繼電器工作原理

繼電器工作原理電磁繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片等構成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。當線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力返回本來的位置，使動觸點與本來的靜觸點（常閉觸點）釋放。這樣吸合、釋放，從而到達了在電路中的導通、切斷的目的。對于繼電器的“常開、常閉”觸點，可以這樣來辨別：繼電器線圈未通電時處在斷開狀態(tài)的靜觸點，稱為“常開觸點”；處在接通狀態(tài)的靜觸點稱為“常閉觸點”。繼電器一般有兩股電路，為低壓控制電路和高壓工作電路。繼電器的工作原理和特性繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），一般應用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調(diào)整、安全保護、轉換電路等作用。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、觸點簧片等構成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。當線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力返回本來的位置，使動觸點與本來的靜觸點（常閉觸點）吸合。這樣吸合、釋放，從而到達了在電路中的導通、切斷的目的。對于繼電器的“常開、常閉”觸點，可以這樣來辨別：繼電器線圈未通電時處在斷開狀態(tài)的靜觸點，稱為“常開觸點”；處在接通狀態(tài)的靜觸點稱為“常閉觸點”。熱敏干簧繼電器的工作原理和特性熱敏干簧繼電器是一種運用熱敏磁性材料檢測和控制溫度的新型熱敏開關。它由感溫磁環(huán)、恒磁環(huán)、干簧管、導熱安裝片、塑料襯底及其他某些附件構成。熱敏干簧繼電器不用線圈勵磁，而由恒磁環(huán)產(chǎn)生的磁力驅動開關動作。恒磁環(huán)能否向干簧管提供磁力是由感溫磁環(huán)的溫控特性決定的。固態(tài)繼電器（SSR）的工作原理和特性固態(tài)繼電器是一種兩個接線端為輸入端，另兩個接線端為輸出端的四端器件，中間采用隔離器件實現(xiàn)輸入輸出的電隔離。固態(tài)繼電器按負載電源類型可分為交流型和直流型。按開關型式可分為常開型和常閉型。按隔離型式可分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型，以光電隔離型為最多。繼電器重要產(chǎn)品技術參數(shù)額定工作電壓是指繼電器正常工作時線圈所需要的電壓。根據(jù)繼電器的型號不一樣，可以是交流電壓，也可以是直流電壓。直流電阻是指繼電器中線圈的直流電阻，可以通過萬能表測量。吸合電流是指繼電器可以產(chǎn)生吸合動作的最小電流。在正常使用時，給定的電流必須略不小于吸合電流，這樣繼電器才能穩(wěn)定地工作。而對于線圈所加的工作電壓，一般不要超過額定工作電壓的1.5倍，否則會產(chǎn)生較大的電流而把線圈燒毀。釋放電流是指繼電器產(chǎn)生釋放動作的最大電流。當繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定程度時，繼電器就會恢復到未通電的釋放狀態(tài)。這時的電流遠遠不不小于吸合電流。觸點切換電壓和電流是指繼電器容許加載的電壓和電流。它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小，使用時不能超過此值，否則很輕易損壞繼電器的觸點。