信號、功率及磁保持繼電器使用指南
一、繼電器的一些基本術(shù)語
1.觸點參數(shù)
4. 安全認(rèn)證
5. 訂貨標(biāo)記
1.1 觸點形式:繼電器觸點的配對形式,表2給出一組觸點對時的配對形式,多組觸點可依此類推。
表2
1.2接觸電阻:指接觸的觸點間電阻和與觸點相連的簧片及引出端的導(dǎo)體電阻之和的總電阻。一般以“m*”表示。除非說明書中另有說明,一般觸點負(fù)載小于1A的繼電器用6Vd.c.,0.1A測量接觸電阻,觸點負(fù)載大于1A的繼電器用6Vd.c.,1A測量接觸電阻。
1.3 接觸壓降:一般指在負(fù)載電路中,接觸的觸點間和與觸點相連簧片及引出端上總的電壓降。一般以規(guī)定電流下的電壓降值表示,如50mV(10A下測量)。
1.4 觸點材料:觸點使用的材料,一般以化學(xué)式表示,如AgNi表示銀鎳合金觸點。繼電器上通常使用的材料,及其特性和適用環(huán)境請參見第二章“繼電器的選用原則”的1.2條“觸點材料”。
1.5 觸點額定負(fù)載:一般指在一定的規(guī)定條件下觸點能可靠切換的負(fù)載,一般以電壓和電流的組合表示。除非另有說明,說明書所列的負(fù)載一般為阻性負(fù)載。
1.6 最大切換電壓:繼電器觸點所能切換的最大負(fù)載電壓。一般使用時不要超過此值,否則繼電器的壽命會降低。
1.7 最大切換電流:繼電器觸點所能切換的最大負(fù)載電流。一般使用時不要超過此值,否則繼電器的壽命會降低。
1.8 最大切換功率:繼電器觸點所能可靠切換的最大負(fù)載,一般對交流以“VA”表示,對直流以“W”表示。
1.9 機(jī)械耐久性:指觸點上不施加負(fù)載或施加不會導(dǎo)致繼電器機(jī)械耐久性失效的監(jiān)測電流和電壓,線圈上施加額定電壓的條件下,繼電器在規(guī)定頻率下可以正常切換的次數(shù),一般以“次數(shù)”表示
1.10 電耐久性:一般指繼電器置于一定的規(guī)定環(huán)境條件下,在觸點上施加規(guī)定負(fù)載比的規(guī)定負(fù)載,線圈上施加額定電壓時,繼電器可以正常切換的次數(shù),一般以“次數(shù)”表示。
1.11 浪涌電流:一般指繼電器觸點可承受的特定種類負(fù)載的瞬時最大電流。
1.12 最小適用負(fù)載:一般指繼電器觸點能可靠切換的最小負(fù)載。根據(jù)通斷頻率、環(huán)境條件和所要求的接觸電阻等的不同,最小適用負(fù)載的可靠性也不同。在不同條件下,能可靠切換的最小負(fù)載大小也不同。
2. 性能參數(shù)
2.1 絕緣電阻:指在互不相連的導(dǎo)電部分之間施加規(guī)定電壓時,所呈現(xiàn)的阻抗,一般以“m*”表示。上述規(guī)定電壓一般是500Vd.c.(或250 Vd.c.)。
2.2 介質(zhì)耐壓:指在規(guī)定時間內(nèi),在互不相連的導(dǎo)電部分之間施加一定電壓時,漏電流小于規(guī)定值時的電壓值。上述一定電壓一般是交流電壓有效值,除非另有說明,漏電流一般規(guī)定為小于1mA。
2.3動
作時間:指處于釋放狀態(tài)的繼電器,從給線圈施加階躍額定電壓的瞬間起,到繼電器的常開觸點閉合瞬間為止的時間(不含動作回跳時間),一般以“ms”表示。
對于磁保持繼電器,是指處于復(fù)歸狀態(tài)的繼電器,從給線圈施加階躍額定電壓的瞬間起,到繼電器的常開觸點閉合瞬間為止的時間。參見圖2。
