动手用单片机控制继电器

用单片机控制继电器

这里继电器由相应的S8050三极管来驱动，开机时，单片机初始化后的为高电平，＋5伏电源通过电阻使三极管导通，所以开机后继电器始终处于吸合状态，如果我们在程序中给单片机一条：CLR 或者CLR 的指令的话，相应三极管的基极就会被拉低到零伏左右，使相应的三极管截至，继电器就会断电释放，每个继电器都有一个常开转常闭的接点，便于在其他电路中使用，继电器线圈两端反相并联的二极管是起到吸收反向电动势的功能，保护相应的驱动三极管.

51单片机驱动继电器电路

1.基本电路如右图。

2.单片机的IO口输出电流很小4到20mA，所以要用三极管放大来驱

动继电器。

主要技术参数

1.触点参数：

2.触点形式：1C（SPDT）

3.触点负载： 3A 220V AC/30V DC

4.阻抗：≤100mΩ

5.额定电流： 3A

6.电气寿命：≥10万次

7.机械寿命：≥1000万次

8.线圈参数：

9.阻值(士10%)： 120Ω

10.线圈功耗：

11.额定电压：DC 5V

12.吸合电压：DC

13.释放电压：DC

14.工作温度：-25℃～+70℃

15.绝缘电阻：≥100MΩ型号：

HK4100F-DC5V-SH

16.线圈与触点间耐压：4000VAC/1分钟

17.触点与触点间耐压：750VAC/1分钟

继电器工作吸合电流为5V=40mA或5V/120Ω≈40mA。

三极管基极电流：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：（）/基极电流=电阻值8mA =Ω)。

这里单片机IO口输出高电平触发三极管导通。经过以上的分析计算得出：三极管可用极性是NPN 的9014或8050，电阻选

AT89S52 每个单个的引脚，输出低电平的时候，允许外部电路，向引脚灌入的最大电流为10mA；每个8位的接口（P1、P2以及P3），允许向引脚灌入的总电流最大为15mA，而P0的能力强一些，允许向引脚灌入的最大总电流为26mA；全部的四个接口所允许的灌电流之和，最大为71mA。

而当这些引脚“输出高电平”的时候，单片机的“拉电流”能力呢可以说是太差了，竟然不到1mA。

结论就是：单片机输出低电平的时候，驱动能力尚可，而输出高电平的时候，就没有输出电流的能力。

基本参数： S8050 S8050 h=270

类型：NPN

耗散功率：（贴片：）

集电极电流：0.5A

基极电压：40V

发射极击穿电压：25V

发射极饱和电压：

特征频率f ：最小150MH

按三极管后缀号分为 B C D档贴片为 L H档

放大倍数B85-160 C120-200 D160-300 L100-200 H200-350 管脚排列顺序：E、B、C或E、C、B

型号极性PCM(W)ICM(mA) BV(CEO)V fT(MHZ) hFE

9012PNP50040-- 64 ～ 202

9014NPN10050-- 60 ～ 1000

8050NPN1 1.5A2519085 ～ 300

8550PNP1 1.5A2520060 ～ 300

注释：

1.PCM是集电极最大允许耗散功率。

2.ICM是集电极最大允许电流。

3.BV（CEO）是三极管基极开路时，集电极-发射极反向击穿电压。

4.fT是特征频率。

5.hFE是放大倍数。

6.从上面的继电器线圈参数得知，继电器工作吸合电流为5V=40mA或5V/120Ω≈40mA。

7.三极管的选择：

1.功率PCM：大于5V*继电器电流 (5*40 mA = 的两倍；

2.最大集电极电流（ICM）：大于继电器吸合电流的两倍以上；

3.耐压BV（CEO）：大于继电器工作电压5V,可选10V以上；

4.直流放大倍数：取100。

5.三极管可选：PCM（↑），ICM（80mA↑）,BV (10V↑)

8.三极管基极输入电流：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。

9.基极电阻：（）/基极电流=电阻值8mA =Ω)。

10.这里单片机IO口输出高电平触发三极

管导通。经过以上的分析计算得出：三极管可用极性

是NPN的9014或8050，电阻选。

11.三极管的放大倍数要求不高，一般买的

都可以，100～500 (放大倍数分段可选)，随便买的都

可以用。

12.电阻R1选就可以了,保证基极为MA级电

流就可以开关三极管了。

当三极管由导通变为截止时，继电器绕组感生出一个较大的自感电压。它与电源电压叠加后加到控制继电器线圈的三极管的e、c两极上，使发射结（e—c）

有可能被击穿。

1.为了消除这个感生电动势的有害影响，在继电器

线圈两端反向并联抑制二极管，以吸收该电动势。

2.自感电压与电源电压之和对二极管来说却是正

向偏压，使二极管导通形成环流。感应的高电压就会通过

回路释放掉，保证了三极管的安全。

主要技术参数

1.触点参数：

2.触点负载： 3A 220V AC/30V DC

3.阻抗：≤100mΩ

4.额定电流： 3A

5.电气寿命：≥10万次

6.机械寿命：≥1000万次

7.线圈参数：

8.阻值(士10%)： 120Ω

9.线圈功耗：

10.额定电压：DC 5V

11.吸合电压：DC

12.释放电压：DC

单片机IO的驱动能力

•P0口的驱动能力较大，当其输出高电平时，可

提供400?A的电流；

•P0口输出低电平（）时，则可提供的灌电流，

如低电平允许提高，灌电流可相应加大；

•P1、P2、P3口的每一位只能驱动4个LSTTL，

即可提供的电流只有P0口的一半；

•继电器线圈需要流过较大的电流（约50mA）才能使继电器吸合，一般的集成电路不能提供这样大的电流，因此必须进行扩流，即驱动。

因此，要用单片机控制各种各样的高压、大电流负载，如电动机、电磁铁、继电器、灯泡等，不能用单片机的I/O线来直接驱动，而必须通过各种驱动电路和开关电路来驱动。

NPN 晶体管驱动时：

1、基极高电平→晶体管饱和导通→集电极低电平→继电器线圈通电→触点吸合。

2、基极低电平→晶体管截止→继电器线圈断电→触点断开。

PNP晶体管驱动的优点：

1、单片机IO端口的低电平驱动能力较强；

2、避免单片机上电时IO为高电平，造成继电器误动作

继电器驱动电路的一些注意事项

•要与强电隔离和采取抗干扰措施，否则容易出现乱码和死机、重启

–三极管的基极对地要有一个下拉电阻，防止误动；