繼電器測試測觸點電阻用萬能表的電阻檔，測量常閉觸點與動點電阻，其阻值應為0；而常開觸點與動點的阻值就為無窮大。由此可以區(qū)別出那個是常閉觸點，那個是常開觸點。測線圈電阻可用萬能表R×10Ω檔測量繼電器線圈的阻值，從而判斷該線圈與否存在著開路現(xiàn)象。測量吸合電壓和吸合電流找來可調(diào)穩(wěn)壓電源和電流表，給繼電器輸入一組電壓，且在供電回路中串入電流表進行監(jiān)測。慢慢調(diào)高電源電壓，聽到繼電器吸合聲時，記下該吸合電壓和吸合電流。為求精確，可以試多幾次而求平均值。測量釋放電壓和釋放電流也是像上述那樣連接測試，當繼電器發(fā)生吸合后，再逐漸減少供電電壓，當聽到繼電器再次發(fā)生釋放聲音時，記下此時的電壓和電流，亦可嘗試多幾次而獲得平均的釋放電壓和釋放電流。一般狀況下，繼電器的釋放電壓約在吸合電壓的10~50％，假如釋放電壓太?。ú徊恍∮?/10的吸合電壓），則不能正常使用了，這樣會對電路的穩(wěn)定性導致威脅，工作不可靠。繼電器的電符號和觸點形式繼電器線圈在電路中用一種長方框符號表達，假如繼電器有兩個線圈，就畫兩個并列的長方框。同步在長方框內(nèi)或長方框旁標上繼電器的文字符號“J”。繼電器的觸點有兩種表達措施：一種是把它們直接畫在長方框一側，這種表達法較為直觀。另一種是按照電路連接的需要，把各個觸點分別畫到各自的控制電路中，一般在同一繼電器的觸點與線圈旁分別標注上相似的文字符號，并將觸點組編上號碼，以示區(qū)別。繼電器的觸點有三種基本形式：動合型（H型）線圈不通電時兩觸點是斷開的，通電后，兩個觸點就閉合。以合字的拼音字頭“H”表達。動斷型（D型）線圈不通電時兩觸點是閉合的，通電后兩個觸點就斷開。用斷字的拼音字頭“D”表達。轉換型（Z型）這是觸點組型。這種觸點組共有三個觸點，即中間是動觸點，上下各一種靜觸點。線圈不通電時，動觸點和其中一種靜觸點斷開和另一種閉合，線圈通電后，動觸點就移動，使本來斷開的成閉合，本來閉合的成斷開狀態(tài)，到達轉換的目的。這樣的觸點組稱為轉換觸點。用“轉”字的拼音字頭“z”表達。繼電器的選用先理解必要的條件：①控制電路的電源電壓，能提供的最大電流；②被控制電路中的電壓和電流；③被控電路需要幾組、什么形式的觸點。選用繼電器時，一般控制電路的電源電壓可作為選用的根據(jù)。控制電路應能給繼電器提供足夠的工作電流，否則繼電器吸合是不穩(wěn)定的。查閱有關資料確定使用條件后，可查找有關資料，找出需要的繼電器的型號和規(guī)格號。若手頭已經(jīng)有繼電器，可根據(jù)資料查對與否可以運用。最終考慮尺寸與否合適。3.注意器具的容積。若是用于一般用電器，除考慮機箱容積外，小型繼電器重要考慮電路板安裝布局。對于小型電器，如玩具、遙控裝置則應選用超小型繼電器產(chǎn)品固態(tài)繼電器簡介及工作原理固態(tài)繼電器也稱作固態(tài)開關.英文名稱為SolidStateRelay，簡稱SSR，是一種由固態(tài)電子構成的新型電子開關器件,集光電藕合,大功率雙向晶閘管,及觸發(fā)電路,阻容吸取回路于一體.用來替代老式的電磁式繼電器.實現(xiàn)對單相或者三相電動機的正反轉控制,或者其他控制.無觸點無動作噪音.開關速度快無火花干擾和可靠性高等長處.固態(tài)繼電器按其工作性質(zhì)分直流輸入-交流輸出型、直流輸入-支流輸出型、交流輸入-交流輸出型、交流輸入-直流輸出型。輸入和輸出接錯就會燒毀固態(tài)繼電器。要指出的是所謂“過零”并非真的必須是電源電壓波形的零處，而一般是指在10～25V或-(10～25)V區(qū)域內(nèi)進行觸發(fā)，如圖2所示。圖中交流電壓分三個區(qū)域，Ⅰ區(qū)為-10V～+10V范圍，稱為死區(qū)，在此區(qū)域中加入輸入信號時不能使SSR導通。Ⅱ區(qū)為10～25V和-(10～25)V范圍，稱為響應區(qū)，在此區(qū)域內(nèi)只要加入輸入信號，SSR立即導通。