继电器种类、参数及应用

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1、继电器种类、参数及应用继电器种类、参数及应用、继电器1、什么是继电器？ _流、电丿继电器功率都阻抗反映率定温度变量力（速电度、光等）的感应机构“ 断”入控制分的执行机能对被输继电器是具有隔离功能，当输入量达到一定 值时，输出量发生变化的自动控制元件。 广泛应 用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化 及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一出部分）；在继电器的输入部分和输出部分之间， 还有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出 部分进行驱动的中间机构（驱动部分）2、继电器的分类（1）按继电器的作用原理或结构特征分类： 电磁继电器：由控制电流通过线圈所产生的 电磁吸力驱动磁路中的可动部分而实现

2、触点开、 闭或转换功能的继电器 一组合继电器：由电子元件和电磁继电器组合 而成的继电器热继电器：温度达到规定要求时而动作的继 电器光电继电器：利用光电效应而动作的继电制线极化所产器的磁由极化合磁场用控制作电流通过控时间继电器：当加上或除去输入信号时，输器。出部分需延时或限时到规定的时间才闭合或断 开其被控线路的继电器。（2）按继电器触点负载分类（按触点负载直流28V阻性）：微功率继电器: 0.2安培的继电器弱功率继电器: 1安培的继电器中功率继电器:触点额定负载电流为小于触点额定负载电流为 0.2触点额定负载电流为2安培、5安培的继电器大功率继电器：触点额定负载电流大于10安培的继电器（3）按

3、继电器的外形尺寸分类：亠微型继电器：外形最长边尺寸不大于 10毫 米的继电器毫米，但不大于25毫米的继电器亠小型继电器：外形最长边尺寸大于25毫米, 但不大于50毫米的继电器注：汽车继电器按外形尺寸分类时标准一般大于以上尺寸。超小型继电器：外形最长边尺寸不大于10（4）按继电器的防护特征分类：亠、 、 密圭寸继电器：采用焊接、圭扌胶或其它方法，将触点和线圈等都密封在罩壳内，与周围介质相 隔离的继电器、圭寸闭式继电器：将触点和线圈等都圭寸闭（非 密封）在罩壳内加以防护的继电器。敞开式继电器：不用防护罩来保护触点和线 圈等的继电器常开继电器 常闭继电器转换继电器：具有转换触点形式的继电器 （具备常

4、开 （5）按触点形式分类： 一有常开触点形式的继电器常闭功能）有常闭触点形式的继电器戈弋田巾丿I、日匕丿继电器触电负等技术要低较平到中环电使用条件靠（6）通按讯继电器途分讯设备中使用的继电器， 该类 求不高工业继电器：工业控制中使用的继电器，触 点负载功率大、寿命长负载汽率继电抗冲击，中性能电寿命长点切换（电器磁作原工作原理家电用继电器：家电中使用的继电器，要求 安全性能好。路转换。当线圈引出脚两端加上电压或电流， 线圈的 激磁电流产生磁通，磁通通过导磁体(铁心、轭 铁、衔铁)和工作气隙组成的磁路，并在工作气 隙产生电磁吸力。当激磁电流上升达到某一值 时，电磁吸力矩将克服动簧的反力矩使衔铁向下

5、 运动，带动动触点与常开静触点接通，实现外电 路转换(2) 组合继电器工作原理通过电磁继电器与电子线路组合来实现要 求的功能，控制信号经过控制电路驱动继电器线 圈进行开关切换。 4、电磁继电器的技术参数(1) 机械物理参数常开触点压力：电磁铁在额定电压吸合状态 下，实际作用在动触点中心处所有机械力作用在动触点中心处所有机械力。常闭触点压力：电磁铁在断开状态下，实际 作用在动触点中心处所有机械力。触点间隙：在规定条件下，触点在最终断开 位置时，动静触点的最短距离。一一点触点由触点超行程：触点闭合时，动静触点接触后， 虚拟移去静触点后，动触点沿运动方向可能继续 运动的距离衔铁返回力：电磁铁在常开状

