Especificações Técnicas do Relé Polarizado JH-1S - Relé Polarizado JH-1S RG4.522.107

Especificações Técnicas do Relé Polarizado JH-1S: Controle de Precisão para Circuitos Críticos

No exigente mundo da aviação, da defesa e do controle industrial de alta confiabilidade, nem todos os relés são criados iguais. O Relé Polarizado JH-1S (frequentemente referenciado no desenho RG4.522.107) representa uma classe especializada de componente eletromecânico projetado para aplicações que exigem extrema sensibilidade, resposta rápida e controle direcional. Este aprofundamento técnico decodifica as especificações do JH-1S, explica seu significado prático para projetistas de sistemas e gerentes de negócios B2B e o posiciona como um componente fundamental no portfólio da YM de relés de aviação de alto desempenho para sistemas de missão crítica.

Compreendendo os relés polarizados: a distinção principal

Antes de analisar o JH-1S, é fundamental entender o que torna um relé “polarizado”.

• Princípio de Operação: A bobina de um relé padrão opera com qualquer polaridade de tensão aplicada. Um relé polarizado incorpora um ímã permanente em seu circuito magnético. O campo magnético da bobina aumenta ou diminui esse campo fixo, tornando o relé sensível à direção (polaridade) da corrente de controle.
• Principais implicações:
  • Sensibilidade Direcional: Pode distinguir entre sinais de controle “positivos” e “negativos”, atuando como um elemento lógico simples.
  • Maior Sensibilidade: Requer menos energia (menor potência da bobina) para operar devido à polarização do ímã permanente.
  • Capacidade de travamento: Muitos, como o JH-1S, são biestáveis ​​(travamento) . Um breve pulso de polaridade correta muda e mantém o estado mesmo depois que a energia é removida. Um pulso de polaridade oposta o reinicia. Isto fornece função de memória e elimina o aquecimento da bobina durante o estado estacionário.

Isso o torna ideal para funções de monitoramento de motores de aeronaves , lógica de sequência e distribuição de energia, onde a integridade do sinal e o baixo consumo de energia são vitais.

Decodificação das principais especificações técnicas do JH-1S

Cada parâmetro na folha de dados do JH-1S se traduz diretamente no desempenho do sistema e nos requisitos de integração.

Especificações de bobina e sensibilidade

• Tensão nominal da bobina (por exemplo, 27 Vcc): A tensão operacional padrão. O relé normalmente terá uma ampla faixa operacional (por exemplo, 18V a 32V) em torno deste valor nominal.
• Resistência da bobina: Determina o consumo de corrente em estado estacionário. Para relés de bloqueio, isto só é relevante durante o breve pulso de comutação.
• Tensão obrigatória (Pull-in): A tensão mínima na qual o relé tem garantia de chaveamento. Um parâmetro crítico para cenários de sinal fraco ou energia degradada.
• Tensão obrigatória de liberação (queda): A tensão na qual o relé tem garantia de retornar ao seu estado de reinicialização (para não travado) ou a energia de pulso de polaridade oposta necessária para destravar.
• Sensibilidade (mW): Muitas vezes extremamente baixa (por exemplo, 150-300 mW), destacando sua eficiência e adequação para acionamento direto a partir de circuitos lógicos ou sensores de baixa potência.

Especificações de contato

A "extremidade comercial" do relé que comuta a carga.

• Configuração de contato: O JH-1S é normalmente 2 Forma C (DPDT - Double Pole Double Throw) . Isto fornece dois conjuntos completamente isolados de contatos de comutação, permitindo o controle de dois circuitos independentes ou fornecendo um recurso de segurança "quebra antes de fechar".
• Classificação do contato: A corrente e tensão máximas que os contatos podem alternar de maneira confiável. Para o JH-1S, este é frequentemente um nível baixo a moderado (por exemplo, 2-5A a 28VDC resistivo), pois foi projetado para comutação de sinal e controle de potência leve , não para cargas pesadas. Pode atuar como um dispositivo piloto controlando um contator maior.
• Material de contato: banhado a ouro ou prata fina para baixa resistência de contato e confiabilidade com sinais de "circuito seco" de baixa corrente (<1A) comuns em barramentos de dados de aviônicos.

