基于单片机控制的42V混合式汽车继电器
汽车用42V钕铁硼永磁发电机稳压分析
磁材料 、 极靴 、 转子铁芯和轴构成的转子 ， 由电枢绕 组和定子铁芯构成 的定子 以及前 端盖与后端 盖组 成。结构示意 图如 图 １ 示 ， 化 原理 图如 图 ２ 所 简
汽 车用 ４ Ｖ稀 土 永 磁 发 电机 包 括 由钕 铁 硼 永 ２
机的效率 ， 显著降低汽车线束传输损耗及功率元件
的电能消耗。另外 目 前汽车普遍使用的硅整流发 电 机 由电励磁绕组产生磁场 ， 通过 电励磁绕组 的大部 分电能 由于励磁绕组发热而消耗掉 ， 带碳刷滑环结 构的硅整流发 电机的碳刷滑环容易磨损、 寿命短 、 故 障率高 ， 无刷硅整流发电机由于增加了磁场气隙 ， 故
（ 山东理工大学交通与车辆工程 学院 ， 淄博 ２ ５４ ） ５０ ９
［ 要］ 在 汽车 ４ Ｖ发电机中采用钕铁硼永 磁转 子。阐述 了该永磁发 电机 的稳压原理 ， 摘 ２ 分析 了其 电枢反应 电 抗 、 组漏抗 和负载端压 与发 电机转速 的关 系。研制 出了集稳压 、 绕 整流于一 体和 由基 准电路 、 比较 电路 、 触发 电路 和 整流 电路集成 的五相半控桥式整流稳压器 ， 解决 了汽 车用 ４ Ｖ永磁发 电机在宽转速 、 ２ 宽负载范围内输出电压不稳 定
’ ｗｉｈ Ｎｄ Ｆ — ｒ ｎ ｎ — ｇ ｅ ｔｒ ｔ — ｅ Ｂ Ｐｅｍａ ｅ ｔｍａ ｎ ｔＲｏｏ
Ｚｈ ａｎｇ Ｘｕｅ ｙｉ＆ Ｓ ｗｅ ｈｉＬｉ ｉ Ｓｈｏ ｏ ｒｎｐｒ ｔ ｎａ ｄＶｈｃ ｎ ｉｅｒ ｇ ｈｎ ｏｇＵ ｉ ｒｔ ｅｈｏｏｙ Ｚ ｂ ２ ５４ ｃｏｌｆＴａ ｓｏｔ ｉ ｎ ｅｉｅ ｇｎｅｎ ，Ｓ ａｄ ｎ ｎｖ ｓｙｏ Ｔｃｎｌ ， ｉｏ ５０ ９ ａｏ ｌＥ ｉ ｅｉ ｆ ｇ
基于MSP430单片机的智能小车控制系统设计
设计与分析◆Sheji yu Fenxi
电三极管，且将发射管和接收管集为一体，使探测器结构紧凑体，
易于单片机接口；RPR220 内置可见光过滤器可以减少散射光的影
响，不但检测可靠，而且无需另作遮光处理。
2.3 驱动模块
驱动模块主要功能：控制舵机输出转角，驱动小车加减速行
驶。此模块包括舵机驱动模块和电机驱动模块。
日以及小车行驶的速度和ຫໍສະໝຸດ 声波测距的结果。［９］ 谭浩强．Ｃ 语言程序设计［Ｍ］．第 ２ 版．清华大学出版社，２０００
3 软件设计
智能小车系统软件设计核心部分包括：自主寻迹控制、超声波 测距和电机转速测量。系统软件设计采用 C 语言，程序是在 ADS1.2 集成开发环境下开发的。
收稿日期：2011－05－28 作者简介：魏声云（1989—），男，江西九江人，研究方向：电子信息 工程。
先根据被测物体的距离范围设定反射脉冲时间间隔，调整振荡器 触发时间。定时器提供触发电路和门电路的控制信号。图 5 为超声 波测距集成模块电路组成框图。
［参考文献］ ［１］ 胡大可．ＭＳＰ４３０ 系列超低功耗 １６ 位单片机原理与应用［Ｍ］．航空
航天大学出版社，２０００
功放
40 kHz
定时器
被
［２］ 唐磊，邱羽．基于 ＭＳＰ４３０ 步进电机控制器的设计［Ｊ］．煤炭技术， ２０１１（３０）：５０～５１
GND
2
LM2596
+
D2
L2 C4
B2
R6
1
2
自主寻迹控制：通过 RPR220 读取道路信息，分析小车所处的 位置和方向，通过增量式 PID 控制算法调节小车的速度及转角，同 时通过电机的差速控制小车行进的转弯。使小车能够准确地寻迹 行驶。程序流程图如图 6 所示。
42V汽车继电器的研究现状与发展前景
４ 汽车继电器的研 究现状５发展裁景 ２ｖ
江 苏电暑
（０ ６Ｎｏ ） ２０ ． ４
ｉ 综 述
４ 汽 车继 电器 的研 究现 状 与发展前 景 ２ Ｖ
张 学军 ，刘 向军
（ 州大学 电气工程与 自动化 学 院，福 建 福 州 ３ ０ ２ 福 ５ ０） ０ 摘 要： 为了满足未来汽车发展对功率 的要求 ， 汽车 电气 系统 的电压将 由ｌ 提 高到４ 。 电器作 ４ Ｖ ２ 继 Ｖ
继 电器触 点发生熔焊 ，并且 导致触 点材料转移 严 重； 当分 断电动机 负载 时， 由于其较大 的电感 ， 弧 燃
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｉ ｒ ｅ Ｏ ｆ ｌ ｌ ｈ ｎ ｒ ａ ｉｇ ｎ ｅ ｌｃｒｃ ｌｐ ｗｅ ｎａ ｔ ｔａ ｔ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ｕｆ ｌ ｅｉｃ ｅ ｓｎ ｅ ｄｏｆｅｅ ｔｉａ ｏ ｒｉ ｕｏｍｏ ｉｅ ， ｈ ｏ ｒｓ ｓｅ ｈ ｓｔ ｅｅ ｔｎ ｄ ｆｏｍ ４Ｖ ｉ ｔ ｂ ｌｓ ｔ ｅｐ ｗｅ ｙ ｔｍ ａ Ｏ ｂ ｘ ｅ ｄｅ ｒ １
为汽车 电气系统 的主要开 关设备 ， 开发４ 汽车 继电器是必然的趋势 。 ２ Ｖ 介绍 了４ 汽车继 电器 的几种 设计 ２ Ｖ
