繼電器工作原理及特性原理

會計學1繼電器工作原理及特性原理共用時間：60分鐘內(nèi)容概要繼電器的定義繼電器的工作原理繼電器的結(jié)構(gòu)及應用范圍

繼電器開發(fā)設計選材基礎知識

主要技術(shù)特性參數(shù)原理、專業(yè)術(shù)語

繼電器的使用方法及注意事項繼電器的失效模式、原因和對策第1頁/共38頁繼電器的定義一、繼電器的專業(yè)定義

專業(yè)定義：繼電器是具有隔離功能的自動開關(guān)元件。當輸入量（電、磁、聲、光、熱）達到一定值時，輸出量將發(fā)生跳躍式變化。第2頁/共38頁二、繼電器的種類、用途

1、按作用原理分電磁繼電器在輸入電路內(nèi)電流的作用下，由機械部件的相對運動產(chǎn)生

預定響應的一種繼電器。它

包括直流電磁繼電器、交流電磁繼電器、磁保持繼電器、極化繼電器、舌簧繼電器①直流電磁繼電器：輸入電繼電器的定義第3頁/共38頁繼電器的定義

②交流電磁繼電器：輸入電路中的控制電流為交流的電磁繼電器。

③磁保持繼電器：將磁鋼引入磁回路，繼電器線圈斷電后，繼電器的銜鐵仍能保持在線圈通電時的狀態(tài)，具有兩個穩(wěn)定狀態(tài)。

④極化繼電器第4頁：/共38狀頁狀態(tài)改變?nèi)Q于輸入激勵量極性的一種直流繼電器的定義固態(tài)繼電器輸入、輸出功能由電子元件完成而無機械運動部件的一種繼電器時間繼電器當加上或除去輸入信號時，輸出部分需延時或限時到規(guī)定的時間才閉合或斷開其被控線路的繼第電5頁/共器38頁溫度繼電器風速繼電器當風的速度達到一定值時，被控電路將接通或斷開加速度繼電器當運動物體的加速度達到規(guī)定值時，被控電路將接通或斷開其它類型的繼電器如光繼電器、聲繼電器、熱繼電器等繼電器的定義第6頁/共38頁繼電器的工作原理我們想象一下用開關(guān)S

1和繼電器來打開燈的情形吧！1)按下S

1(ON)。電源電流進操作線圈，把鐵芯磁化。由于電磁力的作用，鐵片被鐵芯吸引。鐵片被吸引到鐵芯之后，可動接點和固定接點接觸，燈光亮起。如果返回S

1(OFF)，操作線圈的電流消失，吸附鐵片的力消除，由于復位彈簧的作用力，恢復到原來狀態(tài)。如果鐵片恢復原來狀態(tài)，接點部將分離，燈光熄滅。線線圈圈第7頁/共38頁復位彈簧燈1、工作原理：當線圈一通電，電流流過線圈并產(chǎn)生磁場，該磁場令銜鐵拉向鐵芯，使觸點閉合。只要線圈有電，則該狀態(tài)一直保持。當線圈斷電，銜鐵由于復位彈簧的作用而恢復其初始位置。繼電器的工作原理第8頁/共38頁繼電器的基本結(jié)構(gòu)RF系列第9頁/共38頁繼電器的基本結(jié)構(gòu)RF系列第10頁/共38頁外形尺寸小型繼電器可將基板著裝面積過縮小平整繼電器可為比較薄化設備做貢獻.可外接繼電器可外接快插端子連接線大功率繼電器的基本結(jié)構(gòu)第11頁/共38頁保護構(gòu)造及特征“00

”表示可以“△”表示注意“×”表示不可以第12頁/共38頁繼電器應用范圍及作用第13頁/共38頁繼電器觸點選材a觸點也稱作NO觸點或者是接通（make)觸點。b觸點也稱作NC觸點或是斷路（break)觸點。c觸點也稱作切換觸點或是轉(zhuǎn)換（transfer)觸點。第14頁/共38頁?b觸點?ca觸點觸點（常開觸點）(常閉觸點）(切換觸點）繼電器觸點選材1.隨著工業(yè)自動化、汽車電子、信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對電磁繼電

器的發(fā)展提出了更高的性能要求，單一的負載類型已不能滿足人們

日常生活的需要，我們常常需要

用繼電器來控制不同類型的負載。如：阻性負載、燈負載、感性負

載、容性負載及電機負載等，這

些負載有著各自不同的電流特性。因此，對于接第15觸頁/共系38頁統(tǒng)控制負載執(zhí)

