机电式继电器

继电器可用于切换以及保护应用。继电器用于切换电路,使得通过它可以从当前电路转移到另一个电路。该切换操作可以手动或自动执行。通过按钮和其他传统开关来执行用于切换继电器的手动操作。在大多数情况下,控制电路输出驱动继电器进行自动操作。

通用继电器
通用继电器

保护继电器用于确保任何电力系统的平稳运行,以便当电压或电流等参数超过其限制时,它们隔离特定的电路或产生警报。因此,在开关和保护应用中,继电器的主要功能是接通或断开电路。在几种应用中可以找到各种类型的继电器。本文简要介绍了机电继电器以及不同类型的继电器。

机电继电器

继电器是具有电气,磁性和机械部件的机电装置。继电器通过打开或关闭该电路的触点来控制电路。机电继电器由三个端子组成,即常见(COM),常闭(NC),并且通常打开(NO)触点。当继电器正在运行时,这些可以打开或关闭。这些继电器可以在AC和DC供电源上工作。

机电继电器
机电继电器

交流继电器和直流继电器的结构有些不同,但都是基于电磁感应原理。在交流继电器的情况下,对于每一个电流零位,继电器线圈被退磁,因此就有可能继续断路。因此,为了避免上述问题,交流继电器采用特殊的机构结构,并提供连续磁。这种机构包括电子电路安排或阴影线圈机构。

大多数机电继电器都被吸引或感应型。

吸引式电磁继电器在AC上工作以及通过柱塞朝向电磁铁吸引的电枢被吸引到电磁阀上的DC。所有这些继电器都在研究电磁吸引的原理。电枢或柱塞上所经历的电磁力与气隙中的磁通量的正方形成比例。这些再次分为几种类型,例如铰接电枢型,柱塞式,平衡光束型,移动线圈类型和簧片类型继电器。

吸引式电磁继电器

感应式继电器是根据电磁感应原理工作的。这些类型的继电器只用于交流电源。在这些继电器中,促动力是通过一个磁元件上的两个交变磁通的相互作用而形成的,这个触点可以是圆盘或杯状。感应式继电器分为罩极式、感应杯式和电能表式继电器。

界限类型继电器
界限类型继电器

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继电器操作

下图说明了继电器的操作。为了便于理解,我们给出了吸引式电磁式继电器。在任何类型的机电继电器的继电器中,主要的元件是线圈、电枢和触点。一根电线缠绕在磁芯上,就形成了电磁铁。当给这个线圈供电时,它就会通电并产生电磁场。电枢是一种活动部件,它的主要功能是打开或关闭触点。它附有一个弹簧,以便在正常工作条件下,这个电枢能回到原来的位置。触点是连接负载和源电路的导电部件。

激励条件下

如果线圈由源供应,则继电器的线圈被激励并产生与流过其流动的电流成比例的磁通量。这种磁场导致吸引电枢朝向电磁铁,因此移动和固定触点彼此靠近,如图所示。在NO,NC和COM端子(图中未示出)的情况​​下,当中继通电时,否和COM端子都会接触,而NC接触保持浮动。

精力充沛

在断开的情况下

当电源未提供给继电器线圈时,没有磁通量产生,因此电枢处于固定位置。因此,触点都保持不受影响,并且在这些触点之间存在小的气隙。换句话说,当线圈断电时,NC和COM触点彼此相互接触

Deenergised

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继电器联系类型

继电器具有各种款式,配置,尺寸和技术。取决于应用,考虑继电器的适用性。基本上,继电器具有三个触点,该触点是连接两个电路所必需的,但是这些触点被配置的方式或切换触点的动作,继电器被分类为不同类型。在我们知道联系人的这种分类之前欧宝官网app苹果下载,我们必须了解继电器开关的杆和抛出。

波兰人和投

每个继电器或开关必须至少有两个触点或端子。这些是信号输入(或输入)和信号输出(或输出)端子。在开关或继电器的术语中,输入端子用极点表示,输出端子用继电器或开关的抛出动作表示。继电器的极点数表示它可以控制的单个电路的数量,而抛出的数量则定义了每个极点连接到输入端的不同输出的数量。

