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機電式繼電器是一種電子控制器件，當輸入量（如電壓、電流、溫度等）達到規定值時(shí)，它能使被控制的輸出電路導通或斷開(kāi)。機電式繼電器
機電式繼電器，指當輸入量(如電壓、電流、溫度等)達到規定值時(shí)，使被控制的輸出電路導通或斷開(kāi)的電器。
基本信息
| 中文名 | 機電式繼電器 |
| 外文名 | electromechanical relay |
| 類(lèi)別 | 控制電器 |
| 分類(lèi) | 電氣量繼電器及非電氣量繼電器 |
| 優(yōu)點(diǎn) | 動(dòng)作快、工作穩定、使用壽命長(cháng) |
定義
繼電器是一種當輸入量（電、磁、聲、光、熱）達到一定值時(shí)，輸出量將發(fā)生跳躍式變化的自動(dòng)控制器件。
繼電器的繼電特性繼電器的輸入信號x從零連續增加達到銜鐵開(kāi)始吸合時(shí)的動(dòng)作值xx,繼電器的輸出信號立刻從y=0跳躍到y=ym,即常開(kāi)觸點(diǎn)從斷到通。一旦觸點(diǎn)閉合，輸入量x繼續增大，輸出信號y將不再起變化。當輸入量x從某一大于xx值下降到xf,繼電器開(kāi)始釋放，常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)。我們把繼電器的這種特性叫做繼電特性，也叫繼電器的輸入-輸出特性。
釋放值xf與動(dòng)作值xx的比值叫做反饋系數，即
Kf=xf/xx
觸點(diǎn)上輸出的控制功率Pc與線(xiàn)圈吸收的最小功率P0之比叫做繼電器的控制系數，即Kc=PC/P0
分類(lèi)
繼電器的分類(lèi)方法較多，可以按作用原理、外形尺寸、保護特征、觸點(diǎn)負載、產(chǎn)品用途等分類(lèi)。
一、按作用原理分
1．電磁繼電器
在輸入電路內電流的作用下，由機械部件的相對運動(dòng)產(chǎn)生預定響應的一種繼電器。
(1)直流電磁繼電器：輸入電路中的控制電流為直流的電磁繼電器。
直流繼電器
(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。
(4)極化繼電器：狀態(tài)改變取決于輸入激勵量極性的一種直流繼電器。
(5)舌簧繼電器：利用密封在管內，具有觸點(diǎn)簧片和銜鐵磁路雙重作用的舌簧的動(dòng)作來(lái)開(kāi)、閉或轉換線(xiàn)路的繼電器。
(6)節能功率繼電器：輸入電路中的控制電流為交流的電磁繼電器，但它的電流大(一般30-100A),體積小，節電功能.
輸入、輸出功能由電子元件完成而無(wú)機械運動(dòng)部件的一種繼電器。
當加上或除去輸入信號時(shí)，輸出部分需延時(shí)或限時(shí)到規定的時(shí)間才閉合或斷開(kāi)其被控線(xiàn)路的繼電器。
4.溫度繼電器
當外界溫度達到規定值時(shí)而動(dòng)作的繼電器.
