答[变压器] AC转DC电源，继电器打开瞬间，系统复位的疑问
[变压器]AC转DC电源，继电器打开瞬间，系统复位的疑问
设计了如下继电器电路：AC转DC得到5V直流电压，5V直流电压经过DC-DC到3.3给系统供电（MCU也是3.3V供电），图2的RELAY1，RELAY2分别接单片机的两个IO口（STM32单片机）。继电器强电侧分别接两个220V负载。
现在遇到的问题如下：
1. 两个继电器在板子上，J29或J30接上负载时，继电器打开瞬间，系统很大概率会重启；
2. 怀疑是继电器干扰，于是把继电器从板子上剥离下来放桌子上，通过跳线的方式连接接负载（见图3）。通过跳线的方式连220V负载时，负载的种类不一样，有的系统复位，有的不复位。
（1）系统会复位的负载如下：暖风机，电风扇
（2）系统不会复位的负载如下：手机充电器，吹风筒，烧水壶
造成以上现象的原因是什么呢？通过以上实验可以排除AC转DC这个电路是没问题的吗？谢谢各位大佬！
一、问题原因分析
[*]继电器切换瞬间的电压/电流突变干扰
[*]负载类型差异：暖风机、电风扇等感性负载在继电器断开时会产生反向电动势（高压尖峰），通过继电器线圈或线路耦合到直流电源回路，导致5V/3.3V电源瞬态过压或浪涌，干扰MCU复位。
[*]容性/阻性负载：手机充电器、吹风筒、烧水壶等容性或纯阻性负载在切换时产生的干扰较小，因此系统不易复位。
[*]电源隔离与抗干扰能力不足
[*]AC转DC模块可能未充分隔离强电侧干扰，或DC-DC转换器缺乏输入/输出滤波电容，导致高频噪声直接传递到MCU电源。
[*]继电器线圈未并联抑制二极管（如1N4007），导致反向电动势通过线圈泄放，形成电压尖峰。
[*]PCB布局与接地问题
[*]继电器与MCU共用地平面时，强电噪声通过地线耦合到弱电回路。
[*]跳线方式可能因布线不合理（如长走线、未屏蔽）加剧干扰。
[*]信号线缺乏保护
[*]MCU的IO口未配置抗干扰措施（如上拉电阻、滤波电容），或继电器驱动电路未隔离（如光耦）。
二、实验结论
[*]AC转DC电路不能完全排除问题
[*]虽然剥离继电器后部分负载不复位，但跳线方式可能改变了噪声耦合路径（如减少PCB地平面干扰），且不同负载的噪声特性不同。需进一步验证AC转DC模块的隔离性能（如是否为隔离型电源）。
[*]负载特性是关键因素
[*]感性负载（如电机类设备）更容易产生瞬态高压，而阻性/容性负载干扰较小。这解释了不同负载下系统表现的差异。
三、解决方案建议
[*]继电器电路改进
[*]并联抑制二极管：在继电器线圈两端并联1N4007二极管（线圈正端接二极管负极），吸收反向电动势。
[*]添加RC吸收电路：在继电器触点两端并联阻容吸收组（如100Ω+0.1μF），抑制高频火花。
[*]隔离驱动：通过光耦或MOSFET隔离继电器驱动信号，避免噪声直接耦合到MCU。
[*]电源抗干扰设计
[*]增加滤波电容：在5V和3.3V电源靠近MCU处添加大容量钽电容（10μF）和小容量陶瓷电容（0.1μF）并联滤波。
[*]检查电源隔离：确认AC转DC模块是否为隔离型（如变压器隔离），若非隔离型可更换为隔离电源。
[*]PCB与布线优化
[*]分层布局：将继电器远离MCU，强电与弱电地平面分开，单点接地。
[*]缩短跳线：用短粗导线连接继电器和负载，减少环路面积；必要时使用屏蔽线或双绞线。
[*]软件防护
[*]IO口配置：启用MCU内部上拉电阻，或在IO口并联小电容（如10nF）滤波。
[*]看门狗复位：启用硬件看门狗，防止干扰导致程序跑飞。
[*]负载端处理
[*]感性负载保护：在负载端并联RC吸收电路（如0.1μF+100Ω），或选择带浪涌抑制的继电器（如带磁吹灭弧结构）。
四、验证步骤
[*]基础验证：仅给继电器线圈通电（不接负载），观察系统是否复位。若仍复位，说明干扰源在驱动电路或电源；若不复位，则问题与负载特性相关。
[*]逐步加载测试：分别接入不同负载，用示波器监测5V/3.3V电源和MCU电源的噪声波形，定位干扰来源。
[*]对比实验：替换AC转DC模块为隔离型电源，测试是否改善。
通过以上措施，应能显著降低继电器切换引发的干扰，提升系统稳定性。
非常详细的改善方案，我根据手头的器件，找时间试一下其中的一些。另外,100Ω+0.1uF的RC电路是并在继电器的强电（220V）侧吧，谢谢！ 本帖最后由 mwxpk 于 2025-4-29 10:22 编辑
还没搞好？看看你那电路图，没用的器件一堆，小一个器件减少成本，减少空间，PCB板也好布线，故障率也少。从AC/DC就乱，输出5V有没有电感无所谓，有了还限止电流，什么单片机不能用5V供电？那用个3.3V就是没事的抽，你那3V继电器的电流是0.12A用5V电流是0.0714，继电器线圈是靠电流工作的!
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