结构 ， 综述 了国内外触 点材料的研 究现状 ， 出Ｔ４ Ｖ 车继 电器 目前存在 的 问题与发展前景 。 提 ２汽
关键 词： 直流 ４ ２ Ｖ；汽 车继电器 ；研 究进 展 中图分类号：Ｔ ５ １ Ｍ ８ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ — １ ５ （０ ６ ０ — ０ １ ０ ０ ７ ３ ７一 ２ ０ ） ４ ０ ０ — ３
１ 提升到 ４ ， 就使得 电路 中的开关设备都要 ４ Ｖ ２ 这 Ｖ
ｌ 继 电 器 结 构 的 研 究 情 况
单片机控制继电器的原理
单片机控制继电器的原理
单片机控制继电器的原理是通过单片机的IO口输出电平信号
来控制继电器的开关动作。
继电器是一种电磁开关，具有较大的电流和电压容量，可以实现对高功率设备的控制。
单片机通常通过GPIO（General Purpose Input Output）口来控
制继电器。
GPIO口可以通过配置寄存器来设置为输出模式。
在输出模式下，单片机可以将数字电平信号输出到GPIO口，
即可以控制高电平或低电平。
在控制继电器时，可以通过GPIO口输出高电平或低电平信号。
在某些型号的继电器中，高电平可以表示继电器的闭合状态，低电平表示继电器的断开状态；而在另一些型号的继电器中，情况恰好相反。
因此，在使用具体型号继电器时，需要根据其规格书来确定高低电平的含义。
当单片机的GPIO口输出电平与继电器的工作电平匹配时，继
电器将打开或关闭。
通过这种方式，单片机可以控制继电器的状态，从而控制与继电器相连的电路的通断。
需要注意的是，单片机的GPIO口一般只能提供较小的电流，
因此在连接继电器时，通常需要使用电流放大器或者继电器驱动电路来增加电流的驱动能力，以确保继电器可靠地工作。
此外，为了保护单片机的IO口，通常还会在继电器与单片机之
间加入保护电路，如继电器的阻抗匹配电路、电流限制电路等，以防止继电器产生的电压、电流冲击对单片机造成损坏。
单片机驱动继电器仿真实验(按键控制)
sbit ks=P2^5; //定义开始按键连接 P 口
main()
{
while(1)
{ if(ks==0) { lamp=0;
//如果开始按键按下 //点亮灯泡
} if(tz==0) { lamp=1;
//如果停止按键按下 //熄灭灯泡
}
}
}
在上述 4 个程序段中我们发现，在程序的开头都进行了位定义。这种编程方 法的一个优点是程序通用性强。读者可以直接把程序复制到自己的系统中，只修 改程序开头的定义行的几个地址即可。
。由于普通按键的原理决定，普通按键都具有抖动的特点，也就是说，当按键 的静触头和动触痛接触瞬间，会产生抖动现象，简单说就是瞬间接通，又瞬间断 开的现象。这种现象会对原理图 1 所示的程序造成影响，产生按键按下后，有时 有效，有时没有效的现象。因此在进行实物制作的时候，原理图 1 对应的程序需 要添加软件防抖或者增加硬件防抖电路。而对于原理图 2 所对应的程序，则不需 要考虑按键抖动。
图 1 所示原理图驱动程序
汇编语言代码如下：
LAMP BIT P2.0 //根据原理图定义灯泡 AJ BIT P2.7 //根据原理图定义按键
ORG 0H
JMP MAIN
ORG 30H
MAIN:
JB AJ,$ JNB AJ,$
//等待按键松开
CPL LAMP
JMP MAIN
END 注意：程序一定要与原理图对应，上述汇编语言程序的前两行，是根据原理图定
ORG 0H
MAIN
ORG 30H
MAIN:
JB KS,$
CLR LAMP
JB TZ,$
SETB LAMP
JMP MAIN
END C 语言代码如下：
汽车电路识图[4]
![汽车电路识图[4]](https://img.taocdn.com/s3/m/cfef74e9d05abe23482fb4daa58da0116c171ff1.png)
导线的截面积： 2。
2 的导线只用单色线〔但电源线可增加使用主 色为红色，辅色为白或线
2、线束：为使全车线路规整，安装方便及保护导线的 绝缘，汽车上的全车线路除高压线、蓄电池电缆和起 动机电缆外，一般将同区域的不同规格的导线用棉纱 或薄聚氯乙烯带缠绕包扎成束，称为线束。
断路器
四、常用装置
1 点火开关 点火开关是汽车电路中最重要的开关，是各条电路
分支的控制枢纽，是多档多接线柱开关。 主要功能：锁住转向盘转轴〔Lock〕,接通点火仪 表指示等〔ON或IG〕，起动(ST或Start)挡，附件 挡〔Acc主要是收放机专用〕，假如用于柴油车则增 加(HEAT)挡。其中起动、预热挡因为工作电流很大， 开关不易接通过久，所以这两挡在操作时必须用手 抑制弹簧力，扳住钥匙，一松手就弹回点火挡，不 能自行定位，其他挡均可自行定位。点火开关的构 造及表示方法如以下图所示。
点火开关
2 继电器
