电磁继电器是一种电子
控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种“
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。电磁继电器广泛应用于航空、航天、船舶、家电等领域,主要完成
信号传递、
执行控制、系统配电等功能,是各系统中关键
电子元器件之一。
简介
电磁继电器是利用
输入信号(电压、电流)在
电磁铁铁芯中产生
电磁力,吸引
衔铁,从而使触点动作实现断开、闭合或转换控制的一种机电元件。电磁继电器广泛应用于航空、航天、船舶、家电等领域,主要完成
信号传递、
执行控制、系统配电等功能,是各系统中关键
电子元器件之一。
原理特性
(1)结构:电磁继电器的主要部件是电磁铁A、
衔铁B、弹簧C和
动触点D、
静触点E.(如图所示)
(2)工作电路可分为低压控制电路和高压工作电路两部分,低压控制电路包括电磁继电器线圈(电磁铁A),
低压电源E1,开关S;高压工作电路包括
高压电源E2,电动机M,电磁继电器的触点D、E部分.
(3)工作原理——闭合低压控制电路中的开关S,电流通过电磁铁A的线圈产生磁场,从而对衔铁B产生引力,
使动、静触点D与E接触,工作电路闭合,电动机工作;当断开低压开关S时,线圈中的电流消失,衔铁B在弹簧C的作用下,使动、静触点D、E脱开,工作电路断开,电动机停止工作.
只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生
电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向
铁芯,从而带动衔铁的
动触点与
静触点(
常开触点)吸合。当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的
反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放。这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:
继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点”;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。
技术参数
额定工作电压
是指继电器正常工作时线圈所需要的电压。根据继电器的型号不同,可以是交流电压,也可以是
直流电压。
直流电阻
吸合电流
是指
继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时,给定的电流必须略大于吸合电流,这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的
工作电压,一般不要超过额定工作电压的1.5倍,否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。
释放电流
是指
继电器产生释放动作的
最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时,继电器就会恢复到未通电的
释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。
触点切换电压和电流
是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小,使用时不能超过此值,否则很容易损坏继电器的触点。
测试
测触点电阻
用
万能表的电阻档,测量
常闭触点与动点电阻,其阻值应为0;而
常开触点与动点的阻值就为
无穷大。由此可以区别出哪个是常闭触点,哪个是常开触点。
测线圈电阻
可用万能表R×10Ω档测量
继电器线圈的阻值,从而判断该线圈是否存在着开路现象。
测量吸合电压和吸合电流
找来可调稳压电源和
电流表,给继电器输入一组电压,且在供电回路中串入电流表进行监测。慢慢
调高电源电压,听到继电器吸合声时,记下该吸合电压和
吸合电流。为求准确,可以试多几次而求
平均值。
测量释放电压和释放电流
也是像上述那样连接测试,当继电器发生吸合后,再逐渐降低
供电电压,当听到继电器再次发生释放声音时,记下此时的电压和电流,亦可尝试多几次而取得平均的释放电压和
释放电流。一般情况下,继电器的释放电压约在吸合电压的10~50%,如果释放电压太小(小于1/10的吸合电压),则不能正常使用了,这样会对电路的稳定性造成威胁,工作不可靠。
符号触点
继电器线圈在电路中用一个长
方框符号表示,如果继电器有两个线圈,就画两个并列的长方框。同时在长方框内或长方框旁标上继电器的
文字符号“J”。继电器的触点有两种表示方法:一种是把它们直接画在长方框一侧,这种
表示法较为直观。另一种是按照电路连接的需要,把各个触点分别画到各自的控制电路中,通常在同一继电器的触点与线圈旁分别标注上相同的文字符号,并将触点组编上号码,以示区别。继电器的触点有三种基本形式:
1.动合型(H型)线圈不通电时两触点是断开的,通电后,两个触点就闭合。以
合字的拼音字头“H”表示。
2.动断型(D型)线圈不通电时两触点是闭合的,通电后两个触点就断开。用断字的拼音字头“D”表示。
3.转换型(Z型)这是触点组型。这种触点组共有三个触点,即中间是
动触点,上下各一个
静触点。线圈不通电时,动触点和其中一个静触点断开和另一个闭合,线圈通电后,动触点就移动,使原来断开的成闭合,原来闭合的成断开状态,达到转换的目的。这样的触点组称为
转换触点。用“转”字的拼音字头“z”表示。
选用
了解必要的条件
2.被控制电路中的电压和电流;
3.被控电路需要几组、什么形式的触点。选用继电器时,一般控制电路的电源电压可作为选用的依据。控制电路应能给继电器提供足够的
工作电流,否则继电器吸合是不稳定的。
查阅资料
查阅有关资料确定使用条件后,可查找相关资料,找出需要的继电器的型号和规格号。若手头已有继电器,可依据资料核对是否可以利用。最后考虑尺寸是否合适。
注意器具的容积
若是用于一般用电器,除考虑机箱容积外,小型继电器主要考虑电路板安装布局。对于小型电器,如玩具、遥控装置则应选用超小型继电器产品。
应用
电磁继电器是
电铃、电话和自动控制电路装置中的重要部件,其实质是由电磁铁控制的开关,在电路中起着类似于开关的作用:(1)用低电压、弱电流控制
高电压、强电流;(2)实现远距离操纵和自动控制.
利用电磁继电器可以用低电压、弱电流的控制电路来控制高电压、强电流的工作电路,并且能实现遥控和
生产自动化.电磁继电器被广泛地应用于自动控制(如冰箱、汽车、电梯、机床里的控制电路)和通信领域.
其他类型继电器
热敏干簧继电器
热敏
干簧继电器(Thermal reed relay)是一种利用热敏
磁性材料检测和控制温度的新型
热敏开关。它由感温磁环、恒磁环、
干簧管、导热安装片、塑料
衬底及其他一些附件组成。热敏干簧继电器不用线圈励磁,而由恒磁环产生的
磁力驱动开关动作。恒磁环能否向干簧管提供磁力是由感温磁环的温控特性决定的。
固态继电器
固态继电器(SSR:Solid-state relay)是一种两个接线端为输入端,另两个接线端为输出端的四端器件,中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。
固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关型式可分为常开型和常闭型。按隔离型式可分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型,以光电隔离型为最多。
固态继电器是继电器产品的分支,使用
半导体器件代替传统的线圈制作而成,不需要依靠机械零部件的运动来
控制开关的打开与闭合,有效的提高了可靠性和使用寿命。由于不再使用线圈,所以也不不会遇到电磁干扰和接触“火花”等问题,在安全性方面也有了很大的提高。固态继电器功率较小,更加适用于高档产品中,符合国家
节能环保的要求。