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首頁(yè)-技術(shù)文章-繼電器的選型規(guī)范

繼電器的選型規(guī)范

更新時(shí)間:2023-05-10      點(diǎn)擊次數(shù):685

為了正確的選用繼電器,需要了解繼電器的特性,確認(rèn)這些特性是否符合使用要求,如能在實(shí)際使用環(huán)境中進(jìn)行確認(rèn)則更為可靠。繼電器的選用原則參見表 1,在表中“必須確定"欄中有“"號(hào)的項(xiàng)目被確定之后,就可選定一款繼電器。如果有進(jìn)一步的要求,需要進(jìn)一步考慮“參考"欄中有“"號(hào)的相應(yīng)項(xiàng)目。

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以下對(duì)上表中的一些項(xiàng)目進(jìn)一步說(shuō)明
1 觸點(diǎn)
1.1 觸點(diǎn)負(fù)載

確定繼電器所能承受的負(fù)載是否滿足使用要求時(shí),除了需要確定負(fù)載的大小,還要確定實(shí)際負(fù)載的種類,因?yàn)椴煌呢?fù)載有不同的穩(wěn)態(tài)值,見表 2。除非另有說(shuō)明,一般說(shuō)明書給出的負(fù)載是阻性負(fù)載。


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顯示了有代表性的負(fù)載與沖擊電流和時(shí)間的關(guān)系。另外,根據(jù)繼電器有不同動(dòng)、靜觸點(diǎn)的極性也會(huì)影響電耐久性。

1.2 觸點(diǎn)材料
對(duì)于同一款繼電器,不同的觸點(diǎn)材料所適用的負(fù)載種類或范圍略有不同。見表 3。

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備注:
(1) 每種繼電器必須要考慮說(shuō)明書中規(guī)定的最大電流值。
(2) 一般條件允許時(shí),最好在實(shí)際使用中進(jìn)行試驗(yàn)確認(rèn)。
(3) 觸點(diǎn)的覆金層對(duì)于中、小負(fù)載性能較好。但對(duì)于負(fù)載的情況,通常僅用于維護(hù)在繼電器使用前的觸點(diǎn)的初始接觸性能。
1.3 電耐久性
除非另有說(shuō)明,一般說(shuō)明書顯示的電耐久性是在額定負(fù)載、一定溫度、負(fù)載比和動(dòng)作頻率下測(cè)得的標(biāo)稱值,因此對(duì)于其它負(fù)載種類和切換頻率,電耐久性會(huì)不同。一般對(duì)于 2A 以上的負(fù)載,同一款繼電器的防焊劑型和防塵罩型的電耐久性比塑封型的要長(zhǎng),因此在環(huán)境允許的條件下盡量使用防焊劑型和防塵罩型斷電器以提高繼電器使用壽命。
2 線圈
2.1 電壓
為了使繼電器工作可靠,要保證工作線路能給繼電器線圈供給額定電壓。
在采用晶體管驅(qū)動(dòng)繼電器時(shí),由于晶體管本身固有的壓降會(huì)導(dǎo)致施加在繼電器線圈上的電壓值低于驅(qū)動(dòng)電路的實(shí)際值,建議在晶體管驅(qū)動(dòng)電路電壓為 5V 時(shí)選用 4.5V 規(guī)格的繼電器。
有時(shí)為了縮短繼電器動(dòng)作時(shí)間,可以在短時(shí)間內(nèi)給線圈施加最大允許電壓,但要確保繼電器不會(huì)過(guò)熱,甚至損壞。對(duì)于極化繼電器,請(qǐng)確認(rèn)線圈電壓的極性。
2.2 線圈電阻
為了使繼電器工作可靠,要保證工作線路能給繼電器供給標(biāo)稱的線圈功耗,因此要選擇合適的線圈電阻。
3 性能
3.1 封裝方式