Ⅲ區(qū)為幅值不小于25V的范圍，稱為克制區(qū)在此區(qū)域內(nèi)加入輸入信號，SSR的導通被克制。當輸入端未加電壓信號時，光耦合器的光敏晶體管因未接受光而截止，V1飽和，V3和V4因無觸發(fā)電壓而截止，此時SSR關閉。當加入輸入信號時，光耦合器中的發(fā)光二極管發(fā)光，光敏晶體管飽和，使V1截止。此時若V3兩端電壓在-(10～25)V或10～25V范圍內(nèi)時，只要合適選擇分壓電阻R4和R5，就可使V2截止，這樣使V3觸發(fā)導通，從而使V4的控制極上得到從R6→UR→V3→UR→R7或反方向的觸發(fā)脈沖，而使V4導通，使負載接通交流電源。而若交流電壓波形在圖2中的Ⅲ區(qū)內(nèi)時，則因V2飽和而克制V3和V4的導通，而使SSR被克制，從而實現(xiàn)了過零觸發(fā)控制。由于10～25V幅值與電源電壓幅值相比可近似看作“零”。因此，一般就將過零電壓粗略地定義為0～±25V，即認為在此區(qū)域內(nèi)，只要加入輸入信號，過零觸發(fā)型AC—SSR都能導通。當輸入端電壓信號撤除后，光耦合器中的光敏晶體管截止，V1飽和，V3截止，但此時V4仍保持導通，直到負載電流隨電源電壓減小到不不小于雙向晶閘管的維持電流時，SSR才轉為截止。SSR的輸出端器件可分為雙向晶閘管和兩只單向晶閘管反并聯(lián)形式。若負載為電動機一類的感性負載，則其靜態(tài)電壓上升率dv/dt是一種重要參數(shù)。由于單向晶閘管靜態(tài)電壓上升率(200V/μs)大大高于雙向晶閘管的換向指標(10V/μs)，因此若采用兩只大功率單向晶閘管反并聯(lián)替代雙向晶閘管，首先可提高輸出功率；另首先也可提高耐浪涌電流的沖擊能力，這種SSR稱為增強型SSR。選型使用時應注意事項在選用小電流規(guī)格印刷電路板使用的固態(tài)繼電器時，因引線端子為高導熱材料制成,焊接時應在溫度不不小于250℃多種負載浪涌特性對SSR的選擇,許多被控負載在接通瞬間會產(chǎn)生很大的浪涌電流，由于熱量來不及散發(fā)，很也許使SSR內(nèi)部可控硅損壞,因此顧客在選用繼電器時應對被控負載的浪涌特性進行分析,然后再選擇繼電器。使繼電器在保證穩(wěn)態(tài)工作前提下可以承受這個浪涌電流，選擇時可參照表2多種負載時的降額系數(shù)(常溫下)。如所選用的繼電器需在工作較頻繁、壽命以及可靠性規(guī)定較高的場所工作時，則應在表2的基礎上再乘以0.6以保證工作可靠。一般在選用時遵照上述原則，在低電壓規(guī)定信號失真小可選用采用場效應管作輸出器件的直流固態(tài)繼器；如對交流阻性負載和多數(shù)感性負載，可選用過零型繼電器，這樣可延長負載和繼電器壽命，也可減小自身的射頻干擾。如作為相位輸出控制時，應選用隨機型固態(tài)繼電器。使用環(huán)境溫度的影響，固態(tài)繼電器的負載能力受環(huán)境溫度和自身溫升的影響較大，在安裝使用過程中,應保證其有良好的散熱條件，額定工作電流在10A以上的產(chǎn)品應配散熱器，100A以上的產(chǎn)品應配散熱器加風扇強冷。在安裝時應注意繼電器底部與散熱器的良好接觸，并考慮涂適量導熱硅脂以到達最佳散熱效果。如繼電器長期工作在高溫狀態(tài)下(40℃~80℃D過流、過壓保護措施，在繼電器使用時，因過流和負載短路會導致SSR內(nèi)部輸出可控硅永久損壞,可考慮在控制回路中增長迅速熔斷器和空氣開關予以保護型(選擇繼電器應選擇產(chǎn)品輸出保護,內(nèi)置壓敏電阻吸取回路和RC緩沖器,可吸取浪涌電壓和提高dv/dt耐量）；也可在繼電器輸出端并接RC吸取回路和壓敏電阻(MOV)來實現(xiàn)輸出保護。選用原則是220V選用500V-600V壓敏電阻，380V時可選用800V-900V壓敏電阻。E

繼電器輸入回路信號，在使用時因輸入