5.風(fēng)速繼電器
當風(fēng)的速度達到一定值時(shí)，被控電路將接通或斷開(kāi)。
6.加速度繼電器
當運動(dòng)物體的加速度達到規定值時(shí)，被控電路將接通或斷開(kāi)。
7.其它類(lèi)型的繼電器
二、按外形尺寸分
見(jiàn)表1。
表1繼電器外形尺寸分類(lèi)
名稱(chēng)定義
微型繼電器最長(cháng)邊尺寸不大于10mm的繼電器
超小型繼電器最長(cháng)邊尺寸大于10mm，但不大于25mm的繼電器
小型繼電器最長(cháng)邊尺寸大于25mm，但不大于50mm的繼電器
機電式繼電器
三、按觸點(diǎn)負載分
見(jiàn)表2。
名稱(chēng)定義
微功率繼電器小于0.2A的繼電器。
弱功率繼電器0.2～2A的繼電器。
中功率繼電器2～10A的繼電器。
大功率繼電器10A以上繼電器。
節能功率繼電器20A-100A的繼電器
四、按防護特征分
見(jiàn)表3。
表3繼電器防護特征分類(lèi)
名稱(chēng)定義
密封繼電器采用焊接或其它方法，將觸點(diǎn)和線(xiàn)圈等密封在金屬罩內，其泄漏率較低的繼電器
塑封繼電器采用封膠的方法，將觸點(diǎn)和線(xiàn)圈等密封在塑料罩內，其泄漏率較高的繼電器
防塵罩繼電器用罩殼將觸點(diǎn)和線(xiàn)圈等封閉加以防護的繼電器
敞開(kāi)繼電器不用防護罩來(lái)保護觸點(diǎn)和線(xiàn)圈等的繼電器
五、按用途分
見(jiàn)表4。
表4繼電器用途分類(lèi)
名稱(chēng)定義
機床繼電器機床中使用的繼電器，觸點(diǎn)負載功率大，壽命長(cháng)。
家電用繼電器家用電器中使用的繼電器，要求安全性能好。
汽車(chē)繼電器汽車(chē)中使用的繼電器，該類(lèi)繼電器切換負載功率大，抗沖、抗振性高。
繼電器的作用
....繼電器一般都有能反映一定輸入變量（如電流、電壓、功率、阻抗、頻率、溫度、壓力、速度、光等）的感應機構（輸入部分）；有能對被控電路實(shí)現“通”、“斷”控制的執行機構（輸出部分）；在繼電器的輸入部分和輸出部分之間，還有對輸入量進(jìn)行耦合隔離，功能處理和對輸出部分進(jìn)行驅動(dòng)的中間機構（驅動(dòng)部分）。
....作為控制元件，概括起來(lái)，繼電器有如下幾種作用：
.....1)擴大控制范圍。例如，多觸點(diǎn)繼電器控制信號達到某一定值時(shí)，可以按觸點(diǎn)組的不同形式，同時(shí)換接、開(kāi)斷、接通多路電路。
.....3)綜合信號。例如，當多個(gè)控制信號按規定的形式輸入多繞組繼電器時(shí)，經(jīng)過(guò)比較綜合，達到預定的控制效果。
....4)自動(dòng)、遙控、監測。例如，自動(dòng)裝置上的繼電器與其他電器一起，可以組成程序控制線(xiàn)路，從而實(shí)現自動(dòng)化運行。
繼電器實(shí)質(zhì)是一種傳遞信號的電器，它根據輸入的信號達到不同的控制目的。
還有如熱繼電器、如電動(dòng)機長(cháng)期過(guò)載而使溫度過(guò)高時(shí)，它便控制電動(dòng)機停止
工作原理和特性
當輸入量(如電壓、電流、溫度等)達到規定值時(shí)，使被控制的輸出電路導通或斷開(kāi)的電器?？煞譃殡姎饬?如電流、電壓、頻率、功率等)繼電器及非電氣量(如溫度、壓力、速度等)繼電器兩大類(lèi)。具有動(dòng)作快、工作穩定、使用壽命長(cháng)、體積小等優(yōu)點(diǎn)。廣泛應用于電力保護、自動(dòng)化、運動(dòng)、遙控、測量和通信等裝置中。
繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統（又稱(chēng)輸入回路）和被控制系統（又稱(chēng)輸出回路），通常應用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著(zhù)自動(dòng)調節、安全保護、轉換電路等作用。
1、電磁繼電器的工作原理和特性