行部位的觸點材料的選擇就顯得

尤為重要。下面介紹幾種繼電器行業(yè)廣泛使用的幾種觸點材料的特性。AgNi：

銀鎳觸點具有導電率、導熱率好，具有很高的耐燒蝕性，接觸電阻小，加工性能好等特性。但其抗浪涌電流的能力較差，當電路中存在浪涌電流時，極易導致觸點發(fā)生瞬間粘連失效。因此，控制負載是阻銀鎳觸點最適第16頁合/共3的8頁性負載。AgCdO

：

銀氧化鎘材料具有良好的抗電磨損和抗熔焊性，接觸電阻低而穩(wěn)定的特性，對浪涌電流的抵抗有一定作用。但由于電流對MeO(氧化物添加物)的熱穩(wěn)定性要求不同，小電流時要求MeO(氧化物添加物)易分解以消耗大量電弧能量，

AgCdO正好滿足這一特性要求，第17頁/共38頁因此AgCdO觸點材料比較適合控制電機、電感和阻性負載等。AgSnO2:

氧化錫具有較高的熔點和沸點，且硬度比較大的特點，因此使合金具有較高的抗材料轉(zhuǎn)移、抗熔焊以及耐磨損性能。同時它具有滿足大電流時要求MeO(氧化物添加物)有高的熱穩(wěn)定性以抑制噴濺發(fā)生的特性，因此它能適應很高的浪涌電流。AgSnO2比較第18頁/共38頁適合控制燈負載、感性負載和電容負載等浪涌電流比較大的根據(jù)負載設計觸點外形尺寸第19頁/共38頁額定負載形式接點直徑線圈功率（毫瓦ｍｗ）外形尺寸20ARFΦ4.5±0.059004.5*1+2.5*1.3（可）4.5*0.9+2.5*1.65(固)16ARFΦ3.3±0.055003.3*1+1.8*1.3（可）3.3*0.9+1.8*1.65（固10A~15AREΦ3.5±0.03（固）Φ3.4－0.03（可）150,200,360.3003.5*0.6+2.5*0.810ARDΦ3.0±0.2400（1Ｃ）/２００（１Ａ）2.8*0.5+1.5*0.9（固）2.8*0.5+2.0*1.03（可3~5ARCΦ2.5±0.051202.5*0.5+1.35*0.7繼電器鐵材的選用第20頁/共38頁繼電器的鐵材選用首先考慮：吸引力吸引力：用電線繞成的線圈通電流，產(chǎn)生磁通量，使鐵材部品（軛鐵,銜鐵,鐵芯)激磁，成為吸引力。磁通量的大小，與繞線的圈數(shù)（T)及線圈電流（A)的乘積（AT）成比例磁通量通過的難易程度用導磁率μ來表示，空氣的導磁率μ0來表示

μ＝μ0*μｒ（μｒ又稱相對導磁率）繼電器選用一般是軟磁性材料鐵中的雜質(zhì)碳量比較少

－－－純鐵是最好

（DT4E/DT4C）鐵材吸引力跟產(chǎn)品熱處理磁化后矯頑力（HC值）有一定的關(guān)系磁性材料的性質(zhì)：磁化力H小的時候（線圈電流小的時候）－－－磁通量容易通過（μｒ大）磁化力H大的時候（線圈電流大）－－－磁通量難以通過（μｒ?。├^電器鐵材的選用第21頁/共38頁主要技術(shù)特性參數(shù)、專業(yè)術(shù)語第22頁/共38頁電氣參數(shù)額定電壓：繼電器使用時，加到線圈的標準電壓。額定電流：加上額定電壓時，接通線圈中的標準電流。線圈直流電阻：從線圈引出腳兩端測得的直流電阻值（一般是指環(huán)境溫度為20℃的值）。主要技術(shù)參數(shù)、專業(yè)術(shù)語第23頁/共38頁動作（吸合）電壓：繼電器的所有觸點從釋放狀態(tài)到達工作狀態(tài)時所需線圈電壓的最低電壓。通用繼電器一般規(guī)定為75%～80%的額定電壓。釋放（復歸）電壓：繼電器的所有觸點從吸合狀態(tài)恢復至釋放（復歸）狀態(tài)時所需線圈電壓的最高電壓。值通用繼電器一般規(guī)定為5%～10%額定電壓。接觸電阻：在規(guī)定的測量條件下測量到一對閉合觸點間的電阻值。一般為毫歐。測量條件根據(jù)觸點應用類別分為：30mV/10mA、6V/10mA、6V/100mA、6V/1A、24V/1A主要技術(shù)參數(shù)、專業(yè)術(shù)語第24頁/共38頁動作（吸合）時間：處于釋放狀態(tài)（初始狀態(tài)）的繼電器，在規(guī)定的條件下，從施加輸入激勵量規(guī)定值的瞬間起到繼電器切換的瞬間止的時間間隔（不含吸合回跳時間）。釋放時間：處于動作狀態(tài)（終止狀態(tài)）的繼電器，在規(guī)定的條件下，從斷開輸入激勵量規(guī)定值的瞬間起到繼電器切換的瞬間止的時間間隔（不含釋放回跳時間）?；靥鴷r間：對于正在閉合其電路的觸點，從觸點電路第一次閉合的瞬間起至觸點電路最終閉合的瞬間止的時間間隔。主要技術(shù)參數(shù)、專業(yè)術(shù)語第25頁/共38頁介質(zhì)耐壓：繼電器的介質(zhì)耐壓指互不相連導電部分間的絕緣部分承受規(guī)定電壓而無擊穿和規(guī)定漏電流的能力。IP-OP——指繼電器的輸入端（線圈端子）與輸出端（C端子或B端子）間所能承受的交流電壓有效值OP-OP——指繼電器同組接點的M接點與C接點間所能承受的交流電壓有效值（A型與C型）或M接點與B接點間所能承受的交流電壓有效值（B型，需在給線圈施加額定電壓后進行測試）目的：1、當觸點回路出故障時，可以保護線圈回路不受損壞或影響，同時也可起隔離作用。2、保證觸點相互間絕緣性能和開關(guān)的功能正常，不會短路。主要技術(shù)參數(shù)、專業(yè)術(shù)語第26頁/共38頁機械參數(shù)觸點間隙(GAP)：當觸點電路斷開時，動觸點與靜觸點之間的間隙觸點壓力(開離力、B壓力）：處于閉合位置的兩個觸點之間的相互作用力銜鐵超行程（FOLLOW）：繼電器吸合時，銜鐵向鐵心極面運動過程中，當動、靜觸點接觸瞬間，銜鐵與鐵心極面的距離。①釋放狀態(tài)②動作③動作狀態(tài)④釋放⑤釋放狀態(tài)⑥線圈電壓