继电器是利用电磁或机电原理或其他方法 〔如热电或电子〕，实现自动接通或切断一对 或多对触点，以完成用小电流控制大电流以减 小控制开关触点的电流负荷。
继电器通常分为：常开〔N.O〕继电器，常闭 〔N.C〕继电器和常开、常闭混合型继电器。 其外形与内部原理如下图，继电器的每个插脚 都有标号，与中央接线盒正面板的继电器插座 的插孔标号相对应。
汽车电路识图[4]
一、汽车电器设备特点
〔1〕低压供电——汽车用电源电压有12V和24V 两种。将来可能开展成为42V电气系统。
〔2〕直流电源——主要从蓄电池充电角度来考 虑；
〔3〕单线制——汽车上所有用电设备是并联的， 汽车发动机、底盘等金属机体，作为各种电器 的公用电路，由用电器到电源只需一条导线；
线束的安装：
汽车电器概述
个人简介
杨正才
汽车电器与电子设备是汽车的重要组成部分，它经历了从无到有，从简到繁，并逐渐由辅助向主要的开展过程。始于上世纪５０年代的传统电气系统电子化，使得整车电器性能大大进步，其工作性能的优劣直接影响到汽车的动力性、经济性、平安性、可靠性、舒适性以及排放净化等。随着科学技术和汽车工业的不断开展，汽车电器电子设备日趋复杂，用电设备的数量和功率不断增加，产品质量及性能日益进步，并且正向电子化，智能化，信息化方向迅速开展，集成电路与以单片机为核心的嵌入式系统正越来越多的在汽车上得到应用。
4．负极搭铁 利用单线制时，蓄电池一个电极接到车体上，称为搭铁。负极与车体相连接称为负极搭铁。目前汽车均采用负极搭铁，其原因是对电子器件干扰小，对车架及车身电化学腐蚀小。
新型电子控制装置的开展、 特点与应用
1、2005年，我国汽车电子市场约为3000亿规模的“盛宴〞。 全球每辆新款汽车的电子设备支出占比例大约为26％，这一数字相当惊人 。
氢－氧燃料电池工作原理
特点：燃料电池工作时不需要充电，只要连续地供给燃料和氧化剂，就会产生能量。
阳极：2H2 → 4H+ + 4e- 阴极：O2 + 4H+ + 4e- → 2 H2O 整体：2H2 + O2 → 2 H2O + 能量
本田氢动力车ＦＣＸ
宝马氢动力车７４５h
TWC = Three-way Catalytic Converter 〔三元催化转化器〕 EGR = Exhaust Gas Recirculation 〔废气再循环〕 EVAP = Evaporative Emission Control 〔燃油蒸发排放〕 DPF = Diesel Particulate Filter 〔微粒捕集器〕
基于STC8 系列单片机的继电器控制电路设计
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2019年第13期·37·文章编号：2095－6835（2019）13－0037－02基于STC8系列单片机的继电器控制电路设计李虹静，李升辉（华中科技大学工程实训中心，湖北武汉430074）摘要：继电器是一种电控制器件，它具有控制系统和被控制系统，是当电、磁、声、光、热等输入量达到一定值时，输出量会产生跳跃式变化的一种自动控制器件。
继电器广泛应用于电力保护，自动化控制，远程遥控、测量以及各类通信等装置中，在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用，具有动作时间短、工作稳定、寿命长、体积小等优点，是用小电流控制大电流运作的一种控制开关。
对基于STC8系列单片机的继电器控制电路设计进行了研究，利用STC8系列单片机的GPIO 口，采用PNP 三极管放大GPIO 口的驱动电流，从而实现继电器电源的开启和关闭，最终实现对继电器电源的控制。
关键词：继电器；STC8；三极管；硬件设计中图分类号：TM58文献标识码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2019.13.0151引言继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于电力系统、遥控、通讯、自动控制、机电设备电力电子设备中，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，也称作输入部分；有能对被控电路实现“通”“断”控制的执行机构，也称作输出部分；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，也称作驱动部分[1-3]。
继电器主要有以下作用：①扩大控制范围。
可通过小电流来控制大电流的运作，以多触点继电器控制为例，一旦它的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。
单片机控制继电器原理是怎样的
单片机控制继电器原理是怎样的
继电器是一种电磁开关，由电磁线圈和机械开关两部分组成。
当电磁线圈得到足够的电流激励时，会产生磁场，使得机械开关闭合或断开。