電磁式繼電器一般由鐵芯、線(xiàn)圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。只要在線(xiàn)圈兩端加上一定的電壓，線(xiàn)圈中就會(huì )流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應，銜鐵就會(huì )在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。當線(xiàn)圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì )在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）吸合。這樣吸合、釋放，從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。對于繼電器的“常開(kāi)、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來(lái)區分：繼電器線(xiàn)圈未通電時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱(chēng)為“常開(kāi)觸點(diǎn)”；處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱(chēng)為“常閉觸點(diǎn)”。
2、熱敏干簧繼電器的工作原理和特性
熱敏干簧繼電器是一種利用熱敏磁性材料檢測和控制溫度的新型熱敏開(kāi)關(guān)。它由感溫磁環(huán)、恒磁環(huán)、干簧管、導熱安裝片、塑料襯底及其他一些附件組成。熱敏干簧繼電器不用線(xiàn)圈勵磁，而由恒磁環(huán)產(chǎn)生的磁力驅動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作。恒磁環(huán)能否向干簧管提供磁力是由感溫磁環(huán)的溫控特性決定的。
固態(tài)繼電器是一種兩個(gè)接線(xiàn)端為輸入端，另兩個(gè)接線(xiàn)端為輸出端的四端器件，中間采用隔離器件實(shí)現輸入輸出的電隔離。
固態(tài)繼電器按負載電源類(lèi)型可分為交流型和直流型。按開(kāi)關(guān)型式可分為常開(kāi)型和常閉型。按隔離型式可分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型，以光電隔離型為最多。
主要產(chǎn)品技術(shù)參數
1、額定工作電壓
是指繼電器正常工作時(shí)線(xiàn)圈所需要的電壓。根據繼電器的型號不同，可以是交流電壓，也可以是直流電壓。
2、直流電阻
3、吸合電流
是指繼電器能夠產(chǎn)生吸合動(dòng)作的最小電流。在正常使用時(shí)，給定的電流必須略大于吸合電流，這樣繼電器才能穩定地工作。而對于線(xiàn)圈所加的工作電壓，一般不要超過(guò)額定工作電壓的1.5倍，否則會(huì )產(chǎn)生較大的電流而把線(xiàn)圈燒毀。
4、釋放電流
是指繼電器產(chǎn)生釋放動(dòng)作的最大電流。當繼電器吸合狀態(tài)的電流減小到一定程度時(shí)，繼電器就會(huì )恢復到未通電的釋放狀態(tài)。這時(shí)的電流遠遠小于吸合電流。
5、觸點(diǎn)切換電壓和電流
是指繼電器允許加載的電壓和電流。它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小，使用時(shí)不能超過(guò)此值，否則很容易損壞繼電器的觸點(diǎn)。
測試
1、測觸點(diǎn)電阻
用萬(wàn)能表的電阻檔，測量常閉觸點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)電阻，其阻值應為0，(用更加精確方式可測得觸點(diǎn)阻值在100毫歐以?xún)?；而常開(kāi)觸點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)的阻值就為無(wú)窮大。由此可以區別出那個(gè)是常閉觸點(diǎn)，那個(gè)是常開(kāi)觸點(diǎn)。
2、測線(xiàn)圈電阻
可用萬(wàn)能表R×10Ω檔測量繼電器線(xiàn)圈的阻值，從而判斷該線(xiàn)圈是否存在著(zhù)開(kāi)路現象。
3、測量吸合電壓和吸合電流
找來(lái)可調穩壓電源和電流表，給繼電器輸入一組電壓，且在供電回路中串入電流表進(jìn)行監測。慢慢調高電源電壓，聽(tīng)到繼電器吸合聲時(shí)，記下該吸合電壓和吸合電流。為求準確，可以試多幾次而求平均值。