6、态 常闭向常开转换，直至刚好接触到常开 实际作用在动触点中心处所有机械力(2) 电气参数一、一额定负载：指继电器进行电寿命试验时米用的负载由压、由流值 的、线圈功耗：在额定电压作用下，继电器线圈 所消耗的功率到一对闭合触点间的电阻值。触点接触电阻：在规定的测量条件下测量得 吸合电压：继电器的所有触点从释放状态到 达工作状态时所需线圈电压的最小值。 通用继电 器一般规定为75% 80%额定电压释放电压：继电器的所有触点从吸合状态恢 复至释放状态时所残留的线圈电压的最大值。 通 用继电器一般规定为5% 10%额定电压。绝缘电阻：各不相连导电部分间的绝缘部分 在外加一定直流电压时所呈现的电阻值。 一

7、般情 况下检测常开触点间、触点线圈间绝缘电阻。一抗电强度：互不相连导电、部分间的绝缘部分 承受规定电压而无击穿和规定漏电流的能力。 一 般情况下检测常开触点间、触点线圈间介质耐。（3）时间参数吸合时间：处于释放状态（初始状态）的继 电器，在规定的条件下，从施加输入激励量规定 值的瞬间起到继电器切换的瞬间止的时间间隔（不含吸合回跳时间）。释放时间：处于动作状态（终止状态）的继 电器，在规定的条件下，从断开输入激励量规定 的瞬间起到继电器切换的瞬间止的时间间隔（不 含释放回跳时间）。（4）环境适应性温度：包括工作温度、贮存温度、温度循环、 温度冲击等。亠耐潮湿：包括常温高湿和高温高湿，一般要 求咼

8、温咼湿（耐湿热）。振动稳定性：经重复周期的正弦运动后，产 品能维持正常工作的能力。、冲击强度：经给定大小、波形和持续时间的 连续单向力脉冲作用后，产品能维持正常工作的 数的冲击作用后，继电器应无零件松动和机械损 坏，电气参数应符合要求。、冲击稳定性：经给定太小，波形和持续时间 的单向力脉冲作用下，产品维持正常工作能力。在特殊环境下，还有抗盐雾、抗霉菌、耐辐 射、运输、贮存等项目。（5）寿命及失效率指标要求继电器在规定的试验环境条件和触点负载 下，在规定的动作次数内，失误次数应不超过产 品规机械寿命：在规定的试验环境条件，触点不 带负载下，继电器可以正常动作的次数。电寿命：在规定的试验环境条件和

9、触点负载下，可以正常工作的动作次数。（6）安全使用要求阻燃材料：产品使用的绝缘材料应具有良好 的阻燃性能及足够的耐温性能，一般要求满足 UL94 V0级阻燃，长期使用温度在120度以上。绝缘抗电水平：继电器的耐压分为触点间耐 压、触点线圈间耐压、触点组间耐压。继电器的 各部分间的绝缘电阻一般是100MQ。安全规格要求：为防止触电及火灾，继电器 产品必须合有关国家的安全规定，如美国 UL、 加拿大CSA 德国TUV中国CCC等。（7）电磁兼容要求亠电磁兼容（EM）是电器装置或系统在电磁 环境中工作时不干扰或不受干扰的能力。 当线路 上的干扰源造成继电器线圈电压发生突变时n 可 能造成继电器误动作

10、；当继电器周围具有强磁场 时，也可能造成继电器误动作，应避免与大变压 器、喇叭等器件紧靠排列；继电器线圈在断电时 会有反向电压，可并联续流二极管吸收反向电 压；继电器触点开断时产生电弧， 会发射出电磁 波影响电子系统工作，必要时可在触点加灭弧电 路，也可适当加大继电器与精密电子系统的距 离；线路板设计时应注意强电弱电分离等。二、汽车继电器的选用汽车继电器主要分为插入式汽车继电器和 组合式汽车继电器。在选择时应、从输入参数、输 出参数、时间参数、环境条件、安全规定等方面 考虑。1、输入参量选择原则汽车继电器在选用时主要应考虑线圈额定 电压、动作电压、释放电压、线圈功耗、最大连 续电流、线圈电阻等

