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1、電磁式繼電器使用注意事項(xiàng)電磁繼電器的使用1 觸點(diǎn)通斷時(shí)線圈兩端會(huì)感應(yīng)出較大的電動(dòng)勢(shì),如果不加隔離,便很容易通過(guò)地電勢(shì)將干擾引入板上其它電路,導(dǎo)致單片機(jī)復(fù)位。線圈控制端加光耦隔離,線圈的電源與板子的電源隔離。另外線圈兩端要加續(xù)流二極管(見(jiàn)后說(shuō)明),可選常用的 1N4007 或,1N4148,1N5403 等 2 觸點(diǎn)兩端并接去火花的 RC 電路,R 用來(lái)抑制觸點(diǎn)閉合時(shí)的短路電流,C 用來(lái)抑制觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)的放電。R 取值幾十到幾百歐姆之間,
2、C 取值 0.1uf-0.3uf 左右,對(duì)具體應(yīng)用電路最好先做實(shí)驗(yàn)選定最佳參數(shù)值。 3 電磁繼電器肯定會(huì)產(chǎn)生射頻干擾,只不過(guò)是干擾大小的問(wèn)題,在繼電器電路本身采取足夠措施后還需要增強(qiáng)板子的抗干擾能力(軟件硬件均要考慮抗干擾措施),如果干擾嚴(yán)重需要考慮采取屏蔽措施 4 各種不同負(fù)載的特點(diǎn): 白熾燈----由于白熾燈鎢絲冷態(tài)電阻很小,接通瞬間的浪涌電流高達(dá)穩(wěn)態(tài)電流 15 倍。如此大的浪涌電流會(huì)使觸點(diǎn)迅速燒蝕,甚至產(chǎn)出熔焊失效。一般可串入
3、限流電阻來(lái)減少浪涌電流繼電器線圈(以直流繼電器為例)是感性負(fù)載,在電源斷電瞬間會(huì)產(chǎn)生瞬變電壓,有時(shí)高達(dá)幾 kV,如此高的電壓足以損壞相關(guān)元器件;不僅如此,由于其含有豐富的諧波,可通過(guò)線路間的分布電容、絕緣電阻侵入控制系統(tǒng),導(dǎo)致誤動(dòng)作。為防止元器件損壞、電路誤動(dòng)作等,就必須采取抑制措施,由于斷路產(chǎn)生的瞬變電壓能量大、頻譜寬,僅僅采用濾波或隔離措施難以湊效,抑制瞬變干擾,通常采用如下幾種常見(jiàn)的方式:(1)并聯(lián)電阻圖 1 為并聯(lián)電阻抑制瞬變干
4、擾電路,在圖 1 中,K 為電路的控制開(kāi)關(guān),L 為繼電器線圈的電感。該抑制電路的關(guān)鍵是正確選擇所并聯(lián)的電阻值,阻值過(guò)大起不了作用,過(guò)小增加功耗,且易燒壞開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)。例如,48V 直流繼電器以并聯(lián) 1kΩ/5W 電阻為宜,連接不必考慮電源的極性。(2)并聯(lián)二極管圖 2 為并聯(lián)二極管抑制瞬變干擾電路,電源與二極管極性的相對(duì)關(guān)系不可任意改變。采用這種方式,能量損耗小,瞬變電壓低,但是這種方式延長(zhǎng)了放電時(shí)間,導(dǎo)致繼電器線包延時(shí)釋放,降低了動(dòng)態(tài)響應(yīng)
5、性能。二極管峰值耐壓應(yīng)為負(fù)載電壓的 3 倍以上。斷開(kāi)繼電器負(fù)載時(shí),為防止開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)產(chǎn)生火花放電,除了在線圈兩端加能量釋放通路外,也可在開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)兩端增加并聯(lián)保護(hù)網(wǎng)絡(luò),一般最常用的是RC 保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。該保護(hù)網(wǎng)絡(luò)可延長(zhǎng)接點(diǎn)的耐久性,防止噪音及減小電弧引起接點(diǎn)燒毀。圖 6 為繼電器開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)干擾抑制的典型電路。在圖 6 中,R、C 串聯(lián)后跨接在開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)兩端,當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電感性負(fù)載中存儲(chǔ)的能量通過(guò) RC 網(wǎng)絡(luò)放電,避免了觸點(diǎn)間產(chǎn)生放電。R、C 的選擇應(yīng)
6、根據(jù)接點(diǎn)的電流和電壓來(lái)確定,電阻 R 相對(duì)于接點(diǎn)電壓為 1V 時(shí),通常選擇 0.5~1Ω;電容 C 相對(duì)于接點(diǎn)電流為 1A 時(shí),通常選擇0.5~1μF。但是由于負(fù)載的性質(zhì)和離散特性等的不同,必須考慮電容 C 具有抑制接點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)的放電效果,在一般情況下使用 200~300V 的電容器耐壓。電阻的選擇應(yīng)考慮兩個(gè)方面的因素,一方面,在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間,希望R 越小越好,以便電感上存儲(chǔ)的能量變成電容器上的能量;另一方面,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),希望R 盡可能
7、的大,以免電容器上的能量通過(guò)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)放電時(shí)電流太大而燒毀觸點(diǎn)。一般情況下,開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)間存在兩種形式的擊穿電壓,即氣體火花放電和金屬弧光放電。要防止氣體火花放電,應(yīng)控制觸點(diǎn)間電壓低于 300V;要防止金屬弧光放電,應(yīng)控制觸點(diǎn)間的起始電壓上升率小于 1V/μs,并把觸點(diǎn)間的瞬態(tài)電流控制在0.4A 以下。3. 圖 7 為一種改進(jìn)型的抑制電路,即在電阻 R 上并聯(lián)一只二極管 D。在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),電感中的能量通過(guò)由 R、C、D 組成的電路釋放,由于二
8、極管正向?qū)?,?nèi)阻很小,能量很快釋放;當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),充滿電的電容 C 通過(guò)電阻 R 和開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)放電,由于二極管是反向偏置不導(dǎo)通,釋放電流僅從電阻 R 上流過(guò),如R 選取足夠大,就不會(huì)引起觸點(diǎn)燒壞。另外,還可采用在開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)兩端并聯(lián)穩(wěn)壓二極管的抑制電路,如圖 8 所示。在圖 8 中,當(dāng)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí),觸點(diǎn)兩端出現(xiàn)高電壓形成火花放電,由于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓特性,使觸點(diǎn)兩端的電壓不會(huì)大于電源電壓的 1.5倍,從而抑制了瞬變電壓和火花。這種電路由于僅用
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