单片机通过控制继电器的电磁线圈电流来实现继电器的开关动作。
在单片机中，输出口可以输出高电平和低电平两种状态，分别代表逻辑1和逻辑0。
继电器的控制端接在单片机的输出口，当单片机输出高电平时，继电器的电磁线圈得到足够的电流激励，产生磁场，使得机械开关闭合。
当单片机输出低电平时，继电器的电磁线圈电流下降，磁场消失，机械开关断开。
1.确定单片机的输出口，并连接至继电器的控制端。
2.在单片机的程序中，通过代码设置输出口为高电平或低电平。
可以通过特定的语句或寄存器设置来实现。
3.当输出口为高电平时，继电器的电磁线圈获得足够的电流激励，产生磁场，机械开关闭合；当输出口为低电平时，电磁线圈的电流减小，磁场消失，机械开关断开。
通过改变输出口的电平状态，可以实现对继电器的开关状态的控制。
4.根据需要，可以在单片机的程序中设置相应的时间延迟，以控制继电器的动作时间。
通过调整延迟时间，可以控制继电器的开关速度。
需要注意的是，单片机的输出电流一般较小，不能直接驱动继电器的电磁线圈。
因此，通常需要通过驱动电路，如三极管或场效应管等，来放大单片机的输出电流，以满足继电器电磁线圈的工作电流要求。
单片机控制继电器可以应用于各种自动控制系统中，如家电控制、工业自动化控制、仪器仪表控制等。
通过合理地设置单片机的输出口，并结合相应的驱动电路，可以实现对继电器的精确控制，从而实现各种开关动作的自动化控制。
高压电源42V及其在汽车电源系统的应用分析
１汽车供 电系统发展问题的提出 ２对高压 电源 ４ ２Ｖ的现状及优点分析
２１ ． 高压 电源 ４ Ｖ的现状 ２
新 的高压电源系统有两种类型， 种是单 一电压 的 ４ Ｖ系 一 ２
圈 １汽车供 电系统
如图 １ 所示。 汽车供 电系统上 的电能是 由与汽车发 动机 同 轴 （ 其它传 动结构 带动） 或 的发 电机产 生 的， 供给 １Ｖ标称 并 ４（ １Ｖ￣准蓄电池（ 和用电器。当发电机停止工作时， ２） 组） 蓄电池 可 满足汽车启动和短期的用 电要求 。 １Ｖ标准（ 在 ４ 以下统称低压） 供电系统 中， 最大可提供 ３Ｗ 的功率， ｋ 电流高达 ２０ ０Ａ以上。由
１／２ ４４ Ｖ双 电压系统能很快 达到 实用化。 能够为最终实现单 而且
一
求。然而， 随着汽车行业的发展， 中档汽车的供 电系统需要 一辆 负担 ５ 多个连接器。 ０ 多个电路模块， ０ 多个终端， Ｏ １ ０ ５ ２ ０ ０ 指示 和照明灯就超过 １０ ０ 多个 ， 缆长度近 ５ｍ耗 电超过 ２ ｋ 线 ｋ， ． Ｗ。 ８ 这就给供 电系统 的安全使用造成 了 大的威胁 。 极 同时极 大地限 制了车用电器设备 的配备使用和开发 。因此 。 作为一种发展趋 势。 汽车用 电设备将需要不断 的增加， 如各种安全装置 、 车用导 航和通讯系统 、 冷热空调及简易生活设施 、 动驾驶和汽车稳 自 定装置等 ， 需的电能将达 到几千瓦到 十几千瓦 ” 所 如仍采用 １Ｖ低压 电源供电系统， ４ 将给供 电技术带来 巨大的压力， 造成能 源浪费。 同时也给环境保护带来 了新 的问题 。为 了满足未来汽 车的需求 ， 内人士提 出将现在使用 的系统电压提高三倍（Ｘ 业 ３ １Ⅵ。 ４ 并且控制在 ５Ｖ之下（ 电压 能够使人 的心跳停止） ０ 这种 。 即 ４Ｖ标准将取代现在的 １Ｖ系统， ２ ２ 就像上世纪 ５ 年代从 ６ Ｏ Ｖ转
单片机制作控制继电器的电路
单片机制作控制继电器的电路单片机是一种集成电路芯片，通过编程控制来实现各种功能。
用单片机制作控制继电器的电路可以实现很多应用，例如电器的开关控制、温度控制、灯光控制等。
本文将详细介绍如何用单片机制作控制继电器的电路，并给出一个示例。
一、电路设计原理继电器是一种电控开关装置，其原理是利用小电流控制大电流。
一般来说，继电器由控制系统和被控制系统两部分组成。
控制系统通常由一个电磁线圈和一对可切换的接点组成。
当电磁线圈通电时，会产生电磁场，将接点从一个位置吸引到另一个位置，从而实现电器的开关控制。
二、电路设计步骤1.选择继电器首先要选择适合的继电器，通常需要考虑以下几个因素：(1)工作电压：继电器工作时所需的电压。
(2)控制电流：继电器需要多大的电流才能正常工作。
(3)输出电流：继电器可以承受的最大电流。
2.连接电路将单片机与继电器连接起来，通常可以采用以下电路连接方式：(1)将单片机的IO口连接到继电器控制端的驱动电路上，以控制继电器的通断。
(2)将继电器的输出端连接到需要控制的设备上，以实现电器的开关。
3.编写控制程序使用单片机相应的编程语言编写控制程序，实现控制继电器的功能。
程序主要包括以下几个部分：(1)初始化：对单片机进行初始化设置。
(2)控制继电器：通过IO口控制继电器的通断。
(3)延时：为了控制继电器的通断时间，需要使用延时函数。
4.调试测试将电路接通电源后，使用测试仪器进行测试，确保继电器的控制与预期一致。
