繼電器

 

繼電器是一種電子控製器件，它具有控製係統（又稱輸入回路）和被控製係統（又稱輸出回路），通常應用於自動控製電路中，它實際上是用較小的電流去控製較大電流的一種“自動開關”。故在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。

 

繼電器的繼電特性

 

繼電器的輸入信號 x 從零連續增加達到銜鐵開始吸合時的動作值 xx，繼電器的輸出信號立刻從 y=0 跳躍y=ym，即常開觸點從斷到通。一旦觸點閉合，輸入量 x 繼續增大，輸出信號 y 將不再起變化。當輸入量 x 從某一大於 xx  值下降到xf
，繼電器開始釋放，常開觸點斷開。我們把繼電器的這種特性叫做繼電特性，也叫繼電器的輸入-輸出特性。

 

繼電器（relay）的工作原理和特性

 

 

電磁繼電器的工作原理和特性

 

電磁式繼電器一般由鐵芯
、線圈、銜鐵、觸chu點dian簧huang片pian等deng組zu成cheng的de。隻zhi要yao在zai線xian圈quan兩liang端duan加jia上shang一yi定ding的de電dian壓ya，線xian圈quan中zhong就jiu會hui流liu過guo一yi定ding的de電dian流liu，從cong而er產chan生sheng電dian磁ci效xiao應ying
，銜xian鐵tie就jiu會hui在zai電dian磁ci力li吸xi引yin的de作zuo用yong下xia克ke服fu返fan回hui彈dan簧huang的de拉la力li吸xi向xiang鐵tie芯xin，從cong而er帶dai動dong銜xian鐵tie的de動dong觸chu點dian與yu靜jing觸chu點dian（常開觸點）吸合。當線圈斷電後，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會在彈簧的反作用力返回原來的位置，使動觸點與原來的靜觸點（常閉觸點）釋放。

 

這樣吸合、釋放，從而達到了在電路中的導通
、切斷的目的。對於繼電器的“常開、常閉”觸點，可以這樣來區分：繼電器線圈未通電時處於斷開狀態的靜觸點
，稱為“常開觸點”；處於接通狀態的靜觸點稱為“常閉觸點”。

 

電路原理

 

繼電器是一種當輸入量變化到某一定值時，其觸頭（或電路）即接通 或分斷交直流小容量控製回路。

 

 

由永久磁鐵保持釋放狀態，加上工作電壓後，電磁感應使銜鐵與永久磁鐵產生吸引和排斥力矩，產生向下的運動，最後達到吸合狀態。

 

晶體管驅動驅動電路

 

 

當晶體管用來驅動繼電器時，推薦用NPN三極管。具體電路如下：

 

當輸入高電平時
，晶體管T1飽和導通，繼電器線圈通電，觸點吸合

 

當輸入低電平時，晶體管T1截止，繼電器線圈斷電，觸點斷開

 

電路中各元器件的作用：

 

晶體管T1為控製開關

 

電阻R1主要起限流作用，降低晶體管T1功耗

 

電阻R2使晶體管T1可靠截止

 

二極管D1反向續流，為三極管由導通轉向關斷時為繼電器線圈中的提供泄放通路，並將其電壓箝位在+12V上

 

集成電路驅動電路

 

 

目前已使用多個驅動晶體管集成的集成電路
，使用這種集成電路能簡化驅動多個繼電器的印製板的設計過程。

 

當2003輸入端為高電平時

，對應的輸出口輸出低電平
，繼電器線圈兩端通電，繼電器觸點吸合；當2003輸入端為低電平時
，對應的輸出口呈高阻態，繼電器線圈兩端斷電
，繼電器觸點斷開。

 

24V 繼電器的驅動電路

 

繼電器串聯 RC 電路：這(zhe)種(zhong)形(xing)式(shi)主(zhu)要(yao)應(ying)用(yong)於(yu)繼(ji)電(dian)器(qi)的(de)額(e)定(ding)工(gong)作(zuo)電(dian)壓(ya)低(di)於(yu)電(dian)源(yuan)電(dian)壓(ya)的(de)電(dian)路(lu)中(zhong)。當(dang)電(dian)路(lu)閉(bi)合(he)時(shi)，繼(ji)電(dian)器(qi)線(xian)圈(quan)由(you)於(yu)自(zi)感(gan)現(xian)象(xiang)會(hui)產(chan)生(sheng)電(dian)動(dong)勢(shi)阻(zu)礙(ai)線(xian)圈(quan)中(zhong)電(dian)流(liu)的(de)增(zeng)大(da)，從(cong)而(er)延(yan)長(chang)了(le)吸(xi)合(he)時(shi)間(jian)，串(chuan)聯(lian)上(shang) RC 電路後則可以縮短吸合時間。

 

原理是電路閉合的瞬間，電容 C 兩端電壓不能突變可視為短路，這樣就將比繼電器線圈額定工作電壓高的電源電壓加到線圈上， 從而加快了線圈中電流增大的速度
，使繼電器迅速吸合。電源穩定之後電容 C 不起作用，電阻 R 起限流作用。

 

繼電器額定工作電壓的選擇

 

繼電器額定工作電壓是繼電器最主要的一項技術參數。在使用繼電器時，應該首先考慮所在電路（即繼電器線圈所在的電路）的工作電壓，繼電器的額定工作電壓應等於所在電路的工作電壓。

 

一般所在電路的工作電壓是繼電器額定工作電壓的0.86。注意所在電路的工件電壓千萬不能超過繼電器額定工作電壓
，否則繼電器線圈容易燒毀。

 

另外

，有些集成電路

，例如NE555電路是可以直接驅動繼電器工作的
，而有些集成電路，例如 COMS 電路輸出電流小，需要加一級晶體管放大電路方可驅動繼電器
，這就應考慮晶體管輸出電流應大於繼電器的額定工作電流。

 

晶體管驅動電路

 

當晶體管用來驅動繼電器時，必須將晶體管的發射極接地。具體電路如下：

 

 

原理簡介

 

NPN 晶體管驅動時：當晶體管 T1 基極被輸入高電平時，晶體管飽和導通，集電極變為低電平
，因此繼電器線圈通電，觸點 RL1 吸合。當晶體管 T1 基極被輸入低電平時
，晶體管截止，繼電器線圈斷電，觸點 RL1 斷開。