Especificações Mecânicas e Ambientais

• Tempo de operação e liberação: Extremamente rápido (por exemplo, 3-10 ms), permitindo sequenciamento rápido. Uma vantagem importante sobre os relés padrão.
• Resistência à vibração e ao choque: classificado para altos níveis G de acordo com MIL-STD-202 ou MIL-STD-810, garantindo que não haverá disparo falso ou mudança de estado no ambiente de alta vibração de uma aplicação de relé polarizado de aviação militar .
• Faixa de temperatura: Ampla faixa operacional (por exemplo, -65°C a +125°C) para uso em compartimentos de aviônicos não pressurizados ou pods externos.
• Vedação: Lata metálica hermeticamente selada (conforme MIL-PRF-6106) ou versões seladas com epóxi para evitar a contaminação atmosférica dos contatos, garantindo confiabilidade a longo prazo.

Aplicações Primárias em Aviação e Defesa

As especificações exclusivas do JH-1S o tornam indispensável em diversas áreas importantes:

1. Lógica Aviônica e Sequenciamento de Sistema

• Lógica do sistema de controle de vôo: Usada em computadores de controle de vôo digital legados ou de backup para lógica de estado discreto.
• Sequenciamento do Sistema de Gerenciamento de Combustível: Controlando sequências de válvulas e lógica de seleção de bombas.
• Lógica de Armamento/Segurança do Sistema de Armas: Fornece funções críticas de intertravamento com fio.

2. Interface do sensor e roteamento de sinal

• Monitoramento de parâmetros de motores de aeronaves : comutação de sinais de vários termopares ou sensores de pressão para uma única unidade de aquisição de dados.
• Comutação do sistema de comunicação/navegação: seleção entre transceptores redundantes ou alimentações de antena.

3. Sistemas Não Tripulados e Apoio Terrestre

• Relés Polarizados de Aviação para Piloto Automático de Drone : Usados ​​na lógica de seleção de modo de vôo ou ativação de circuito à prova de falhas.
• Equipamento de Teste Sequenciamento Automático de Testes (ATE): Roteamento de sinais e energia em bancadas de testes de sistemas automatizados de aeronaves.

Nessas funções, contribui para o paradigma de confiabilidade de motores, trens e aviões de aviação de alta qualidade , onde a falha de componentes não é uma opção.

Tendências da indústria: o papel em evolução dos relés polarizados

Coexistência e Integração com Relés de Estado Sólido (SSRs)

Embora os SSRs ofereçam vida infinita e operação silenciosa, os relés eletromecânicos polarizados (EMRs) como o JH-1S mantêm as principais vantagens: isolamento galvânico inerente, queda de tensão zero no estado e alta resistência a transientes de tensão (EFT, surto). A tendência é usar cada tecnologia onde ela se destaca, com EMRs como o JH-1S servindo frequentemente em interfaces de sinal severas e de alta confiabilidade.

Miniaturização e aumento da densidade de potência

Há uma demanda constante para reduzir o tamanho e, ao mesmo tempo, manter ou melhorar o desempenho. A pesquisa e desenvolvimento da YM aborda isso por meio de modelagem avançada de circuito magnético (FEA) para otimizar o design do ímã e da armadura, permitindo pacotes menores com a mesma sensibilidade – um desenvolvimento fundamental para relés de aviação em miniatura da próxima geração.

Maior resistência à vedação e contaminação

Para aplicações em relés polarizados de aeronaves expostas a fluidos hidráulicos, agentes descongelantes ou areia do deserto, estão sendo desenvolvidas técnicas de vedação avançadas além do epóxi padrão. A YM utiliza soldagem a laser para variantes de latas de metal e vedações compostas exclusivas para obter proteção de entrada ultra-alta para os ambientes mais desafiadores.

Fabricação de precisão da YM para componentes sensíveis

Produzir um relé onde miliwatts de potência da bobina devem controlar de forma confiável o movimento mecânico requer uma precisão excepcional. As linhas de produção de relés da YM apresentam bobinadeiras automatizadas com controle de tensão para resistência consistente, estações de montagem em sala limpa para montagem de contato e ímã para evitar contaminação por partículas e testes 100% funcionais que verificam tempos de operação/liberação, sensibilidade e resistência de contato em cada unidade. Nossos 22.000 m². A instalação inclui uma área dedicada e magneticamente protegida para calibração final e teste de relés polarizados para evitar interferências.

Foco em P&D: Dominando a Estabilidade Magnética

O principal desafio dos relés polarizados é manter a estabilidade magnética ao longo de décadas e durante oscilações extremas de temperatura. A equipe de P&D da YM, que inclui cientistas de materiais especializados em ligas magnéticas, concentra-se nas características de envelhecimento do ímã permanente e na compensação de temperatura do circuito magnético. Uma patente recente (US 11.890.123 A) cobre um novo projeto de calço de compensação térmica que mantém a tensão crítica "obrigatória de operação" do relé dentro de uma tolerância restrita de -65°C a +125°C, um avanço para desempenho consistente em aplicações aeroespaciais.

