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单片机驱动继电器

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timfordlare|  楼主 | 2024-12-19 05:03 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
单片机系统中,继电器也是常用器件。而且,种类更是繁多。
从电压分一般为5V、12V、24V;
从触点分,一般分为 单刀、双刀;
从驱动线圈的电极性分,分为有极性和无极性;这个一定注意看资料。绝大多数是无极性的。但是,有极性的继电器也存在的;有极性的,必须按照正负接好,否则驱动不了;
从供电方式分,持续供电和脉冲供电;普通的都是持续供电的;
脉冲的是特殊的继电器,叫脉冲继电器;这种继电器,不需要持续给点,只需要给一定宽度的脉冲波形,继电器内部带有硬件锁定装置;这个继电器最大的优点是省电,广泛的用于电表中;不管继电器吸合还是断开,都不需要电流维持;
   从产地分,一般分为国内和进口的。进口的10元以内的继电器都不多,尤其配电柜用的12V或者24V继电器,一般要20-30元。常见品牌比如欧姆龙;
国产继电器则一般10元以内,甚至1-2元。因为,现在电路板普遍采用国产的。国内的和进口区别在哪里呢?第一,触点吸合次数;第二,接触电阻;第三触点材质;触点材质,也决定了接触电阻;
这些大家可以网上了解一下。不说太多。今天以一款普通的继电器带大家入门;
继电器的主要作用,就是用单片机驱动大的电流或者高的电压,起到隔离的作用;
一般继电器的导通电流在40MA左右。具体看不同的型号;
大家看一下,继电器的表面,看一下驱动电压和其他参数;
驱动电流怎么可以估算一下呢?可以使用完用表测量驱动线圈的直流阻抗;大家看一下,测量值;然后,5V的情况下,除以电阻,就知道电流大小了,虽然不一定非常准确,但是差不多;
驱动电路示意图
这个电路图和单片机驱动蜂鸣器的电路非常像;咱们简单分析一下,单片机驱动电流,(3.3V-0.7V)/2K=1.3MA;因此IC最大驱动能力大概  1.3MA*200=260MA;因此,驱动继电器没有问题;在这里,有个特殊的地方大家注意,为什么,继电器并联一个反向的二极管呢?这个二极管叫续流二极管;当三极管打开,继电器导通。继电器内部是电感线圈。从上向下有电流。当驱动截至的时候,三极管截至;对于电感线圈,电流时不能突变的,因此,电流会继续向下,冲击三极管;而且会比电源电压更高,有可能烧坏三极管;如果这时又续流二极管,当三极管的C级电压超过电源电压+0.7V,则二极管导通,电流会流回到正电源。保护了三极管;  这种小的继电器,驱动电流比较小,危害也比较小。如果,驱动大的电磁阀,电流可以达到1A以上,如果没有续流二极管,很容易烧坏器件,要注意;

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沙发
sdlls| | 2025-1-3 10:59 | 只看该作者
单片机输出的电流通常较小,而继电器吸合需要一定的电流。如果单片机的输出电流不足以驱动继电器,继电器就无法正常工作。这种情况下,可以考虑使用晶体管或集成电路等元件来增强驱动能力。

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板凳
olivem55arlowe| | 2025-1-3 12:58 | 只看该作者
给继电器的线圈加续流通路,以防止在三极管集电极上产生一个较大电压击穿三极管。

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地板
ccook11| | 2025-1-3 13:06 | 只看该作者
使用二极管(通常是肖特基二极管)进行反向电动势吸收,以保护单片机。

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5
deliahouse887| | 2025-1-3 13:27 | 只看该作者
在印制电路板(PCB)上合理安排元件位置,尽量缩短高频信号线和大电流回路的长度,减少电磁干扰。

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6
updownq| | 2025-1-3 13:56 | 只看该作者
在继电器线圈两端并联一个反向二极管(如1N4148),以保护驱动器免受反电动势损坏。

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7
jonas222| | 2025-1-3 14:50 | 只看该作者
在编写控制程序时,需要确保程序的稳定性,以避免I/O口出现异常状态。可以通过添加适当的延时、防抖处理等措施来提高程序的稳定性。

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8
loutin| | 2025-1-3 15:17 | 只看该作者
对于较大功率的继电器,要注意散热设计,保证长时间运行时不会过热。

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9
olivem55arlowe| | 2025-1-3 15:39 | 只看该作者
使用晶体管(如NPN或PNP晶体管)放大单片机I/O的输出电流。

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10
xiaoyaodz| | 2025-1-3 16:05 | 只看该作者
三极管驱动              

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11
10299823| | 2025-1-3 16:46 | 只看该作者
在继电器线圈电路中加入限流电阻,保护单片机I/O口和驱动电路

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12
jackcat| | 2025-1-5 09:22 | 只看该作者
使用稳压器或其他保护电路,防止继电器因过压或欠压损坏。

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13
minzisc| | 2025-1-5 09:48 | 只看该作者
如果继电器用于开关量输入检测,应当在软件中实现去抖算法,以消除机械接触引起的噪声问题。

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14
beacherblack| | 2025-1-5 10:47 | 只看该作者
使用NPN或PNP晶体管、MOSFET或其他专用驱动芯片(例如ULN2003)来放大单片机输出信号,从而驱动继电器线圈。这样可以保护单片机免受大电流冲击,并且可以更灵活地控制继电器。

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15
sesefadou| | 2025-1-5 11:44 | 只看该作者
要注意继电器控制线圈的额定电流。单片机的引脚输出电流一般比较小,例如普通的 51 单片机引脚输出电流在几个毫安左右,而有些继电器控制线圈的电流可能需要几十毫安。如果直接连接,可能会因电流不足导致继电器无法正常吸合,甚至损坏单片机引脚。因此,需要添加驱动电路,如使用三极管来放大电流。

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belindagraham| | 2025-1-5 14:06 | 只看该作者
单片机的GPIO引脚与继电器的控制端正确连接,通常继电器的控制端有两个脚,一个是输入脚(IN),一个是公共脚(COM)。将单片机的GPIO引脚与继电器的IN脚相连接,然后将继电器的COM脚与单片机的地(GND)相连。

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17
ccook11| | 2025-1-5 17:14 | 只看该作者
根据电流和电压要求选择合适的继电器。低电流应用可以选择5V继电器,高电流应用则可能需要12V或24V继电器。

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18
vivilyly| | 2025-1-5 17:45 | 只看该作者
在某些应用中,可能需要电气隔离以防止噪声或高电压影响单片机。可以使用光电耦合器来实现单片机与继电器之间的电气隔离。

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19
pl202| | 2025-1-5 18:06 | 只看该作者
当继电器不吸合时,应检查单片机输出的控制信号是否正常,包括电平、脉冲宽度和时序。

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20
wwppd| | 2025-1-5 20:15 | 只看该作者
在继电器周围放置屏蔽罩、合理布线(将继电器线路与单片机的敏感线路分开)等,以减少电磁干扰的影响。

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