取决于极点和抛出,继电器被分类为

  • 单刀单投
  • 单杆双掷
  • 双刀单投
  • 双刀双投

下图显示了基于其开关触点的各种类型的继电器。单杆单掷继电器可以控制一个电路并且可以连接到一个输出。它用于仅需要ON或OFF状态的应用程序。单杆双投掷继电器将一个输入电路连接到两个输出之一。此继电器也称为转换继电器。虽然SPDT具有两个输出位置,但它可能包含超过两次抛出取决于应用程序的配置和要求。

双极单投继电器具有两极单投的特点,可用于一次连接单个电路的两个端子。例如,这个继电器用于同时将相位和中性端子连接到负载上。DPDT(双刀双掷)继电器有两个极点,每个极点有两个投掷。在电机方向控制中,这些用于相位或极性反转。所有这些继电器的触点之间的切换动作是在线圈通电时执行的,如下图所示。

DPST和DPDT

常开常闭触点

常开继电器表示线圈退磁条件下的开关打开条件。每当由通电线圈执行致动时,电路被关闭,如图A所示,其中简单的SPST继电器用于执行切换操作。或者,即使线圈被消磁或无能为力,常闭合的(NC)继电器也默认连接到电路。

每当线圈通电时,这些触点都被打开,从而如图B所示打开有源电路。通过组成NC和中继自身中的触点,可以将这些触点配置为SPDT配置,如图C所示。根据应用要求,我们可以连接这些NC和没有终端,以便可以切换到打破或突破到两个电路之间的制作或切换。

否而NC.

通过考虑以上继电器触点概念,我们可以得到如下图所示的各种开关操作的无触点和NC触点继电器。

继电器有NO和NC

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类型的继电器

取决于其功能,结构,应用等,可以将继电器分为不同类型。

驾驶继电器

如我们所讨论的,继电器允许用低电源电路切换高电源电路。因此,为了使继电器操作,我们必须通过通过电流来激励线圈。因此,需要驱动电路,除了继电器的控制电路。继电器驱动电路操作或驱动继电器以便在给定电路中适当地执行切换功能。主要是有两种类型的驱动电路,用于驱动继电器即AC中继驱动电路和DC继电器驱动电路。

1.直流继电器驱动电路

有许多方法可以使用从简单的晶体管器件到高端集成型器件的不同类型的控制设备操作DC继电器。

a. NPN或PNP驱动

使用NPN或使用NPN形成简单的继电器驱动器PNP型晶体管控制通过继电器线圈的电流。为了开启或关闭晶体管,需要一个低功率的控制电路来提供基极电流。下图为NPN晶体管驱动继电器,其中继电器线圈连接在NPN晶体管的直流电源端和集电极端之间。电阻R1限制电流流向晶体管的基部,二极管D1保护晶体管免受晶体管关闭时继电器线圈产生的反电动势的损害。

当基极端提供适当的电流时,NPN晶体管被驱动到饱和模式,因此它完成了从电源到地的路径。流过继电器线圈的电流产生磁通,磁通负责操作继电器触点。这个磁场吸引继电器的触点,因此继电器被操作。当没有基极电流时,晶体管处于截止模式,因此继电器线圈处于断电状态。

NPN型驱动

类似于NPN驱动程序,我们可以使用PNP驱动程序操作继电器,如图所示。在此,继电器线圈连接在发射极和接地端子之间。在该驱动电路中,反向操作将作为NPN中继驱动器的反向操作执行。

PNP型驱动

b. 555定时器IC驱动

上述讨论的驱动电路成本非常低,通常更灵活地驱动继电器。然而,在某些情况下,这些电路所需的基电流是位低,特别是当控制电路是基于CMOS逻辑。在这种情况下,继电器可以使用555集成电路来操作。该集成电路非常适合驱动继电器,其中2和6被短路并连接到输入端。端子3是输出引脚连接到继电器线圈,如图所示。

当在2和6端子输入的电压大于电源电压的2/3时,引脚3的输出变低,而这个电压小于电源电压的1/3时,引脚3的输出变高。在这些定时器的开关之间,一个继电器(小继电器)可以令人满意地工作来控制电源电路。二极管横跨继电器线圈是用来保护定时器从反电动势产生的线圈。

555年司机

C。司机IC.