11、输入参数。输入参量选择时需注意以下事项：1）汽车继电器的使用环境温度，一般分为发 动机舱（最高极限温度为125 C）和驾驶舱（最高 极限温度为85C ）线圈电阻随环境温度的变化 而变化，对继电器吸动、释放电压有一定的影响，不同继电器的影响程度不同。一化 70C下的吸 合电压一般比20 C下的吸合电压咼20%左右。2）通过电磁继电器与电子线路组合来实现 要求功能的组合式继电器，控制电路存在压降， 可能造成继电器线圈两端的电压太小， 无法驱动继电器动作。3）在继电器动作后，一般要求线圈上应施加 最低动作电压以上电压，推荐使用的保持电压应 高于80%的额定电压，最好为额定电压。不推荐 使用低保持电压

12、或提供给继电器线圈的电压较 低，因为这样会减弱产品抗振性及承载能力， 容 易导致继电器发生误动作。4）为满足低动作电压的要求亠 汽车继电器一 般设计功耗较高，长期施加在线圈上的电压值， 一般应小于、120淹定电压。特别在高温下使用， 会造成线圈温度过咼，老化加速，严重时有可能 发生线圈绝缘层损坏，匝间短路而使继电器失 效。5）直流继电器释放电压一般为 5% 10%额定 电压，交流继电器释放电压一般为 10%- 30%额 定电压。当线路上剩余电压过大，会造成继电器 不释放。6）采用开关控制继电器线圈通断时，应考虑 开关触点回跳影响。7）电压规格的选用应尽量采用通用规格， 直 流为 12VDC 2

13、4VDC 交流为 110VAC 220VAC8）当继电器线圈通电一段时间后， 线圈发热。这 时进行继电器触点切换动作，其吸合电压高于冷 态吸合电压，可能造成继电器不动作9）继电器线圈断电时会产生反电势， 对电子线路有破坏作用，可选择带电阻或续流二 极管的继电器，但应考虑电源极性。2、输出参量选择原则 反电势汽车继电器在选用时主要应考虑触点组数、 触点形式、触点负载、触点材料、电寿命、机械 寿命等输出参数。 2.1常用触点组合形式继电器常用组合形式有常开型触点、 常闭型 触点、转换型触点、常开双输出型触点。 2.2负载类型一汽车系统采用的是直流电源，当继电器触点 开断瞬间，即产生电弧，电弧热能会

14、使触点严重 烧损。此外直流负载的电流总是朝一个方向流、 动，会引起触点材料定向转移。国内外长期实践 证明，继电器约70%勺故障发生在触点上。大多 数汽车继电器负载能力，只标称阻性负载，但汽 车继电器实际使用中往往不是阻性负载， 还有感 性负载、灯负载、电机或容性负载，因此存在较 高的冲击电流，应根据冲击电流的大小选择使 用，以冲击电流不超过标称阻性负载为原则， 点负载大小应尽量降额使用根据负载容量大小和负载性质（阻性、感性、 容性、灯载及电机负载）确定参数十分重要。一 般情况，继电器切换负荷在额定电压下，电流大 于100mA小于额定电流的75%最好。 电流小于100mA会使触点积碳增加，可靠性

15、下 降。触点在不同负载类型、不同负载大小条件的 电接触特性、失效现象及失效机理是有差别的 下面分别就不同负载类型进行说明：亠一1）灯负载：由于灯丝冷态电阻很小，接通瞬 间的浪通电流高达稳态电流15倍。如此大的浪 涌电流会使触点迅速烧蚀，甚至产生熔焊失效 一般可串入限流电阻来减少浪涌电流 载：电动机静止时输入阻抗很小，一一 一电流很大。当电动机启动后，产生内部电动势， 致使触点电流趋于减小，z电势，常常会引起拉弧，造成触点烧蚀。2）电机负 启动瞬间浪涌T， 丿 IM r 1_ 八丿 7 1，关断时，触点间出现反 I5 IN IN 7 I /M-ZZ，5IJ亠丿 、U 3）感性负载：电感器、轭流圈接通瞬间，电 磁线圈有抑制电流上升的功能，不会出现浪涌电 流；电磁铁、接触器线圈接通瞬间会出现浪涌电 流；这四种负载关断时，贮存在电磁线圈中的电 磁能通过触点间燃弧消耗掉，这将导致触点烧 蚀，金属转移、粘接。采用 RC网络、二级管、 压敏电阻等触点保护装置可减少触点的烧蚀。电 的功能，不会出现浪涌长的传输线、消除磁干扰的滤波4）容性负载：容性电路的充电电流可能