4、測量釋放電壓和釋放電流
也是像上述那樣連接測試，當繼電器發(fā)生吸合后，再逐漸降低供電電壓，當聽(tīng)到繼電器再次發(fā)生釋放聲音時(shí)，記下此時(shí)的電壓和電流，亦可嘗試多幾次而取得平均的釋放電壓和釋放電流。一般情況下，繼電器的釋放電壓約在吸合電壓的10～50%，如果釋放電壓太?。ㄐ∮?/10的吸合電壓），則不能正常使用了，這樣會(huì )對電路的穩定性造成威脅，工作不可靠。
電符號和觸點(diǎn)形式
繼電器線(xiàn)圈在電路中用一個(gè)長(cháng)方框符號表示，如果繼電器有兩個(gè)線(xiàn)圈，就畫(huà)兩個(gè)并列的長(cháng)方框。同時(shí)在長(cháng)方框內或長(cháng)方框旁標上繼電器的文字符號“J”。繼電器的觸點(diǎn)有兩種表示方法：一種是把它們直接畫(huà)在長(cháng)方框一側，這種表示法較為直觀(guān)。另一種是按照電路連接的需要，把各個(gè)觸點(diǎn)分別畫(huà)到各自的控制電路中，通常在同一繼電器的觸點(diǎn)與線(xiàn)圈旁分別標注上相同的文字符號，并將觸點(diǎn)組編上號碼，以示區別。繼電器的觸點(diǎn)有三種基本形式：
1.動(dòng)合型（H型）線(xiàn)圈不通電時(shí)兩觸點(diǎn)是斷開(kāi)的，通電后，兩個(gè)觸點(diǎn)就閉合。以合字的拼音字頭“H”表示。
2.動(dòng)斷型（D型）線(xiàn)圈不通電時(shí)兩觸點(diǎn)是閉合的，通電后兩個(gè)觸點(diǎn)就斷開(kāi)。用斷字的拼音字頭“D”表示。
3.轉換型（Z型）這是觸點(diǎn)組型。這種觸點(diǎn)組共有三個(gè)觸點(diǎn)，即中間是動(dòng)觸點(diǎn)，上下各一個(gè)靜觸點(diǎn)。線(xiàn)圈不通電時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)和其中一個(gè)靜觸點(diǎn)斷開(kāi)和另一個(gè)閉合，線(xiàn)圈通電后，動(dòng)觸點(diǎn)就移動(dòng)，使原來(lái)斷開(kāi)的成閉合，原來(lái)閉合的成斷開(kāi)狀態(tài)，達到轉換的目的。這樣的觸點(diǎn)組稱(chēng)為轉換觸點(diǎn)。用“轉”字的拼音字頭“z”表示。
選用
1.先了解必要的條件
①控制電路的電源電壓，能提供的最大電流；
②被控制電路中的電壓和電流；
③被控電路需要幾組、什么形式的觸點(diǎn)。選用繼電器時(shí)，一般控制電路的電源電壓可作為選用的依據?？刂齐娐窇芙o繼電器提供足夠的工作電流，否則繼電器吸合是不穩定的。
2.查閱有關(guān)資料確定使用條件后，可查找相關(guān)資料，找出需要的繼電器的型號和規格號。若手頭已有繼電器，可依據資料核對是否可以利用。最后考慮尺寸是否合適。
3.注意器具的容積。若是用于一般用電器，除考慮機箱容積外，小型繼電器主要考慮電路板安裝布局。對于小型電器，如玩具、遙控裝置則應選用超小型繼電器產(chǎn)品。
繼電器技術(shù)的發(fā)展
微電子技術(shù)、電子計算機技術(shù)、現代通訊技術(shù)、光電子技術(shù)以及空間技術(shù)的飛速發(fā)展，對繼電器技術(shù)提出了新的要求，新工藝、新技術(shù)的發(fā)展無(wú)疑對繼電器技術(shù)的發(fā)展起到促進(jìn)作用。
微電子技術(shù)和超大規模IC的飛速發(fā)展對繼電器也提出了新的要求。第一是小型化和片狀化。如IC封裝的軍用TO－5(8.5×8.5×7.0mm)繼電器，它具有很高的抗振性，可使設備更加可靠；第二是組合化和多功能化，能與IC兼容、可內置放大器，要求靈敏度提高到微瓦級；第三是全固體化。固體繼電器靈敏度高，可防電磁干擾和射頻干擾。
計算機技術(shù)的普及使得微機用繼電器的需求量顯著(zhù)增加，帶微處理器的繼電器將迅速發(fā)展。80年代初，美國生產(chǎn)的數字式時(shí)間繼電器就可用指令對繼電器進(jìn)行控制，繼電器與微處理器的組合發(fā)展，可形成一個(gè)小巧完善的控制系統。由計算機控制的工業(yè)機器人目前以每年3.5%的速度增長(cháng)，現在，計算機控制的生產(chǎn)體制已能在一條生產(chǎn)線(xiàn)上生產(chǎn)多種低成本的繼電器，并可自動(dòng)完成多種操作及測試工作。