⑦運動零件位置變化⑧動合觸點間電壓⑨動斷觸點間電壓⑩釋放時間⒒釋放時間⒓回跳時間⒔斷開⒕閉合繼電器的相關(guān)術(shù)語解釋第27頁/共38頁各參數(shù)之間的關(guān)系這上些表參中數(shù)只之是間列的出關(guān)了系部并分不相是關(guān)單純的，通常是多個參數(shù)之間相互影響的，故分析問題時不能只分析其中一點，需要多方面考慮逐個排除。第28頁/共38頁主要技術(shù)參數(shù)、專業(yè)術(shù)語第29頁/共38頁機械的性能誤動作沖擊：在使用過程中，由于沖擊而關(guān)閉的觸點，在規(guī)定時間范圍內(nèi)不能開離的該種沖擊。一般情況下開離時間規(guī)定在10

μs以下。外力直接作用于繼電器+觸點彈跳都能讓其發(fā)生。耐久沖擊：在運輸以及使用過程中，受到?jīng)_擊繼電器各部分仍保持不變形，動作特性也不受影響的范圍內(nèi)的沖擊（試驗是由3軸方向各6次，總計18次來進行的）。主要技術(shù)參數(shù)、專業(yè)術(shù)語第30頁/共38頁誤動作振動：在使用過程中，由于振動而關(guān)閉的觸點，在規(guī)定時間內(nèi)不能開離的該種振動。開離時間與誤動作沖擊標準相同。行駛中的震動+沖擊電流都能讓其發(fā)生。耐久振動：在信息傳輸過程中，受到振動各部位仍保持不變形，動作特性也不受影響的范圍內(nèi)的振動。試驗是由3軸方向各2小時，共計6小時進行。繼電器的壽命第31頁/共38頁機械壽命：觸點上無負載狀態(tài)下，線圈施加額定電壓，按照標準通斷頻率反復開閉時，繼電器能做開閉動作的回路。電氣壽命：指觸點上施加額定負載，在線圈上施加額定電壓，按照標準通斷頻率反復開閉時，繼電器能做開閉動作的回路。基板裝配?手動焊錫繼電器使用方法Relay?波峰焊（自動焊錫槽）使用波峰焊錫槽焊錫。端子溫度最高上升到260℃。Relay錫槽基板第32頁/共38頁使用注意事項！1、搬運如果有紙箱破損或是塑盒破裂現(xiàn)象發(fā)生，可以將產(chǎn)品退回我公司更換。2、紙箱在搬運過程中保持輕拿輕放，不得使用摔及非正常手段進行搬運。3、紙箱應該按照標示方向進行放置。4、繼電器從盒中取出時，應該輕取，不得隨意倒入周轉(zhuǎn)箱，最好按照順序擺好。第33頁/共38頁繼電器使用方法5、操作工將繼電器插入線路板孔位時，須注意引出端應全部插入，防止產(chǎn)生不吸動及不導通現(xiàn)象產(chǎn)生。6、所有操作員工應注意元器