driverschakeling een stroom door de relaisspoel die in ieder geval groter is dan de inschakelstroom. Na inschakelen blijft deze stroom constant, hoewel een daling tot iets boven de houdstroom geen probleem zou zijn. De iC-JE van iC-Haus werkt op deze manier: eerst wordt een grote inschakelstroom naar de relaisspoel gestuurd, na 100 ms daalt de stroom tot de houdstroom. Deze stroom is gelijk aan 2/3 van de inschakelstroom. Op deze manier kunt u heel wat voedingsvermogen uitsparen, zeker bij grote industriële besturingsprojecten met tientallen relais. Via een externe weerstand RSET kunt u deinschakelstroom instellen tussen 60 mA en 300 mA.
Op de uitgang LED kunt u een LED aansluiten, die gaat branden als het relais op de normale manier word gestuurd en gaat knipperen als het IC te warm wordt, de voedingsspanning te laag is of de inschakelstroom te laag is.
De schakeling werkt volgens het PWM-principe. Via een snelle schakelaar en een MOSFET wordt de stroom door de relaisspoel volgens een bepaalde verhouding AAN/UIT gestuurd met een frequentie van 80 kHz.
De driverschakeling zorgt voor een snelle demagnetisatie van de spoel bij het uitschakelen.
De ingang is voorzien van een schmitt-trigger en kan worden gestuurd met spanningen tot 48 V.

iC-JE_01 (© iC-Haus GmbH)
Intern blokschema van de iC-JE. (© iC-Haus GmbH)
Functie van de pennen
  • LED (1):
    Geeft de status van de schakeling weer.
  • ISET (2):
    Instelling van de interne PWM.
  • IN (3):
    Ingang van de schakeling.
  • GND (6):
    Massa en min van de voedingsspanning.
  • OUT (7):
    Pulsbreedte modulatie (PWM) uitgang.
  • VB (8):
    Positieve voedingsspanning, +10 V tot +45 V.

iC-JE_02 (© iC-Haus GmbH)
Behuizing en aansluitgegevens van de iC-JE. (© iC-Haus GmbH)
Technische gegevens
       - Prijsindicatie: € 2,58
       - Fabrikant: iC-Haus GmbH
       - Behuizing: SO8, PDIP8
       - Voedingsspanning: 10 V min., 45 V max.
       - Voedingsstroom: 3 mA max.
       - Verzadigingsspanning uitgang: 850 mV max. (bij 300 mA)
       - Uitgangsstroom: 300 mA max.
       - Uitgangsbelasting: 1 nF max.
       - Ingangsspanning: 48 V max.
       - Ingangsspanning voor 'L': 2,3 V max.
       - Ingangsspanning voor 'H': 2,6 V min.
       - Hysteresis ingang: 0,85 V typisch
       - Ingangsweerstand: 50 kΩ typisch
       - Inschakelvertraging: 40 µs max.
       - Uitschakelvertraging: 10 µs max.
       - LED-stroom: 8 mA max.
       - ERROR-frequentie LED: 2,4 Hz typisch
       - Oscillatorfrequentie: 80 kHz typisch

Instellen van de stroom
De stroom door de relaisspoel wordt ingesteld door de waarde van de weerstand RSET volgens de formule:
RSET = 3.250 Ω x A/houdstroom


Share

Voorbeeldschakeling
In figuur onderstaande figuur is de standaard schakeling rond de iC-JE voorgesteld.

iC-JE_03 (© iC-Haus GmbH
Standaard schakeling rond de iC-JE. (© iC-Haus GmbH)
Werkingsgrafiek
In onderstaande grafiek wordt de werkingscyclus van de iC-JE voorgesteld.

iC-JE_04 (© iC-Haus GmbH)
De werking van de iC-JE samengevat in één grafiek. (© iC-Haus GmbH)
Referentie

Datasheet van de fabrikant iC-Haus GmbH



(Banggood sponsor advertentie)
ANENG B01 pen-type digitale multimeter