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继电器的使用,您注意到了吗?(转)

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楼主
前言:本文是在继电器现有应用电路上做的一些思考,最后得出的电路不一定适用所有电路,但是肯定会有一些意想不到的收获。


        继电器的应用,相信大家都知道,在电路中只要给它供电、断电也就可以工作了。
        然而,它的应用细节,不知道大家有没注意 。下面谈谈我的观点

一、现在流行的接法,如图。


图中,继电器的线圈经过Q1作为开关,使其导通与断开。D1作为续流,消耗线圈中的能量。


二、继电器的特点;
1、吸合电流大于释放电流


2、保持电流小于吸合电流、大于释放电流。
以上两点均为继电器的“通病”,大家可以做一下实验,或看一看说明书。


三、流行电路的优点及缺点
         大家知道,继电器的线圈相当于电感,它的电流不能突变。在释放时,Q1截止瞬间,线圈将仍保持原来的电流大小,如果不接入D1这个二极管,产生的电压-----理论上是无穷大的(在外电路负载为无穷大时),流行电路中的D1的接入,给线圈中的能量提供了释放的通道。

        然而,假如(理论上)二极管为理想的,即它只单向导通而没有任何功率消耗,那么,在继电器释放时,线圈中的电流将一直保持吸合时的最大电流(同时假如线圈为理想的),这种情况将使继电器无法释放。
        实际中的二极管及线圈都不是理想的,所以,它是可以释放的。继电器的吸合到释放是由线圈中的电流决定的,如果二极管及线圈的等效电阻(直流)很小,那么它的释放时间将很长,反之,则较短。

     由此看,流行电路的优点是提供了Q1截止时的能量释放通道;其缺点是,释放时间还有进一步缩短的可能。

四、其它接法。

     曾见过象下图中电路,也曾见过象下图中没有二极管的接法,这些接法都考虑到了抑制开关Q1截止时的反向电压,但没有考虑到释放时间问题。




五、建议接法。
1、加入电阻R1,使能量释放快一些。

上图中,线圈在Q1关断时,能量主要消耗在R1上,使继电器可以快速降到释放电流。

R1的选择,由Q1的最高反压、线圈工作电流两者决定,电阻越大,释放时间越短。---- 计算就不说了吧。

2、减小继电器保持时的功耗。

        大家知道,继电器吸合时需要较大的电流,而保持吸合状态则不需要和吸合时的电流一样。
       下图接入R1及C1将明显减小继电器的保持功耗。在继电器吸合前,C1已充电至供电电压,吸合的瞬间将由C1为
继电器供电,以保障吸合所需的大电流。当吸合后,供给线圈的电流来自R1,它将电流限制到较小状态。






最后,注意,实际应用中,除非特殊情况,建议依然使用常见电路,原因:

① 继电器的开关时间一般在 10ms左右。



②续流二极管的主要作用是为了保证驱动芯片(三极管)不被反向电动势过高击毁(这里不是击穿,是永久损坏)。


    ③继电器的应用频率不会太高。(开关10ms的时间,决定其频率也就百HZ左右)

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沙发
suxilong| | 2017-5-16 22:53 | 只看该作者
楼主, 一般接220V 负载的 时候, 最好是 在触电的线圈 处 并一个 高压电容和电阻

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板凳
coody| | 2017-5-17 09:57 | 只看该作者
1、加入电阻R1,使能量释放快一些。
2、减小继电器保持时的功耗。

这两种电路我都用过,用在一些要求释放快、省电的地方。
但是二极管串联电阻要注意,必须计算或测量其截止时最高电压,要小于三极管可以承受的最高电压。
比如用8050驱动,VCE最高是25V,继电器是12V驱动,则串联的电阻不要大于继电器的线圈直流电阻。而用2N5551驱动(VCE最高150V)则可以使用10倍的电阻,但是要注意干扰。

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地板
mcu5i51| | 2017-5-17 10:06 | 只看该作者
2、减小继电器保持时的功耗
这个操作是有代价的,吸合电流减少,触点上的力度就会减少,开通电阻加大,之后就不说了

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5
cool_coder| | 2017-5-17 12:42 | 只看该作者
mcu5i51 发表于 2017-5-17 10:06
2、减小继电器保持时的功耗
这个操作是有代价的,吸合电流减少,触点上的力度就会减少,开通电阻加大,之后 ...

吸合之后磁路闭合,磁阻会小得多,不会有这种问题。

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6
ctsdswk| | 2017-5-17 16:51 | 只看该作者
电力行业的话,一般都是禁止减小功耗的搞法。吸合力下降会带来可靠性的问题。起码抗振动的性能就不好。

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7
大道至简| | 2017-5-18 21:22 | 只看该作者
一般的电路都不差这么一点电流

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8
宇容创行| | 2017-5-19 10:19 | 只看该作者
要省电就不要用继电器,用继电器还是按照规格来吧

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9
青蓝pisces| | 2017-5-19 18:24 | 只看该作者
个人认为继电器的可靠性优先于响应速度

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