繼電器原理特性與繼電驅動電路設計技巧
發布時間:2018-01-11 責任編輯:wenwei
【導讀】繼電器是一種電子控製器件,它具有控製係統(又稱輸入回路)和被控製係統(又稱輸出回路),通常應用於自動控製電路中,它實際上是用較小的電流去控製較大電流的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。
benwenjieshaolejidianqidegongzuoyuanliyijijidianqidequdongdianlu,qudongdianludeshejiyaogenjusuoyongjidianqixianquandexihedianyahedianliuerding,yidingyaodayujidianqidexihedianliucainengshijidianqikekaodigongzuo。
繼電器的繼電特性
繼電器的輸入信號 x 從零連續增加達到銜鐵開始吸合時的動作值 xx,繼電器的輸出信號立刻從 y=0 跳躍y=ym,即常開觸點從斷到通。一旦觸點閉合,輸入量 x 繼續增大,輸出信號 y 將不再起變化。當輸入量 x 從某一大於 xx 值下降到xf,繼電器開始釋放,常開觸點斷開。我們把繼電器的這種特性叫做繼電特性,也叫繼電器的輸入-輸出特性。
一、繼電器(relay)的工作原理和特性

1、電磁繼電器的工作原理和特性
電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、chudianhuangpiandengzuchengde。zhiyaozaixianquanliangduanjiashangyidingdedianya,xianquanzhongjiuhuiliuguoyidingdedianliu,congerchanshengdiancixiaoying,xiantiejiuhuizaidiancilixiyindezuoyongxiakefufanhuidanhuangdelalixixiangtiexin,congerdaidongxiantiededongchudianyujingchudian(常開觸點)吸合。當線圈斷電後,電磁的吸力也隨之消失,銜鐵就會在彈簧的反作用力返
回原來的位置,使動觸點與原來的靜觸點(常閉觸點)釋放。這樣吸合、釋放,從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。對於繼電器的“常開、常閉”觸點,可以這樣來區分:繼電器線圈未通電時處於斷開狀態的靜觸點,稱為“常開觸點”;處於接通狀態的靜觸點稱為“常閉觸點”。
2、電路原理
繼電器是一種當輸入量變化到某一定值時,其觸頭(或電路)即接通 或分斷交直流小容量控製回路。

由永久磁鐵保持釋放狀態,加上工作電壓後,電磁感應使銜鐵與永久磁鐵產生吸引和排斥力矩,產生向下的運動,最後達到吸合狀態。
3、 晶體管驅動驅動電路

當晶體管用來驅動繼電器時,推薦用NPN三極管。具體電路如下:
當輸入高電平時,晶體管T1飽和導通,繼電器線圈通電,觸點吸合。
當輸入低電平時,晶體管T1截止,繼電器線圈斷電,觸點斷開。
電路中各元器件的作用:晶體管T1為控製開關;電阻R1主要起限流作用,降低晶體管T1功耗;電阻R2使晶體管T1可靠截止;二極管D1反向續流,為三極管由導通轉向關斷時為繼電器線圈中的提供泄放通路,並將其電壓箝位在+12V上。
4、集成電路驅動電路

目mu前qian已yi使shi用yong多duo個ge驅qu動dong晶jing體ti管guan集ji成cheng的de集ji成cheng電dian路lu,使shi用yong這zhe種zhong集ji成cheng電dian路lu能neng簡jian化hua驅qu動dong多duo個ge繼ji電dian器qi的de印yin製zhi板ban的de設she計ji過guo程cheng。現xian在zai我wo司si所suo用yong驅qu動dong繼ji電dian器qi的de集ji成cheng電dian路lu主zhu要yao有youTD62003AP。
當2003輸入端為高電平時,對應的輸出口輸出低電平,繼電器線圈兩端通電,繼電器觸點吸合;
當2003輸入端為低電平時,對應的輸出口呈高阻態,繼電器線圈兩端斷電,繼電器觸點斷開。

24V 繼電器的驅動電路
繼電器串聯 RC 電路:這(zhe)種(zhong)形(xing)式(shi)主(zhu)要(yao)應(ying)用(yong)於(yu)繼(ji)電(dian)器(qi)的(de)額(e)定(ding)工(gong)作(zuo)電(dian)壓(ya)低(di)於(yu)電(dian)源(yuan)電(dian)壓(ya)的(de)電(dian)路(lu)中(zhong)。當(dang)電(dian)路(lu)閉(bi)合(he)時(shi),繼(ji)電(dian)器(qi)線(xian)圈(quan)由(you)於(yu)自(zi)感(gan)現(xian)象(xiang)會(hui)產(chan)生(sheng)電(dian)動(dong)勢(shi)阻(zu)礙(ai)線(xian)圈(quan)中(zhong)電(dian)流(liu)的(de)增(zeng)大(da),從(cong)而(er)延(yan)長(chang)了(le)吸(xi)合(he)時(shi)間(jian),串(chuan)聯(lian)上(shang) RC 電路後則可以縮短吸合時間。原理是電路閉合的瞬間,電容 C 兩端電壓不能突變可視為短路,這樣就將比繼電器線圈額定工作電壓高的電源電壓加到線圈上, 從而加快了線圈中電流增大的速度,使繼電器迅速吸合。電源穩定之後電容 C 不起作用,電阻 R 起限流作用。
二、繼電器額定工作電壓的選擇
繼電器額定工作電壓是繼電器最主要的一項技術參數。在使用繼電器時,應該首先考慮所在電路(即繼電器線圈所在的電路)的工作電壓,繼電器的額定工作電壓應等於所在電路的工作電壓。
一般所在電路的工作電壓是繼電器額定工作電壓的0.86。注意所在電路的工件電壓千萬不能超過繼電器額定工作電壓,否則繼電器線圈容易燒毀。另外,有些集成電路,例如NE555電路是可以直接驅動繼電器工作的,而有些集成電路,例如 COMS 電路輸出電流小,需要加一級晶體管放大電路方可驅動繼電器,這就應考慮晶體管輸出電流應大於繼電器的額定工作電流。
1、晶體管驅動電路
當晶體管用來驅動繼電器時,必須將晶體管的發射極接地。具體電路如下:

2 、原理簡介
NPN 晶體管驅動時:當晶體管 T1基極被輸入高電平時,晶體管飽和導通,集電極變為低電平,因此繼電器線圈通電,觸點 RL1吸合。當晶體管 T1基極被輸入低電平時,晶體管截止,繼電器線圈斷電,觸點 RL1斷開。
小結:
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