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如何減小繼電器保持時(shí)的功耗

STM32嵌入式開(kāi)發(fā) ? 來(lái)源:?jiǎn)纹瑱C(jī)與嵌入式 ? 作者:?jiǎn)纹瑱C(jī)與嵌入式 ? 2022-07-06 15:25 ? 次閱讀

繼電器的應(yīng)用,相信大家都知道,在電路中只要給它供電、斷電也就可以工作了。本文討論它的應(yīng)用細(xì)節(jié)。

現(xiàn)在流行的接法

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圖中,繼電器的線圈經(jīng)過(guò)Q1作為開(kāi)關(guān),使其導(dǎo)通與斷開(kāi)。D1作為續(xù)流,消耗線圈中的能量。

繼電器的特點(diǎn)

吸合電流大于釋放電流

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保持電流小于吸合電流、大于釋放電流

以上兩點(diǎn)均為繼電器的“通病”,大家可以做一下實(shí)驗(yàn),或看一看說(shuō)明書(shū)。

流行電路的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)

大家知道,繼電器的線圈相當(dāng)于電感,它的電流不能突變。在釋放時(shí),Q1截止瞬間,線圈將仍保持原來(lái)的電流大小,如果不接入D1這個(gè)二極管,產(chǎn)生的電壓-----理論上是無(wú)窮大的(在外電路負(fù)載為無(wú)窮大時(shí)),流行電路中的D1的接入,給線圈中的能量提供了釋放的通道。

然而,假如(理論上)二極管為理想的,即它只單向?qū)ǘ鴽](méi)有任何功率消耗,那么,在繼電器釋放時(shí),線圈中的電流將一直保持吸合時(shí)的最大電流(同時(shí)假如線圈為理想的),這種情況將使繼電器無(wú)法釋放。

實(shí)際中的二極管及線圈都不是理想的,所以,它是可以釋放的。繼電器的吸合到釋放是由線圈中的電流決定的,如果二極管及線圈的等效電阻(直流)很小,那么它的釋放時(shí)間將很長(zhǎng),反之,則較短。

由此看,流行電路的優(yōu)點(diǎn)是提供了Q1截止時(shí)的能量釋放通道;其缺點(diǎn)是,釋放時(shí)間還有進(jìn)一步縮短的可能。

其它接法

曾見(jiàn)過(guò)象下圖中電路,也曾見(jiàn)過(guò)象下圖中沒(méi)有二極管的接法,這些接法都考慮到了抑制開(kāi)關(guān)Q1截止時(shí)的反向電壓,但沒(méi)有考慮到釋放時(shí)間問(wèn)題。

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建議接法

加入電阻R1,使能量釋放快一些。

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上圖中,線圈在Q1關(guān)斷時(shí),能量主要消耗在R1上,使繼電器可以快速降到釋放電流。

R1的選擇,由Q1的最高反壓、線圈工作電流兩者決定,電阻越大,釋放時(shí)間越短。

減小繼電器保持時(shí)的功耗

大家知道,繼電器吸合時(shí)需要較大的電流,而保持吸合狀態(tài)則不需要和吸合時(shí)的電流一樣。

下圖接入R1及C1將明顯減小繼電器的保持功耗。在繼電器吸合前,C1已充電至供電電壓,吸合的瞬間將由C1為繼電器供電,以保障吸合所需的大電流。當(dāng)吸合后,供給線圈的電流來(lái)自R1,它將電流限制到較小狀態(tài)。

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原文標(biāo)題:繼電器應(yīng)用細(xì)節(jié)

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審核編輯:彭靜
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原文標(biāo)題:繼電器應(yīng)用細(xì)節(jié)

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