繼電器的工作原理和特性

 本文介紹了繼電器的工作原理和特性

(1)繼電器的工作原理

繼電器是一種電子控制器件，通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中。繼電器實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開關(guān)”，故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)及轉(zhuǎn)換電路等作用。繼電器的種類較多，如電磁式繼電器、舌簧式繼電器、啟動(dòng)繼電器、限時(shí)繼電器、直流繼電器及交流繼電器等，在電子電路中應(yīng)用得最廣泛的是電磁式繼電器。

圖3-184為電磁式繼電器的結(jié)構(gòu)，由鐵芯、線圈、銜鐵及觸點(diǎn)簧片等組成。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)(常開觸點(diǎn))吸合。當(dāng)線圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力作用下返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))吸合。這樣吸合、釋放，達(dá)到在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。繼電器的“常開 ”、“常閉”觸點(diǎn)可以這樣來(lái)區(qū)分：繼電器線圈未通電時(shí)處于斷開狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱為“常開觸點(diǎn)”;處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱為“常閉觸點(diǎn)”。

電磁式繼電器又可分為直流和交流兩種。凡是交流電磁繼電器，其鐵芯上都嵌有一個(gè)銅制的短路環(huán)，而直流繼電器是沒有的。

(2)繼電器的工作特性

①額定工作電壓。繼電器正常工作時(shí)線圈所需要的電壓。根據(jù)繼電器的型號(hào)不同，可以是交流電壓，也可以是直流電壓。

②直流電阻。繼電器中線圈的直流電阻，可以用萬(wàn)用表測(cè)試。

③吸合電流。繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流。在正常使用時(shí)，給定的電流必須略大于吸合電流，這樣繼電器才能穩(wěn)定地工作。而對(duì)于線圈所加的工作電壓，一般不要超過(guò)額定工作電壓的1 .5倍，否則會(huì)產(chǎn)生較大的電流而把線圈燒毀。

④釋放電流。繼電器產(chǎn)生釋放動(dòng)作的最大電流。當(dāng)繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定 程度時(shí)，繼電器就會(huì)恢復(fù)到未通電的釋放狀態(tài)。這時(shí)的電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于吸合電流。 ⑤觸點(diǎn)切換電壓和電流。繼電器允許加載的電壓和電流，它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小，使用時(shí)不能超過(guò)此值，否則很容易損壞繼電器的觸點(diǎn)。 (3)繼電器的檢測(cè) ①測(cè)觸點(diǎn)電阻。用萬(wàn)能表的電阻擋測(cè)試常閉觸點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)電阻，其阻值應(yīng)為0;而常開觸點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)的阻值就為無(wú)窮大，由此可以區(qū)別出哪個(gè)是常閉觸點(diǎn)，哪個(gè)是常開觸點(diǎn)。 ②測(cè)線圈電阻?？捎萌f(wàn)用表RX10O擋測(cè)試?yán)^電器線圈的阻值，從而判斷該線圈是否存在著開路現(xiàn) 象。 ③測(cè)試吸合電壓和吸合電流。用調(diào)穩(wěn)壓電源和電流表給繼電器輸人一組電壓，且在供電回路中串人電流表進(jìn)行監(jiān)測(cè)。慢慢調(diào)高電源電壓，聽到繼電器吸合聲時(shí)，記下該吸合電壓和吸合電流。為求準(zhǔn)確，可以多試幾次而求平均值。 ④測(cè)試釋放電壓和釋放電流。當(dāng)繼電器發(fā)生吸合后，再逐漸降低供電電壓。當(dāng)聽到繼電器再次發(fā)生釋放聲音時(shí)，記下此時(shí)的電壓和電流，即釋放電壓約為吸合電壓的10%-50%。如果釋放電壓太小(小于1/10的吸合電壓)，則不能正常使用了。 (4)常用繼電器的種類常用繼電器的實(shí)物圖如圖3-185所示.符號(hào)如圖3-186所示。

繼電器在電路中用一個(gè)長(zhǎng)方框符號(hào)表示。如果繼電器有兩個(gè)線圈，就畫兩個(gè)并列的長(zhǎng)方框，同時(shí)在長(zhǎng)方框內(nèi)或長(zhǎng)方框旁標(biāo)上繼電器的文字符號(hào)"K;。繼電器的觸點(diǎn)有兩種表示方法：一種是把它們直接畫在長(zhǎng)方框一側(cè)，這種表示法較為直觀;另一種是按照電路連接的需要，把各個(gè)觸點(diǎn)分別畫到各自的控制電路中，通常在同一繼電器的觸點(diǎn)與線圈旁分別標(biāo)注上相同的文字符號(hào)，并將觸點(diǎn)組編上號(hào)碼，以示區(qū)別。繼電器的觸點(diǎn)一般有三種基本形式。

①動(dòng)合型(H型)線圈不通電時(shí)兩觸點(diǎn)是斷開的，通電后，兩個(gè)觸點(diǎn)就閉合。以合字的拼音字頭+H"表示。

②動(dòng)斷型(D型)線圈不通電時(shí)兩觸點(diǎn)是閉合的，通電后，兩個(gè)觸點(diǎn)就斷開。以斷字的拼音字頭+D,表示。

③轉(zhuǎn)換型(Z型)是觸點(diǎn)組。這種觸點(diǎn)組共有三個(gè)觸點(diǎn)，即中間是動(dòng)觸點(diǎn)，上、下各一個(gè)靜觸點(diǎn)。線圈不通電時(shí)，邊觸點(diǎn)和其中一個(gè)靜觸點(diǎn)斷開且與另一個(gè)觸點(diǎn)閉合，線圈通電后，動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)，使原來(lái)斷開的閉合，原來(lái)閉合的斷開，從而達(dá)到轉(zhuǎn)換的目的。這樣的觸點(diǎn)組稱為轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。用“轉(zhuǎn)”字的拼音字頭“Z"表示。

(5)繼電器型號(hào)的命名和標(biāo)志方法

①繼電器的型號(hào)一般由主稱代號(hào)、外形符號(hào)、短劃線、序號(hào)和防特征符號(hào)組成。

②繼電器的規(guī)格號(hào)由型號(hào)和規(guī)格序號(hào)組成。型號(hào)與規(guī)格序號(hào)之間用斜線分隔，規(guī)格序號(hào)不能單獨(dú)使用。

③繼電器的規(guī)格序號(hào)須根據(jù)形成其系列的主要特征，如線圈額定電壓、安裝方式、引出端形式或觸點(diǎn)組數(shù)等進(jìn)行命名。