继电器详细知识

功率继电器结业报告

一、继电器的定义

继电器是一种电控制器件，当输入量的变化达到要求时，电气输出电路通断、开闭的一种电器。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。如图1

二、继电器的构造和动作原理

无极机械继电器

a.无极继电器主要包括：线圈端子、电磁石、外壳、线圈、铁芯、衔铁、可动触点、固定端子、可动簧片、触点端子等。

b.无极继电器动作原理

继电器从①状态OFF状态，线圈通电，当电压上升到吸合电压时产生电磁感应，铁芯吸引衔铁达到②状态（NO）状态。，达到额定电压时，达到③状态，从而从开状态达到闭合状态。反过来说，当线圈电压减小时，触点从闭合慢慢断开。

有极继电器

a.有极继电器构造：如下图，主要有个永久磁铁，可以同过一定的脉冲电流后，继电器能够保磁，

b.有极继电器动作原理

三、继电器作用

继电器是具有隔离功能的自动开关元件，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。

继电器一般都有能反映一定输入变量（如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的感应机构（输入部分）；有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构（输出部分）；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）。

作为控制元件，概括起来，继电器有如下几种作用：

1）扩大控制范围：例如，多触点继电器控制信号达到某一定值时，可以按触点组的不同形式，同时换接、开断、接通多路电路。

2）放大：例如，灵敏型继电器、中间继电器等，用一个很微小的控制量，可以控制很大功率的电路。

3）综合信号：例如，当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时，经过比较综合，达到预定的控制效果。

4）自动、遥控、监测：例如，自动装置上的继电器与其他电器一起，可以组成程序控制线路，从而实现自动化运行

四、继电器的分类

1.按动作机能可分为

机械式继电器（有触点）、半导体继电器（无触点）。

a.机械式继电器是利用电磁原理，利用电磁效应来控制触点的开闭，又分为单稳态、单线圈磁保持型继电器、双线圈磁保持型。单稳态是通过继电器线圈励磁变为ON，通过无励磁变为OFF。单线圈磁保持继电器通过在一个线圈中施加正负两极型信号，进行动作（置位）和复位。双线圈磁保持型继电器通过交互施加同一极性的脉冲进行动作复位。

b.半导体继电器是输出部分为半导体，不进行机械性的触点开闭，没有触点。分为

photo-MOS和SSD等，利用光敏、声敏等原件控制通断。

2.按保护构造可分为：

防尘罩型继电器、焊剂密封型继电器、塑料密封型继电器。

a.防尘罩型继电器外壳和底座嵌为一体，能够防止垃圾、尘埃侵入，但是不能防止助焊剂侵入、也不能防止清洗液侵入，所以建议手动焊接。

b.焊剂密封型继电器：端子以及外壳与底座嵌合或者直接填充树脂密封。自动焊接时能够防止助焊剂的侵入，但是不能防止清洗液的侵入，不能进行清洗。

c.塑料密封型，塑料密封型可防止焊接时助焊剂的侵入和清洗时清洗液侵入，密封前已经对触点上的有害成分进行脱气处理，可以进行自动焊接和自动清洗，能够防止垃圾、尘埃的侵入。

3.按用途分：可分为功率继电器、信号继电器、J&L继电器、车载继电器、高频继电器。

4.按极性分：可分为有极继电器、无极继电器。有极继电器相对于无极继电器有一下几个优势。A.具有闭锁功能。B.灵敏度高。C.耐振型号。D.具有良好的常闭触点通断能力。

五、继电器术语以及参数

1.继电器端子形状及安装方法

继电器端子主要包含有印刷电路板型型端子、印刷电路板自锁型端子、直插式端子、突出式端子

安装方法：印刷电路板安装、插座安装、端子台安装、TM型、TMP型。

线圈部分

2.线圈额定电压：为了继电器正常工作，施加在线圈上的标准工作，为了保证寿命，推荐使用额定电压。

3.额定动作电流：线圈上施加额定电压时通过的电流值。

4.额定消耗功率：向线圈施加额定电压时消耗的功率。（额定消耗功率=额定电压*额定动作电流。

5.线圈电阻：DC型继电器线圈的直流电阻值。

6.吸合电压：升高初始状态的继电器线圈的输入电压，继电器吸合时的电压。对于磁保持继电器而言，把从复位状态转换到置位状态时的电压称为置位电压。

7.释放电压：降低线圈的输入电压，继电器变为初始状态时的电压，对磁保持继电器而言向复位线圈施加电压而返回复位状态时的电压。

以上术语以及参数都是讲的线圈部分的参数以及术语。下面讲一下触点部分。(9-18) 触点部分

8.触点构成：触点电路的构成或触点点数。

9.触点记号（触点类型）：a(常开）触点、b（常闭）触点、c（装换）触点。

10.额定控制容量：决定通断性能的基准值，用触点电压与触点电流的组合表示。

11.触点最大允许电压：触点通断电压的最大值，使用时注意不要超过这个值。

12.触点最大允许电流：触点通断电流的最大值。

13.触点最大允许功率：实用中可无障碍的通断负载容量的最大值。DC时单位为W，AC 时单位为VA。

14.通断容量最大值：以触点最大允许功率、触点最大允许电压以及触点最大允许容量最大值。一般有通断容量最大值图表供参考。

15.最小适用负载：微小负载水平中可通断的下限标准值。

16.接触电阻：触点之间接触的触点电阻和端子接触弹簧的导体电阻的总电阻。

17.触点通电电流：触点闭合状态下，不超过与继电器触点端子的其他各部的温升限度，能够连续向通断部分通过的电流。

18.静电容量:在测定条件1Khz20度环境温度下测定的各端子间的静电容量。

以上是负载部分术语以及参数，下面总结一下电气性能从参数：(19-23)

电气性能

19.绝缘电阻：触点、线圈、导线端子非充电金属部分机构间或触点间的绝缘部分阻抗。

20.耐电压：与绝缘电阻测定部分相同的部分施加1分钟高电压时，不会发生绝缘破坏的界限值。检测漏电流一般是10mA，特殊情况为1后者3mA。

21.耐浪涌电压：来表示对雷击或感应性负荷通断时产生的瞬时异常电压的耐久性的限界值。浪涌波形根据JEC-212-1981表示为1.2×50μs的标准冲击电压波形。