為了保證繼電器的可靠性,不同的封裝方式對(duì)繼電器的后加工有不同的要求,見表 4

image.png

備注:
(1)“√":好;“×":不好;“△":注意;
(2)由于塑料具有一定的透氣率,所以在有有害氣體或要求防爆的情況下請(qǐng)使用密封型繼電器。
3.2 介質(zhì)耐壓和絕緣電阻
請(qǐng)確認(rèn)這兩項(xiàng)參數(shù)能滿足使用要求,而不會(huì)導(dǎo)致線路發(fā)生擊穿、短路等情況。
3.3 抗振動(dòng)和抗沖擊性能
請(qǐng)確認(rèn)這兩項(xiàng)參數(shù)能滿足使用要求,而不會(huì)導(dǎo)致繼電器在使用過(guò)程中發(fā)生失效。
4 使用環(huán)境
4.1 環(huán)境溫度
一般在環(huán)境溫度不超出說(shuō)明書中所規(guī)定的范圍時(shí), 繼電器均可正常工作。 
4.2 氣體
在較大濕度、甚至?xí)叮约胺蹓m多的環(huán)境下,推薦使用塑封型繼電器,因?yàn)檩^大的濕度易加速繼電器結(jié)構(gòu)零件的銹蝕,粉塵則易使繼電器觸點(diǎn)失效。
在含有機(jī)硅的環(huán)境下,推薦使用密封型產(chǎn)品,因?yàn)橛袡C(jī)硅會(huì)使繼電器加速觸點(diǎn)失效。
在含 H2S、 SO2、 NO2 等有害氣體的環(huán)境下,不能使用防焊劑型和防塵罩型,可用塑封型,并在實(shí)際使用中進(jìn)行試驗(yàn)確認(rèn)。
在實(shí)際使用中,如果環(huán)境比較好,那么推薦使用防塵罩型或防焊劑型繼電器,因?yàn)榉缐m罩型或防焊劑型繼電器可獲得較塑封型更長(zhǎng)的電耐久性。
5 外形和安裝
5.1 外形和安裝間隙
一般繼電器的外形尺寸都有一定的公差,因此在設(shè)計(jì)電路和安裝間隙時(shí),推薦按說(shuō)明書中規(guī)定的最大尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)
5.2 焊接方式
選擇繼電器的引出端均不含鉛,推薦焊接溫度和時(shí)間為:240℃~260℃, 2s-5s。
若需要進(jìn)行回流焊,請(qǐng)確認(rèn)說(shuō)明書是否說(shuō)明該款繼電器可以進(jìn)行回流焊。
5.3 引出端形式
可根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的引出端形狀

6 其它
6.1 安全認(rèn)證
一般 UL/CUL 認(rèn)證適用于北美洲, VDE 和 TüV 認(rèn)證適用于歐洲,但由于這些認(rèn)證的國(guó)際性,其它大部分國(guó)家也認(rèn)可這些認(rèn)證。


二、 繼電器使用上的注意事項(xiàng)
為了正確使用繼電器,在選定繼電器并了解其特性的同時(shí),還需要了解一些使用上的注意事項(xiàng),以確保繼電器的可靠工作。
繼電器在使用中有以下其它注意事項(xiàng):
a) 繼電器的使用應(yīng)盡量符合產(chǎn)品說(shuō)明書所列的各個(gè)參數(shù)范圍。
b) 額定負(fù)載和壽命是一個(gè)參考值,會(huì)根據(jù)不同的環(huán)境因素、負(fù)載性質(zhì)與種類而有較大不同,因此最好在實(shí)際或模擬實(shí)際的使用中進(jìn)行確認(rèn)。
c) 直流繼電器盡量使用矩形波控制,交流繼電器盡量使用正弦波控制。
d) 為了保持繼電器的性能,請(qǐng)注意不要使繼電器掉落或受強(qiáng)沖擊。掉落后的繼電器建議不再使用。
e) 繼電器盡量使用于常溫常濕,灰塵和有害氣體少的環(huán)境中。有害氣體包括含硫類、硅類和氧化氮類等等的氣體。
f) 對(duì)于磁保持繼電器,在使用前應(yīng)先根據(jù)需要將置于動(dòng)作或復(fù)歸位置。線圈施加電壓時(shí)要注意極性、脈沖寬度。
g) 對(duì)于極化繼電器,請(qǐng)注意其線圈電壓的極性(+、-)。
除此之外還有其它注意事項(xiàng),以下將大致參照“表 1 繼電器的選用原則"的順序逐一說(shuō)明。