如果有异常情况，需要检查电路连接是否正确，调整编写的控制程序。
三、示例电路设计下面以一个简单的示例电路为例进行说明。
1.继电器选择：选择一个适合的继电器，假设继电器的工作电压为5V，控制电流为10mA，输出电流为5A。
2.连接电路：(1)将单片机的IO口A0连接到继电器控制端的驱动电路上。
(2)将继电器的输出端连接到需要控制的设备上。
3.编写控制程序：C语言程序如下：```#include <reg52.h>#define RELAY_CTRL P0void maiRELAY_CTRL=0;while (1)RELAY_CTRL=1;RELAY_CTRL=0;}```以上程序中，首先定义了一个宏定义RELAY_CTRL，用于指定IO口A0的地址为P0。
KBZ-800-1140矿用隔爆真空馈电开关(永磁断路器)说明书
1 用途KBZ-800/1140矿用隔爆型馈电开关（以下简称开关）主要适用于煤矿井下综采工作面，在交流50HZ ，额定电压1140V ，额定电流800A 及以下线路中作为低压供电系统的总开关。
开关内装有照明供电装置，是组合式馈电开关 。
开关的127V 照明供电系统有过载、过流、漏电闭锁和漏电保护。
1140V 系统有过流、过载、断相、相不平衡、漏电闭锁、漏电、轻漏电报警、过欠压等保护。
当发生以上故障时能自动断电，并发出故障显示。
开关还具有远控分闸、自动合闸、瓦斯超限分闸、机组锁面溜、照明灯锁面溜、闪灯信号等功能。
2 使用环境条件a) 海拔高度不超过2000m ； b) 环境温度：-5°C ～+40°C ；c) 空气相对湿度不大于95%（+25°C ）； d) 在有沼气和爆炸性混合物的矿井中； e) 无显著摇动和剧烈冲击振动的环境； f) 与水平安装倾斜度不超过15°； g) 在无破坏绝缘的气体和蒸气的环境中； h) 无滴水及水浸入、能防止雨雪的场所。
3 规格、型号的组成及其代表意义 K B Z 1 - 800 / 11404 开关技术参数 4.1 额定电压主回路1140V 合闸电机回路220V 过欠压继电器回路220V 照明回路127V 控制回路42V外形尺寸：2400×783×946 重量：1.2 t 4.2 主回路额定电流800A ，照明变压器容量2000V A 。
额定电流800A 额定电压1140V4.4主回路装有过流过载断相保护组件-F513（GLB-3）动作特性见表2、3。
表24.5 主回路漏电保护组件-F516（LDB—1）用于1140V系统进行绝缘监视保护，特性见表5。
4.6 主回路漏电闭锁组件-F514（LBS—1）用于开关未合闸时负荷侧不带电的情况下对负荷侧进行绝缘监测，此时如负荷侧绝缘水平低于动作值时，对开关进行闭锁，使其不能合闸送电。
用单片机 控制继电器
用单片机控制继电器在现代电子控制系统中，单片机与继电器的结合应用十分广泛。
单片机作为控制核心，能够精确地控制继电器的开关动作，从而实现对各种电气设备的自动化控制。
单片机，也被称为微控制器，是一种集成在单个芯片上的微型计算机。
它具有体积小、功耗低、性能强等优点，能够完成复杂的计算和逻辑控制任务。
而继电器则是一种电气开关，通过电磁力来控制触点的闭合和断开，从而实现电路的通断控制。
要实现用单片机控制继电器，首先需要了解单片机的引脚功能和编程方法。
通常，单片机的引脚可以分为数字输入引脚、数字输出引脚、模拟输入引脚和模拟输出引脚等。
对于控制继电器，我们主要使用数字输出引脚。
在硬件连接方面，一般将单片机的数字输出引脚通过一个驱动电路与继电器的控制端相连。
这个驱动电路的作用是将单片机输出的低电平信号转换为能够驱动继电器工作的电流和电压。
常见的驱动电路有三极管驱动电路和继电器驱动芯片等。
以三极管驱动电路为例，其原理是利用三极管的开关特性来控制继电器。
当单片机的数字输出引脚输出高电平时，三极管导通，继电器线圈得电，触点闭合；当单片机输出低电平时，三极管截止，继电器线圈失电，触点断开。
在软件编程方面，需要根据所使用的单片机型号和开发环境来编写控制程序。
一般来说，程序的主要任务是设置单片机的引脚为输出模式，并在需要的时候输出高电平或低电平来控制继电器的开关。
例如，使用 C 语言在常见的 51 单片机上进行编程，首先需要包含相关的头文件，如｀reg51h`。
然后定义控制继电器的引脚，如｀sbit relay_pin ＝ P1^0;｀接下来，在主函数中进行初始化设置，将引脚设置为输出模式，如｀relay_pin ＝ 1;｀表示将引脚设置为高电平输出。
为了实现更复杂的控制逻辑，可以使用定时器、中断等功能。
比如，通过定时器设定一定的时间间隔，让继电器按照一定的频率开关；或者在接收到外部中断信号时，改变继电器的状态。
在实际应用中，用单片机控制继电器有着广泛的用途。
单片机中继电器的工作原理及作用
单片机中继电器的工作原理及作用1.引言随着科技的发展，单片机技术渗透到各个领域，中继电器也成为了单片机应用中常用的元器件之一、本篇文章将介绍单片机中继电器的工作原理及其作用。
