继电器的使用，您注意到了吗？

3万 · 2014-9-21 10:27

YEO 发表于 2014-9-20 23:11
C1有极性电解反向充电不会坏吗?

此电路中C1在Q1关断时会反向充电。
但C1容量一定要够大，大到Q1导通时C1所储存能量足够继电器吸合，然后C1两端电压保持在一个低于电源电压的水平上。Q1关断时，继电器绕组储存能量将通过D1、R2、电源、R1对C1反向充电。因C1在Q1关断之前已正向充电到一定程度，故反向充电未必能够使C1两端电压反向，仅是使C1两端电压下降但不到零，随后C1两端电压又上升。
这是定性分析。若定量分析，需要根据继电器电感、D1正向压降、R1、R2等等参数列微分方程，求通解，根据Q1关断时刻电路中电压电流确定初始条件，最后得到的解，仍然可以确定C1两端电压不会反向。

3万 · 2014-9-21 10:35

要确定比较复杂的续流二极管串联电阻电路对继电器绕组储能释放时间有多大影响，可以用继电器常闭触点代替Q1，那么上电后继电器将快递跳动。比较两种电路(单纯用二极管续流和二极管串联电阻续流)继电器的振动频率，即可估计二极管串联电阻续流能够对继电器储能释放时间有多少影响。

只看该作者 · 2014-9-21 11:21

本帖最后由 dontium 于 2014-9-21 11:25 编辑

maychang 发表于 2014-9-21 10:27
此电路中C1在Q1关断时会反向充电。
但C1容量一定要够大，大到Q1导通时C1所储存能量足够继电器吸合，然后 ...

上午在想办法计算，计算了好久，微分方程的计算太麻烦了，最终也没有把式子搞定，

哈哈，现在的计算能力显著下降，

后来突然想到一个初始条件，由初始条件判断即可， --------- 不知道这样行不行

释放前，线圈中的电流I1，释放的T+时刻，I1 = I2 ，由于电感中的电流是逐渐下降的，所以，I2 < I1，即，释放时，C1的电压并不会下降，只有上升的份！

只看该作者 · 2014-9-21 19:49

一个看似平常的应用，平时也没多少人去深究，但是一拿来讨论，结果却仍然有意想不到的收获，老声常谈，未必就是一件无聊的事，温故而知新。

只看该作者 · 2014-9-21 20:48

分析的还不错，学习一下

1万 · 2014-9-21 22:04

建议只保留续流二极管，吸合电流和保持电流通过PWM来实现，继电器的线圈电感量都比较大，并不需要很高的频率就能维持电流足够稳定，再加上现在的单片机都很快，软件PWM完全适用。

只看该作者 · 2014-9-21 22:24

7760448 发表于 2014-9-20 23:25
请教一下为什么R2大了反电动势就增大了一倍呢？这个没弄明白，能否指点一下呢？谢谢。 ...

我没说R2大了反电动势就增大一倍。我说的是“当该电阻等于线圈电阻时，三极管承受的电压是电源的两倍“。你的理解也差太远了。

继电器断电前，线圈电流I=U/R，这里U是电源电压，R是线圈电阻。
断电瞬间，线圈电流保持不变，仍然为I，该电流流过与二极管串联的电阻R2，电阻R2上压降就是U2=I×R2.
如果R2等于线圈电阻，则U2=U
U2和U叠加起来，三极管就承受两倍的U，有点危险。

只看该作者 · 2014-9-22 22:44

我之前说的速度是就帖子里描述的继电器而言，再拿三极管跟MOS管比较就没劲了

只看该作者 · 2014-9-23 17:42

学习了，我一般用二极管串电阻的方案。

只看该作者 · 2014-9-24 09:38

个人推荐只保留二极管。
① 继电器的开关时间一般在 10ms左右。这个我用24VDC线圈的欧姆龙继电器测试过。
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）

2万 · 2014-9-24 10:17

本帖最后由 PowerAnts 于 2014-9-24 10:19 编辑

dontium 发表于 2014-9-20 22:58
可能我楼上没说清楚，

吸合后，图中的衔铁与中柱的电磁铁是紧密接触的，触点的接触力，是靠簧- 片 “3” ...