觸點(diǎn)的注意事項(xiàng)觸點(diǎn)是繼電器中最重要的結(jié)構(gòu)件,觸點(diǎn)的使用壽命受觸點(diǎn)材料、觸點(diǎn)上的電壓及電流值(特別是接通時(shí)及斷開時(shí)的電壓、電流波形)、負(fù)載種類、切換頻率、環(huán)境情況、接觸形式、觸點(diǎn)回跳現(xiàn)象等的影響,觸點(diǎn)失效多以觸點(diǎn)的材料轉(zhuǎn)移、粘連、異常消耗、接觸電阻增大等故障現(xiàn)象出現(xiàn),使用時(shí)需要注意。為更好地使用繼電器,請(qǐng)參考以下記述的有關(guān)觸點(diǎn)的注意事項(xiàng)。
1.1 負(fù)載
一般在產(chǎn)品說(shuō)明書中記載了阻性負(fù)載的大小, 但只有這些是不夠的, 應(yīng)該在實(shí)際的觸點(diǎn)電路里進(jìn)行試驗(yàn)確認(rèn)。產(chǎn)品說(shuō)明書中記載的最小負(fù)載并非繼電器可以可靠切換的標(biāo)準(zhǔn)下限值,這個(gè)值由于通斷頻率、環(huán)境條件、被要求的接觸電阻的變化、絕對(duì)值的不同,可靠程度是不同的。
1.1.1 電壓
觸點(diǎn)電路的電壓,在斷開感性電路時(shí)存在大于電路電壓的反向電壓,該電壓超高能量越大,導(dǎo)致觸點(diǎn)的消耗量和材料轉(zhuǎn)移量也增大,所以需要注意繼電器觸點(diǎn)所控制負(fù)載的類型和大小。
同樣電流下,繼電器能可靠切換的直流(
DC)電壓值要比交流(AC)電壓值要低得多,因?yàn)榻涣麟娏鞔嬖诹泓c(diǎn)(電流為零的點(diǎn)),產(chǎn)生的電弧容易熄滅,而對(duì)直流,產(chǎn)生的電弧只能在觸點(diǎn)間間隙達(dá)到一定值以后熄滅,使得電弧持續(xù)的時(shí)間較交流情況變得更長(zhǎng),加劇觸點(diǎn)的消耗和材料轉(zhuǎn)移。
1.1.2 電流
觸點(diǎn)閉合和斷開時(shí)沖擊電流對(duì)觸點(diǎn)的影響很大。例如負(fù)載為電動(dòng)機(jī)或者指示燈的時(shí)候,閉合時(shí)的沖擊電流越大,觸點(diǎn)的消耗和材料轉(zhuǎn)移就越多,更易導(dǎo)致觸點(diǎn)粘接而不能斷開,請(qǐng)?jiān)趯?shí)際使用時(shí)進(jìn)行確認(rèn)。
1.2 使用上的注意事項(xiàng)1.2.1 避免同一繼電器既通斷大負(fù)載又通斷小負(fù)載
因?yàn)橥〝噍^大負(fù)載時(shí)易產(chǎn)生觸點(diǎn)飛濺物,它們會(huì)附著于通斷微小負(fù)載的觸點(diǎn)上,導(dǎo)致觸點(diǎn)故障,因此,請(qǐng)避免同一繼電器既通斷大和又通斷小負(fù)載。若不得不這樣使用時(shí),在安裝時(shí)請(qǐng)將通斷微小負(fù)載的觸點(diǎn)置于通斷較大負(fù)載的觸點(diǎn)上方,但繼電器的可靠性會(huì)受到影響。
1.2.2 兩組觸點(diǎn)并聯(lián)的注意事項(xiàng)
兩組觸點(diǎn)并聯(lián)時(shí)可以提高接通的可靠性,但不能提高負(fù)載的能力,因?yàn)閮山M觸點(diǎn)不可能同時(shí)打開或閉合。
1.2.3 關(guān)于觸點(diǎn)動(dòng)作與交流負(fù)載相位同步的問(wèn)題
繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作與所切換負(fù)載的交流電流相位同步時(shí),如果觸點(diǎn)總是在負(fù)載電壓較高時(shí)接通或斷開,如圖 
2,會(huì)增加觸點(diǎn)的粘接或材料轉(zhuǎn)移,從而引起繼電器過(guò)早失效,請(qǐng)?jiān)趯?shí)際使用中確認(rèn)是滯用隨機(jī)相位通斷。用計(jì)時(shí)器、微型計(jì)算機(jī)等驅(qū)動(dòng)繼電器時(shí),有電源相位同步的情況。



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