2.中继电器的定义中继电器（Relay）是一种电控制装置，是当输入的量（电流、电压、功率、频率、温度、速度等参数）达到一定设定值时，通过电磁、电气或电子等方式来实现线路的自动切断、接通或自动转换等动作，从而实现电路的自动控制。
3.单片机中继电器的工作原理（1）单片机为继电器提供控制信号。
在单片机程序中，当满足一定条件时，单片机会通过I/O口输出一个高电平或低电平的信号来控制继电器的开合。
（2）继电器接收到控制信号后，通过内置的电磁机构来实现开关的动作。
当继电器接收到高电平时，电磁机构会将开关切换到闭合状态；当继电器接收到低电平时，电磁机构会将开关切换到断开状态。
（3）继电器切换状态后，通过其内部的触点来控制电路的通断。
当继电器处于闭合状态时，触点闭合，电流可以从通路1通过继电器流向通路2；当继电器处于断开状态时，触点断开，电流无法从通路1流向通路24.单片机中继电器的作用（1）功率放大作用：继电器能够承受较高的电流和电压，可以实现单片机不能直接驱动的大功率负载的操作，如电机、电磁阀等。
通过控制继电器，单片机可以间接驱动这些大功率负载，满足实际应用需求。
（2）信号隔离作用：单片机和外部电路之间可以存在信号电平不匹配、地线干扰等问题，使用中继电器可以实现信号的隔离，保证信号的可靠传输。
通过将单片机的控制信号与负载电路隔离，可以防止单片机受到负载电路中电压浪涌、电磁干扰等问题的影响，从而提高系统的可靠性。
（3）电路保护作用：继电器可以提供电路的保护功能。
在电路中，通过设置合适的保护电路，当电路中出现故障或异常时，继电器可以迅速切断电路，有效保护电气设备和元器件免受损坏。
（4）电路控制作用：继电器可以实现在电路中的开关控制功能。
通过对继电器的控制，可以实现电路的通断操作，如实现电灯的开关控制、温度的自动调节等。
单片机驱动继电器原理
单片机驱动继电器原理单片机驱动继电器的原理是利用单片机的输出引脚来控制继电器的动作，实现继电器的开关功能。
继电器是一种被动电子元件，它可以通过控制小电流来切换大电流，从而进行电路的开关控制。
单片机通过输出引脚输出高电平或低电平信号，将信号传递给继电器的输入端。
当单片机输出高电平时，继电器的输入端收到高电平信号，继电器的控制电路闭合，形成通路；当单片机输出低电平时，继电器的输入端收到低电平信号，继电器的控制电路断开，形成断路。
通过不同的控制信号，单片机可以控制继电器的开关状态。
具体来说，单片机驱动继电器一般需要以下几个步骤：1.确定继电器的工作电压：首先需要确定继电器的控制电压，例如5V或12V等。
这可以通过查找继电器的技术规格书或者继电器的标志信息来确定。
2.连接继电器的控制端和单片机的输出引脚：将继电器的控制端与单片机的输出引脚相连。
通常情况下，单片机的输出引脚需要通过电阻器限流，以保证控制电流在安全范围内。
3.编写单片机的程序控制继电器：通过单片机的软件编写，设置相应的输出引脚为高电平或低电平，以控制继电器的开关状态。
可以使用单片机的IO口配置功能来设置输出引脚的电平状态。
4.测试和调试：将单片机和继电器连接起来后，通过设定不同的输出信号，观察继电器的动作情况。
如果继电器没有动作或者动作不正常，需要检查接线是否正确，程序是否有误，并进行相应的调试。
在实际应用中，单片机驱动继电器可以广泛应用于各种场景。
例如，通过单片机控制继电器的开关状态，可以实现对电器设备的自动化控制，如定时开关、温度控制等。
此外，单片机驱动继电器也常用于大功率电路的开关控制，如电机控制、照明控制等。
需要注意的是，单片机驱动继电器时需要注意继电器的额定电流和电压范围，并合理设计电路连接，以确保单片机和继电器之间的电气兼容性和安全性。
同时，也需要合理设计程序逻辑，确保继电器的开关操作稳定可靠。
驱动继电器电路详解
5V
想一想？
5V
在实际应用中，三极管这样驱动继电器的电路有什么弊端吗？
问题所在
1
3
4
继电器线圈并反向二极管的作用
1
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请多多指教，谢谢！
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单片机驱动继电器 电路详解
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51单片机驱动继电器电路
5V
1
2
继电器的参数
主要技术参数 触点参数： 触点形式：1C（SPDT） 触点负载： 3A 220V AC/30V DC 阻 抗： ≤100mΩ 额定电流： 3A 电气寿命：≥10万次 机械寿命：≥1000万次 线圈参数： 阻值(士10%)： 120Ω 线圈功耗：0.2W 额定电压：DC 5V 吸合电压：DC 3.75V 释放电压：DC 0.5V 工作温度：-25℃～+70℃ 绝缘电阻：≥100MΩ 线圈与触点间耐压：4000VAC/1分钟 触点与触点间耐压：750VAC/1分钟