不能想当然地以一个图来证明小电流可以稳定地吸合。

IEC对继电器有运行吸合力的要求，要求在规定的环境温度，额定的触点电流下，达到一定的运行吸合力（比如小功率继电器要求为30gf），而这个吸合力要求比初始吸合的最小力要大得多的。

继电器的簧%%片是磷铜，电阻率是纯铜的十几倍，额定电流下发热不小，会对铁芯加温，影响铁芯的吸合力。

另外，二极管串电阻对释放时间的加速，作用不会太明显。其原因除了RL时间常数比标称释放时间小许多之外，还有就是铁芯本身的涡流对磁化电流的维持作用。铁芯是纯铁，电阻率仅为铜的4倍，作为一匝短路匝，其阻值可低至十u欧级，mV级的感应电流即可产生几十至百A的短路电流，而继电器的吸合安匝，也就是几十至百安匝，二极管上的电阻串小了作用不明显，串大了的话，磁话电流就不从二极管走了，从铁芯走，那就没办法了，除非弄成互相绝缘的片。

吐槽：簧%%片也违禁？难道=黄%%片？

只看该作者 · 2014-9-25 12:16

william008 发表于 2014-9-21 22:24
我没说R2大了反电动势就增大一倍。我说的是“当该电阻等于线圈电阻时，三极管承受的电压是电源的两倍“ ...

U2和U叠加起来，三极管就承受两倍的U，有点危险。？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

并联的，电压还是2倍？那串联怎么办

2万 · 2014-9-25 12:32

kamen588 发表于 2014-9-25 12:16
U2和U叠加起来，三极管就承受两倍的U，有点危险。？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？

并联的 ...

驱动管断开的瞬间，磁化电流要维持，会在R上产生压降，外接一个与线圈直流电阻相同的电阻，回路电阻为2R，则感生电动势E=2U，外接的电阻上有一倍的电压，上负下正，故驱劝管承受2倍电源电压。

只看该作者 · 2014-9-25 12:44

本帖最后由 kamen588 于 2014-9-25 13:04 编辑

PowerAnts 发表于 2014-9-25 12:32
驱动管断开的瞬间，磁化电流要维持，会在R上产生压降，外接一个与线圈直流电阻相同的电阻，回路电阻为2R ...

不对吧我的理解是有没有一个与线圈直流电阻相同的电阻，开关管瞬间承受的感应电动势都是2U, 对于开关管来说那个与线圈直流电阻相同的电阻的回路承受的电压就等于2U 因为对于开关管来说是并联的

确切的说开关管在关断的瞬间承受的电压 = 电源电压 +感应电动势。感应电动势和放电回路电阻没有关系不能说放电回路电阻电阻大了感应电动势就大了只是放电回路电流小了

只看该作者 · 2014-9-25 16:38

kamen588 发表于 2014-9-25 12:44
不对吧我的理解是有没有一个与线圈直流电阻相同的电阻，开关管瞬间承受的感应电动势都是2U, 对于开关 ...

理解的有道理理论上是电源电压加上感应电动势是开关管承受的电压

只看该作者 · 2014-9-25 23:18

kamen588 发表于 2014-9-25 12:44
不对吧我的理解是有没有一个与线圈直流电阻相同的电阻，开关管瞬间承受的感应电动势都是2U, 对于开关 ...

你说，开关管在关断的瞬间承受的电压 = 电源电压 +感应电动势。我认为这句话不准确
应该是 = 电源电压 + 感应电动势 - 线圈内阻压降
当外面那个电阻为零时，感应电动势 - 线圈内阻压降 = 0
所以此时瞬间电压 = 电源电压

只看该作者 · 2014-9-25 23:19

京江自动化发表于 2014-9-25 16:38
理解的有道理理论上是电源电压加上感应电动势是开关管承受的电压

我反对。
请参见我56#楼回复

2万 · 2014-9-26 08:46

kamen588 发表于 2014-9-25 12:44
不对吧我的理解是有没有一个与线圈直流电阻相同的电阻，开关管瞬间承受的感应电动势都是2U, 对于开关 ...

你再想想看

1万 · 2014-9-26 09:03

感生电动势E≠2U，但回路2R时，C极承压却有：U+E/2，也即电源电压U+感生电动势E的两电阻R的分压比
电势E仅由电感L电流I以及关断时间T（或dI/dt）决定

2万 · 2014-9-26 09:09

Lgz2006 发表于 2014-9-26 09:03
感生电动势E≠2U，但回路2R时，C极承压却有：U+E/2，也即电源电压U+感生电动势E的两电阻R的分压比
电势E仅 ...

这是回路开路的情况.

而对于电感两端并了电阻的情况，电动势E=I*R

继电器的使用，您注意到了吗？

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