电磁继电器基础知识

电磁继电器是一种由电路控制的物理机械开关。电路控制电磁铁，电磁铁控制开关。有不同类型的继电器，但它们都以大致相似的方式工作。

电磁继电器有一个电磁铁，在激活时可以吸引软铁电枢。衔铁的运动用于操作机械开关。簧片继电器在真空玻璃胶囊内使用两个薄金属簧片。簧片开关位于电磁铁的线圈内。当电流在电磁铁的线圈中流动时，簧片会被磁化，从而吸引、接触并完成电路。

一、电磁继电器基础知识

电磁继电器是一种机电设备。它使用电磁铁（继电器线圈）来物理移动机械开关。开关可以是单极或双极，并且可能有许多单独的开关都由同一个继电器线圈控制。

图为大功率继电器。铜线圈在左侧清晰可见，开关触点在右下角可见。还可以看到明亮闪亮的软铁衔铁和复位弹簧。继电器的符号将线圈显示为带有对角线的方框，物理连接（电枢）显示为虚线以及两个开关触点。

继电器有多种形状和尺寸。图片显示了几个安装在PCB上的继电器，它们将被焊接到电路板上。其他继电器可以插入插座或使用螺钉端子连接。

继电器线圈具有正常工作电压和相关的线圈电阻。图片中的白色继电器标记为5V，这意味着继电器线圈在5V下工作-继电器本身可以切换120VAC或24VDC，但实际继电器在5V下工作，非常适合与逻辑电路一起使用。继电器数据表规定继电器线圈电阻为70Ω，因此继电器线圈在运行中大约需要5/70=0.07A或70mA。黑色继电器的额定电压为12V，线圈电阻为400Ω，工作电流为33mA。这两个继电器都提供一对双极开关，如底视图所示。

二、在电路中使用继电器

继电器在两个独立的电路之间提供接口。在低压下工作的电子电路（可能是计算机、逻辑电路或传感器的输出）可用于控制大功率设备，例如灯泡和电机。电子控制电路不为输出设备提供任何电流，而只是提供足够的电流来控制继电器。继电器用作将外部电源连接到输出设备的开关。

所示示例使用5V逻辑电路来控制电源供电的灯泡。电子控制电路采用5V DC，可以提供足够的电流来开启继电器。继电器开关将60W灯泡连接到230V交流电源。这样逻辑电路就可以控制一个60W的灯泡。

三、使用继电器的优缺点

1.使用继电器的优点包括：

·控制电路与输出装置相互电隔离

·输出设备可以使用自己的电源，例如电源电压

·电子电路可以控制使用大量电流的设备

·可以同时控制多个设备，因为大多数继电器都有多个物理开关，所有开关都以机械方式连接在一起

·继电器开关可以封闭或密封在惰性气氛中，因此不会随着时间的推移而腐蚀或受到水和灰尘的影响

2.使用继电器的缺点包括：

·与晶体管开关相比，继电器（非常）慢

·继电器可能又大又笨重，并且在切换时会产生令人无法接受的噪音

·机械开关接触我的磨损随着时间的推移

·继电器线圈可能会产生很大的反电动势，损坏敏感设备或造成干扰

四、使用晶体管控制继电器

在某些情况下，用于控制继电器的电子设备无法为继电器线圈提供足够的电流。例如，上面显示的5V继电器需要70mA的线圈电流，但CMOS逻辑门只能提供大约10mA的电流。在这种情况下，晶体管可用于驱动继电器，电子控制电路只需打开和关闭晶体管。双极晶体管和MOSFET都适用于控制继电器。

在所示电路中，非稳态控制一个小型npn双极晶体管，晶体管打开和关闭继电器。请注意，二极管反向偏置与继电器并联。当继电器关闭时，它会产生显着的反电动势并损坏晶体管。反向偏置保护二极管将反电动势限制在安全值，并保护晶体管免受损坏。

五、簧片继电器

簧片继电器使用线圈即电磁铁来操作簧片开关。干簧管的触点通常不能承载大电流或工作在高电压下。然而，簧片继电器的响应速度比传统的电磁继电器快得多。

审核编辑：汤梓红