PNP
1
1.5A
25
200
60 ～ 300
注释： PCM是集电极最大允许耗散功率。 ICM是集电极最大允许电流。 BV（CEO）是三极管基极开路时，集电极-发射极反向击穿电压。 fT是特征频率。 hFE是放大倍数。
三极管驱动继电器的参数
从上面的继电器线圈参数得知，继电器工作吸合电流为0.2W/5V=40mA或5V/120Ω≈40mA。 三极管的选择： 功率PCM：大于5V*继电器电流 (5*40 mA = 0.2W)的两倍； 最大集电极电流（ICM）：大于继电器吸合电流的两倍以上； 耐压BV（CEO）：大于继电器工作电压5V,可选10V以上； 直流放大倍数：取100。 三极管可选：PCM（0.4W↑），ICM（80mA↑）,BV (10V↑) 三极管基极输入电流：继电器的吸合电流/放大倍数=基极电流(40mA/100 =4mA)，为工作稳定，实际基极电流应为计算值的2倍以上。 基极电阻：（5V-0.7V）/基极电流=电阻值(4.7V/8mA =3.3KΩ)。
单片机继电器接法
单片机继电器接法
1. 继电器模块：购买一个继电器模块，它通常包括一个继电器、一个三极管和一个LED指示灯，并且已经连接了VCC、GND和NO/COM引脚。
2. 连接电源：将电源线接到继电器模块的VCC和GND引脚。
VCC引脚连接到单片机的电源引脚，而GND引脚接到电路板的地线或电源负极。
3. 连接控制信号：将单片机的I/O口与继电器的NO/COM引脚连接。
当单片机的I/O口输出低电平时，NO/COM引脚会接通，从而使继电器的线圈通电，继电器的常闭触点断开，常开触点接通。
当单片机的I/O口输出高电平时，NO/COM引脚会断开，从而使继电器的线圈断电，继电器的常闭触点接通，常开触点断开。
4. 连接负载：将负载连接到继电器的常开或常闭触点。
如果使用常开触点，当继电器通电时，负载会接通；如果使用常闭触点，当继电器通电时，负载会断开。
注意：在连接电路时，一定要确保电源的极性正确，并且要避免发生短路现象。
为了安全起见，可以在单片机和继电器之间加入光耦隔离器。
这可以提高电路的抗干扰能力，并且还可以保护单片机的I/O口免受高电压的影响。
同时，建议使用24V继电器，避免直接控制家庭电路中的220V交流电。
42v电源系统的设计原理
42v电源系统的设计原理
42V电源系统的设计原理是基于42V电源系统的需求和要求来进行设计，主要包括以下几个方面的原理：
1. 42V电源系统需求：42V电源系统一般用于电动汽车和混合动力汽车等新能源汽车中，其主要需求是提供高电压、高功率的电能供应，以满足车辆的动力需求和其他电子设备的工作需求。
2. 基于42V电池组：42V电源系统的核心是42V电池组，它一般采用高压锂离子电池或其他高压电池作为能量的存储器，可以提供42V直流电压，并具有较高的能量密度和功率密度。
3. 高压DC/DC变换器：为了充分利用42V电池组提供的电能，需要将42V的直流电压转换为供给各个子系统的低压电压。
这时通常采用高压直流/直流（DC/DC）变换器进行变压和变流操作，将42V电压变换为适合各个子系统使用的低压直流电压。
4. 高压到低压控制与保护：42V电源系统设计中，要考虑高压到低压的控制和保护技术。
控制方面，需要设计适当的电压调节和功率控制电路，确保各个子系统能够按需求获得稳定的电源。
保护方面，需要考虑过压、欠压、过流等异常情况的检测和保护，避免电池组和电子设备的损坏。
5. 系统安全与可靠性：42V电源系统的设计要注重系统的安全与可靠性。
这包括电池组的安全保护系统设计，例如电池管理系统（BMS）的设计与实现，以监测和控制电池的工作状态和保护电池。
此外，还需要设计电路保护装置和故障检测机制，确保系统的可靠性和防止潜在故障。
总的来说，42V电源系统的设计原理主要包括42V电池组的选择和使用、高压DC/DC变换器的设计、高压到低压的控制与保护、系统的安全与可靠性等方面，旨在满足新能源汽车等应用对高电压、高功率电源的需求。
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智能检测技术 。
中图分 类号 ： Ｍ ５ １ Ｔ ７ 文献标 识码 ： 文章编号 ：０ １ ５ １ ２０ ） ３０ ２ －４ Ｔ ８ ： Ｐ２３ Ａ １０ － ３ （ ０ ８ ０ － ９０ ５ ０
４ Ｈ ｙ ｒ ｄ Ａｕ ｏ ｏ ｉｅ Ｒｅ ａ ｓ ｄ ｏ Ｃ ｎｇ ｅ Ｃｈ ｐ ２ Ｖ ｂ ｉ ｔ ｍ ｂ ｌ ｌ ｙ Ｂａ ｅ ｎ ＰＩ Ｓｉ ｌ － ｉ
构 和采 用 新 的触 点 材 料 的 方 法 来 改 善 其 灭 弧 性