通訊技術(shù)的發(fā)展對繼電器的發(fā)展具有深遠的意義。一方面是由于通訊技術(shù)的迅速發(fā)展使整個(gè)繼電器的應用增加。另一方面，由于光纖將是未來(lái)信息社會(huì )傳輸的主動(dòng)脈，在光纖通訊、光傳感、光計算機、光信息處理技術(shù)的推動(dòng)下將出現光纖繼電器、舌簧管光纖開(kāi)關(guān)等新型繼電器。
光電子技術(shù)對于繼電器技術(shù)將產(chǎn)生巨大的促進(jìn)作用，為實(shí)現光計算機的可靠運行，目前已試制出雙穩態(tài)繼電器。
為了提高航空、航天繼電器的可靠性，期望繼電器失效率應由目前的0.1PPM降至0.01PPM；載人空間站則要求達到0.001PPM。耐溫要達到200℃以上，耐振要求高于490m/s，同時(shí)應能承受2.32×10(4)C/Kg的α射線(xiàn)輻射。為滿(mǎn)足空間要求，必須加強可靠性研究，并建立專(zhuān)門(mén)的高可靠生產(chǎn)線(xiàn)。
新型特殊結構材料、新分子材料、高性能復合材料、光電子材料，還有吸氧磁性材料、感溫磁性材料、非晶體軟磁材料的發(fā)展對研制新型磁保持繼電器、溫度繼電器、電磁繼電器都具有重要的意義，并必將出現新原理、新效應的繼電器。
隨著(zhù)微型和片式化技術(shù)的提高。繼電器將向二維、三維尺寸只有幾毫米的微型和表面貼裝化方向發(fā)展；現在國際上有些廠(chǎng)家生產(chǎn)的繼電器，體積只有5～10年前的1/4～1/8。因為電子整機在減小體積時(shí)，需要高度不超過(guò)其它電子元件的更小的繼電器。通訊設備廠(chǎng)家對密集型繼電器的需求更加熱切，日本FujitsuTakamisawa公司生產(chǎn)的一種BA系列超密集信號繼電器的大小只有14.9(W)×7.4(D)×9.7(H)mm，主要用于傳真機和調制解調器，能承受3kV的波動(dòng)電壓。該公司推出的AS系列表面安裝繼電器的體積僅為14(W)×9(D)×6.5(H)mm。
在功率繼電器領(lǐng)域尤其需要安全可靠的繼電器，如高絕緣性繼電器。日本FujitsuTaKamisawa推出的JV系列功率繼電器內含五個(gè)放大器，采用高絕緣性小截面設計，尺寸為17.5(W)×10(D)×12.5(H)mm。由于機芯和外緣之間采用強化絕緣系統，其絕緣性能達到5kV。日本NEC推出的MR82系列功率繼電器的功耗只有200mW。
在繼電器內部裝入各種放大、延時(shí)、消觸點(diǎn)抖動(dòng)、滅弧、遙控、組合邏輯等電路可使其具有更多的功能。隨著(zhù)SOP技術(shù)(SmallOutlinePackage)的突破，生產(chǎn)廠(chǎng)家有可能把越來(lái)越多的功能集成到一起。而繼電器與微處理器的組合將具備更廣泛的專(zhuān)門(mén)控制功能，從而實(shí)現高智能化。
新技術(shù)的成群崛起，將促進(jìn)不同原理、不同性能、不同結構和用途的各類(lèi)繼電器競相發(fā)展。在科技進(jìn)步、需求牽引以及敏感、功能材料發(fā)展的推動(dòng)下，特種繼電器，如溫度、射頻、高壓、高絕緣、低熱電勢以及非電量控制等繼電器的性能將日臻完善。
電磁繼電器(EMR)從最初使用電話(huà)繼電器算起，至今已有150多年的歷史了。伴隨著(zhù)電子工業(yè)的發(fā)展，特別是20世紀70年代初期光耦合技術(shù)的突破，使固態(tài)繼電器(SSR，亦稱(chēng)電子繼電器)異軍突起。同傳統繼電器相比，它具有壽命長(cháng)、結構簡(jiǎn)單、重量輕、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。固態(tài)繼電器沒(méi)有機械開(kāi)關(guān)，而且具有諸如與微處理器高度兼容、速度快、抗沖擊、耐振、低漏電等重要特性。同時(shí)，由于這種產(chǎn)品沒(méi)有機械接點(diǎn)，不產(chǎn)生電磁噪聲，從而不需要附加諸如電阻和電容等元件來(lái)保持靜音。而傳統繼電器則需要這些附加元件，因此，傳統繼電器往往笨重而復雜，且成本較高。
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尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫(xiě)！
作者