5 Fatores Críticos de Avaliação para Aquisições Técnicas Russas

Engenheiros e equipes russas que avaliam um componente de precisão como o JH-1S concentram-se em:

1. Dados detalhados de desvio de temperatura: Curvas de caracterização completas mostrando a mudança nas tensões de operação/liberação e sensibilidade em toda a faixa de -65°C a +125°C, não apenas nas classificações em extremos.
2. Certificação de estabilidade magnética de longo prazo: Dados de testes de envelhecimento acelerado que comprovam que a intensidade do campo do ímã permanente não se degradará além dos limites especificados ao longo de uma vida útil de 15 a 20 anos.
3. Compatibilidade com formas de onda de pulso de teste GOST: Verificação de que o relé pode suportar e operar corretamente com os formatos e durações de pulso específicos definidos nos padrões de equipamentos russos relevantes para circuitos lógicos.
4. Verificação da integridade do selo hermético de acordo com métodos GOST: Aceitação de relatórios de teste usando espectrometria de massa de hélio ou outros métodos reconhecidos nos padrões CIS para provar o selo hermético de versões de latas de metal.
5. Divulgação completa do material para ímãs: Especificação detalhada do material do ímã permanente (por exemplo, Alnico, SmCo) devido a possíveis preocupações regulatórias ou da cadeia de fornecimento com certos elementos de terras raras.

Integração de sistemas e diretrizes de aplicação

Projeto de circuito de acionamento recomendado

1. Acionamento de pulso para relés de travamento: Use um capacitor de tamanho adequado ou uma saída pulsada de um IC driver para fornecer o pulso breve e de alta corrente necessário para comutação rápida, minimizando o consumo contínuo de corrente.
2. Proteção Back-EMF: Sempre inclua um diodo flyback (ou TVS bidirecional para acionamento bipolar) através da bobina para suprimir picos de tensão quando a corrente da bobina for interrompida, protegendo os componentes eletrônicos de acionamento.
3. Proteção de contato: Para comutação de cargas indutivas, use amortecedores RC ou MOVs nos contatos para suprimir arcos e prolongar a vida útil do contato.
4. Debounce (se necessário): Para monitorar o estado do relé eletronicamente, implemente o debounce de software ou hardware, pois a ação mecânica rápida pode produzir um salto breve e limpo.

Precauções de manuseio e armazenamento

• Sensibilidade Magnética: Mantenha os relés longe de campos magnéticos externos fortes (por exemplo, motores grandes, transformadores) que poderiam magnetizar parcialmente a armadura e afetar a sensibilidade.
• Proteção ESD: Manuseie com precauções ESD, especialmente para versões com componentes eletrônicos sensíveis integrados.
• Armazenamento: Armazenar na embalagem original em ambiente controlado. Evite temperaturas e umidade extremas para armazenamento a longo prazo.

Padrões militares e aeroespaciais relevantes

O JH-1S foi projetado para atender ou exceder um conjunto de especificações exigentes:

• MIL-PRF-6106: A especificação de desempenho para relés, incluindo tipos sensíveis e polarizados. Define métodos e requisitos de teste.
• MIL-STD-202: Métodos de teste para componentes eletrônicos (vibração, choque, resistência à umidade).
• MIL-STD-461: Para compatibilidade eletromagnética, garantindo que o relé não emita ruído excessivo e seja imune a interferências.
• RTCA DO-160: Procedimentos de teste ambiental para equipamentos aéreos.
• Especificação interna YM YM-SPEC-107: Muitas vezes excedendo o acima, este é nosso documento de controle interno que rege o regime de testes estendido para relés de nível de aviação, incluindo classificação de sensibilidade de 100%.

Perguntas frequentes (FAQ)

Q1: O relé polarizado JH-1S pode ser usado para alternar diretamente uma luz de pouso 10A?

R: Absolutamente não. O JH-1S é um relé de sinal sensível . Seus contatos são classificados para correntes baixas a moderadas (normalmente 2-5A). A tentativa de alternar uma carga de 10A causará rápida erosão do contato, soldagem e falha. Para tais cargas, use o JH-1S para acionar a bobina de um contator de potência ou relé de alta corrente com classificação adequada, projetado para lidar com o estresse elétrico e térmico.