于传感器在汽车 上应用最 多的汽车 电子元件 之 ＿ Ｉ 随着 汽 车 电气 系统 功耗 日益 增 大 ， 传统 的 电磁式 继 电器 已无法 满 足负 载能 力 日益增 长 和体 积 不断减 小 的要 求 。为 了保 护 环 境 和减 轻 汽 车 重量 ， 迫切 需要 把 汽 车 电气 系统 的 电压 从 现 在
Ｒ Ｎ Ｘ ａｘａ． ＬＮ Ｃ ｕｙ ｎ Ｅ ｉｏ ｉ ｌ ｈ ｎａ ｇ． ＬＵ Ｘａ ｇｕ Ｉ ｉｎｊ ｎ
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维普资讯
智能 电器及 计算机应用 ・
・
低压 电器 （ｏ８ ） ２ ０ №３ 通 用低 压 电 器 篇
基 于 单 片 机 控 制 的 ４ 混 合 式 ２Ｖ 汽 车 继 电 器
任 晓 霞 ， 林春 阳 ， 刘 向 军
（ 州 大学 电 气工程 与 自动化 学院 ， 建 福 州 福 福
０ 前 言
汽车 继 电器是 指专 门应 用 于汽 车 电器控 制 的 继 电器 ， 在 汽车 上 的使用 量越 来越 多 ， 为仅 次 它 成
幅度提高将导致触头分断时产生的电弧能量大大 增 加 ， 弧 时 问 变长 ， 而造 成 触 点 被 电弧烧 坏 、 燃 从 寿命 降低 。 目前 ， 内外 研 究 通 过 改 善其 机 械 机 国
ｃ ｎ ａｉｆ ｔ ｕ ｔｏ ｏ ｏ ａ ｃ ｗｉ ｉ ｆｒ ｔ ｅ ４２ ａ ｓ ｔｓｙ ｈｅ ｆ ｎｃｉｎ ｆｎ ｎ— ｒ ｓ ｔ ｎｇ ｏ Ｖ ｙｂ ｉ ａ ｔｍ ｏ ｉｅ ｅａ ｃｈ ｈ ｈ ｒｄ ｕ ｏ ｂｌ ｒ ｌｙ，ｗｉｈ ｒ ａ —ｉ ｄ ｔ ｃｉ ｎｄ ｔ ｅ ｌｔｍｅ ｅ ｅ ｔｎｇ ａ ａ ａｍ ｉ ｕｎ ｔｏ ｌ ｒ ｎｇ ｆ ｃ ｉｎ，ａ ｄ ｔ ｏ ｔｏ ｄ ｅ ａ ｓ ａ ｈｅ ａ ａ ｔｇ ｆｈｇ ｒ ｌａ ｉｉ ｎ ｈｅ ｃ ｎｒ ｌｍｏ ｕｌ ｌｏ ｈ ｓ ｔ ｄｖ ｎａ ｅ ｏ ｉｈ ｅｉ ｂｌｔ ｙ，ｉ ｔｌｉ ｅ ｔｚｎ ｎ ｅｎｇ ｃ — ｎ ｅｌｇ ｎｉｉ ｇ ａ ｄ ｂ ｉ ｏｎ ｖ ｎ ｅ ｔｆｒｏ ｉ ｉｉｇ． ｅ ｉ ｎ ｐｔ ｚｎ ｏ ｍ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ：ａｕｔ ｍ ｏｂｉｅ ｒ ｌ ｙ； ｎ ｄ ｏ ｌ ｅａ ｏｎ－ ｅ ｍ ａ － ａｒ ｋｅ ａｎｄ－ ｅ ｂｒ ａｋ；ｓｎｇ ｅ ｃ ｐ ｉ ｌ － ｈｉ ・
ｃ ｎｔｏ ｄ ｅ ｗａ ｒ ｐ ｓ ｄ．Ｔｈｉ ｏ ｒ ｌｍｏ ｌ ｅ Ｃ ｈ ｐ ａ ｈｅｃ ｒ ｎ ｈ ｏ ｒｅ ｅ ｔｏ ｉ ｖ ｃ ｓｅ ｅ ｏ ｒ ｌｍｏ ｕｌ ｓｐ ｏ ｏ ｅ ｓｃ ｎｔｏ ｄｕ ｅｕｓ ｓＰＩ ｃ ｉ ｓｔ ｏ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｐ ｗｅ ｌｃ ｒ ｎ ｃｄｅ ｉ ｅａ ｘ —
为核心 ， 电力 电子器件 为执辑模 型 。
实验证 明 ， 控制模块 可实现 ４ 该 ２Ｖ混 合 式 汽 车 继 电 器 的 无 弧 通 断 功 能 ， 具 有 实 时 检 且 测 、 警 功 能 和 高 可 靠 性 、 能 化 、 于 优 化 的特 点 。 报 智 便 关 键 词 ： 车 继 电器 ； 弧 通 断 ； 片 机 汽 无 单
ｅ ｅ ｇ ｆｔ ｅ ｅｅ ｔ ｃ ａ ｃ ｉ ｃｅ ｓ ｎ ｈ ｒ ｕ ａｉ ｎ ｌｎ ｔ ｅ ｏ ｕ ｏ ｂ ｌ ｅａ ｎ ｒｙ ｏ ｌ ｃｒ ｒ ｎ ｒ ａ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ ａ ｃ ｄ ｒ ｔ ｅ ｇ ｈ ｎ ｆ ｒａ ｔｍｏ ｉ ｒ ｌｙ，ａ ｎ ｎ ａ ｃ ｍａ ｅ ａ ｄ ｂ ｅ ｋ ｈ ｉ ｏ ｅ ｏ — ｒ ｋ — ｎ — ｒ ａ
Ａｂｓｒ ｔ ｔａｃ ：Ａｉ ｉ ｔａ ｔ ｍｏ ｉｅ ｅ ｅ ｔｉ ｙｓｅ ｖ ｌ ｇ ｅ ｓｔ ｅ ｐｒｍｏｔｄ ｆｏ １ ｏ４２ ＶＤＣ，ｍ ａ ｉ ｈｅ ｍ ｎｇ ａ ｕ ｏ ｂ ｌ ｌ ｃｒｃ ｓ ｔｍ ｏｔ ｅ ｎｅ ｄ ｏ ｂ ｏ ａ ｅ ｒ ｍ ４ ｔ ｋｎｇ ｔ
摘
３０ ０ ） ５ ０ ２
要 ： 对 汽 车 电 气 系 统 的 电压 从 现 在 的 １ 升 到 ４ 后 ， 车 继 电 器 触 头 针 ４Ｖ ２Ｖ 汽 任 晓 霞 （ ９ ３ ） １８ 一 ， 女 ， 士 研究 生 ， 硕 研 究 方 向 为 电机 电 器
间电弧的能量增加 ， 弧时间变长 ， 电磁式汽 车继 电器 为本 体 ， 计 了一个 以单片机 燃 以 设
ｃ ｔ ｎ ｅｅ ｎ ｓ ｈ ｅ ｕ ｎ ｉｌｌｇ ｃｍｏ ｅ ｓｅ ｔ ｂ ｉｈ ｄ ａ ｄ ｏ ｔ ｚ ｄ ｕ ｉ ｌｍｅ ｔ．Ｔ ｅ ｓ ｑ ｅ ｔ ｏ ｉ ｄ ｌ ｏ ａ ｗａ ｓａ ｌ ｅ ｎ ｐ ｉ ｅ ．Ｔ ｅ ｅ ｐ ｒ ｎ ｒ ｖ ｄ ｔ ａ ｅ ｍｏ ｕ ｅ ｓ ｍｉ ｈ ｘ ｅｉ ｍｅ ｔｐ ｏ ｅ ｔ ｈ ｄ ｌ ｈ ｔ