上述晶体管和基于定时器的驱动电路的替代方案,中继驱动器IC可以驱动多个设备。这些驱动器是IC的不同类型,如双极晶体管驱动IC,Darlington对驱动IC,MOSFET桥式IC等,具有各种通道配置,如8通道,16频道等。这些IC允许连接多于一个以上的继电器线圈,以便执行交换应用。用于控制电子设备的一些流行的继电器驱动器IC包括UL2803,ULN2003,TLC5940等。

继电器驱动器IC.
ULN2003

2.交流继电器驱动电路

下图显示了交流电路中的继电器操作。在该电路中,通过继电器来控制加热器。为了控制主继电器(继电器2),使用了一个由直流控制电路控制的辅助继电器(继电器1)。当辅助继电器线圈由晶体管驱动电路供电时,主继电器的路径通过继电器1触点完成。因此继电器2线圈被通电,因此它被操作来转动加热器。类似地,为了关闭加热器继电器1线圈必须断电。

交流驾驶员

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继电器的测试

大多数机电继电器需要定期检查其功能以获得可靠的性能。由于继电器的移动部分响应于异常情况而变化,应该定期测试。保护继电器用于中高压电力系统。使用寿命长,继电器的连接与碳颗粒劣化。因此,为了确保继电器的可靠性能,必须在投入使用之前进行测试,并且在必须检查时的时间间隔之后也是如此。这些类型的测试包括

验收测试

这是由制造商在生产过程中的几个阶段进行的,以检查出售的设备的可接受性。

调试测试

这些测试确定特定保护方案的继电器的功能。这些试验是为了检验继电器中各部件的装配精度、额定值、校准和与整个系统的一致性。

定期维护测试

进行这些测试是为了识别继电器中的服务退化和设备故障。

这些是在继电器上携带的测试,用于高中和中型电源开关或保护系统应用。然而,对于低功率应用,特别是继电器在电子控制系统中使用,万用表足够高以携带继电器测试。测试继电器的程序如下。

  • 将万用表选择器保持在连续性模式。
  • 将万用表探头放置,使得杆子的一个探针和其他在NC接触处并检查连续性。
  • 将万用表探针放置,使得杆子的一个探针和其他探针无接触并检查杆之间的不连续性,没有接触。
  • 现在将额定电压施加到继电器线圈,以便激励继电器,然后观察与继电器接合的点击声音。
  • 再次检查极和无接触之间的连续性。
  • 检查杆和NC触点之间的不连续性。
  • 最后卸下电源。将多电表的选择器放置在电阻模式下,并测量继电器线圈的电阻。用制造商所述的值检查测量的电阻值。

如果满足以上条件,则可以说该继电器工作正常,否则就是有缺陷的。

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继电器的应用程序

继电器用于保护电气系统,并最大限度地减少由于过电流/电压而在系统中连接的设备的损坏。继电器用于保护与其连接的设备的保护。这些用于控制应用音频放大器和某些类型的调制解调器中具有低电压信号的高压电路。这些用于通过在汽车中的起动螺线管中的应用中的低电流信号控制高电流电路。这些可以检测和隔离电力传输系统中发生的故障。继电器的典型应用领域包括

  • 照明控制系统
  • 电信
  • 工业过程控制
  • 交通管制
  • 电机驱动器控制
  • 电力系统保护系统
  • 电脑界面
  • 汽车
  • 家用电器

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3反应

  1. 做得好。
    我能使用NPN和PNP来驱动单个继电器吗?
    如果我将NPN连接到继电器的负电源和PNP到正面。因此,当NPN的基座具有伏特时,继电器将获得正常的负伏,并且当PNP的基极没有伏伏时,正电压将到达继电器正销,因此,继电器在这种情况下是一个,但在底部PNP具有伏特,继电器没有正电压,它不会激活。
    这是可行的吗?
    谢谢!

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