1、繼電器簡介

繼電器（英文名稱：relay）是一種電控制器件，是當(dāng)輸入量（激勵量）的變化達到規(guī)定要求時，在電氣輸出電路中使被控量發(fā)生預(yù)定的階躍變化的一種電器。

作為控制元件，概括起來，繼電器有如下幾種作用：

擴大控制范圍：例如，多觸點繼電器控制信號達到某一定值時，可以按觸點組的不同形式，同時換接、開斷、接通多路電路。

放大：例如，靈敏型繼電器、中間繼電器等，用一個很微小的控制量，可以控制很大功率的電路。

綜合信號：例如，當(dāng)多個控制信號按規(guī)定的形式輸入多繞組繼電器時，經(jīng)過比較綜合，達到預(yù)定的控制效果。

自動、遙控、監(jiān)測：例如，自動裝置上的繼電器與其他電器一起，可以組成程序控制線路，從而實現(xiàn)自動化運行。

2、繼電器原理

繼電器的組成包括一個動觸點B和兩個靜觸點A和C。

常態(tài)時，動觸點B與靜觸點A接觸，即處于閉合狀態(tài)，稱為常閉觸點；當(dāng)線圈通電時，其動觸點B與靜觸點A立即斷開并與靜觸點C閉合，切斷靜觸點A控制線路，接觸靜觸點C的控制線路。

從電磁繼電器的控制原理可以看出，繼電器線圈電壓沒有正負之分，因為無論正向還是反向電流，線圈都會產(chǎn)生吸力。

3、原理圖示例

示例一

此圖為雙開關(guān)繼電器，實際上只用到了一個。當(dāng)下方的 switch1 輸出高電平時，三極管導(dǎo)通，從而繼電器也導(dǎo)通，將開關(guān)切過來。

示例二

左側(cè) P13 輸出高電平后，三極管導(dǎo)通，從而繼電器導(dǎo)通。

4、問答

1、為什么要在繼電器線圈上并聯(lián)一個二極管呢？

解釋1：

二極管起續(xù)流作用。具體說來，就是在繼電器線圈斷電的時候，線圈兩端會產(chǎn)生一個自感電動勢，這個自感電勢會造成破壞，而在繼電器線圈兩端反向并聯(lián)一個二極管，為自感電動勢提供一個放電電流回路（續(xù)流），進而起到保護作用，從功能上這個二極管叫續(xù)流二極管。

解釋2：

繼電器線圈斷電時，其中殘余能量須以合適途徑釋放。如果沒有二極管，則能量以火花形式釋放，對電子開關(guān)損壞很厲害，時間久了對機械開關(guān)也會有明顯損壞。與繼電器線圈并聯(lián)二極管后，二極管負極接直流電源正極，繼電器線圈斷電時，二極管因勢利導(dǎo)，為線圈電流繼續(xù)流動提供途徑，殘余能量在線圈與二極管組成的回路中較為平緩地自我消耗掉，開關(guān)得到有效保護。

解釋3：

繼電器的線包相當(dāng)于一個電感，電感的特性是電流不能突變，當(dāng)關(guān)閉繼電器時線包的電流在關(guān)閉器件上產(chǎn)生很高的電壓，會把關(guān)閉器件打壞。這個二極管就給線包電流提供了一個回路，使線包電流逐漸減小，保護了關(guān)閉器件。

2、并聯(lián)的二極管為什么選擇開關(guān)速度快的？

因為普通二極管的單向?qū)щ娞匦匀Q于P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體接觸形成的PN結(jié)，由于結(jié)電容的存在，反應(yīng)時間并不太短，開關(guān)斷開的瞬間，二極管還來不及導(dǎo)通，相當(dāng)于沒有接二極管一樣。

所以二極管需要選擇肖特基二極管（也稱肖特基勢壘二極管，Schottky Barrier Diode，SBD）的單向?qū)щ娦允怯山饘倥c半導(dǎo)體接觸形成的，它的特點是開關(guān)速度快。

3、電磁繼電器和固態(tài)繼電器（SSR）有什么區(qū)別？

固態(tài)繼電器廣泛應(yīng)用于數(shù)字程控裝置、微電機控制、調(diào)溫裝置、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及計算機終端接口電路，尤其適用于動作頻繁、防爆耐潮、耐腐蝕等特殊場合。

固態(tài)繼電器具有高壽命、高可靠、靈敏度高、控制功率小，電磁兼容性好，轉(zhuǎn)換速度快，電磁干擾小；

固態(tài)繼電器缺點：導(dǎo)通后的管壓降大，一般功率場效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻也較機械觸點的接觸電阻大。

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