2.4釋放時間:指處于動作狀態(tài)的繼電器,從斷開線圈上施加的額定電壓的瞬間起,到繼電器的常閉觸點閉合瞬間為止的時間(不含釋放回跳時間),一般以“ms”表示。
2.5復(fù)歸時間:僅針對磁保持繼電器,是指處于動作狀態(tài)的繼電器,從復(fù)歸線圈施加額定電壓的瞬間起,到繼電器的常閉觸點閉合瞬間為止的時間。參見圖2。
2.6回跳時間:一般指從觸點閉合瞬間到穩(wěn)定閉合為止的時間,一般以“ms”表示。參見圖2
圖2
2.7切換頻率:指在單位時間內(nèi)繼電器動作和釋放的循環(huán)次數(shù)。
2.8環(huán)境溫度:繼電器可正常使用的環(huán)境溫度,一般以溫度范圍表示。
2.9線圈溫升:一般指在適用的最高環(huán)境溫度下,線圈上施加規(guī)定電壓,觸點上施加額定負(fù)載,待溫度穩(wěn)定后,線圈所上升的溫度,一般給出最大值,以“K”表示。
2.10 沖擊:分為沖擊穩(wěn)定性和沖擊強(qiáng)度兩個指標(biāo)。
沖擊穩(wěn)定性:指閉合觸點斷開的時間和斷開觸點閉合的時間在規(guī)定時間內(nèi)的情況下,繼電器所能承受的沖擊值,一般以加速度值“g”(1g = 10m/s2)和持續(xù)時間“ms”組合表示。
沖擊強(qiáng)度:指在繼電器結(jié)構(gòu)不損壞的情況下,繼電器所能承受的沖擊值,一般以加速度值“g”和持續(xù)時間“ms”組合表示。
2.11 振動:分為振動穩(wěn)定性和振動強(qiáng)度兩個指標(biāo)。
振動穩(wěn)定性:指閉合觸點斷開的時間和斷開觸點閉合的時間在規(guī)定時間內(nèi)的情況下,繼電器所能承受的振動值,一般以振動幅度“mm”和振動頻率“Hz”組合表示。
振動強(qiáng)度:指在繼電器結(jié)構(gòu)不損壞的情況下,繼電器所能承受的振動值,一般以振動幅度“mm”和振動頻率“Hz”組合表示。
2.12 濕度:指繼電器能正常工作的濕度要求,一般以相對濕度“RH%”表示。
2.13 引出端形式:繼電器引出端的形式,也顯示了適用領(lǐng)域。一般引出端形式有PCB(印制板)直插式(THT)、表面貼裝(SMT)式、插入式、QC(快速連接)式和它們的組合式。
2.14 重量:繼電器的重量。
2.15 封裝方式:指對繼電器主體的防護(hù)方式。一般分為敞開型、防塵罩型、防焊劑型、塑封型和密封型,請參見第二章“繼電器的選用原則”的3.1條“封裝方式”。
3. 線圈參數(shù)
3.1 額定線圈功率:指在線圈上施加額定電壓時,線圈所消耗的功率,一般直流繼電器以 “W”表示,交流繼電器以“VA”表示。
3.2 額定電壓:指為了使繼電器正常工作需要在線圈上施加的電壓,一般以 “V”表示。對于極化繼電器,應(yīng)注意施加電壓的方向性。
3.3 動作電壓:指處于釋放狀態(tài)(對磁保持繼電器為復(fù)歸狀態(tài))的繼電器,逐步升高線圈上的電壓,當(dāng)常開觸點閉合時的電壓,一般以 “V”表示。一般說明書給出最大值,約為額定電壓的80%。
3.4 釋放電壓:指處于動作狀態(tài)的繼電器,線圈上的電壓從額定電壓逐步降低,當(dāng)常閉觸點閉合時的電壓,一般以 “V”表示。一般說明書給出最小值,約為額定電壓的10%。
3.5 復(fù)歸電壓:指處于動作狀態(tài)的磁保持繼電器,升高復(fù)歸線圈上的電壓,常閉觸點閉合時的電壓,一般以 “V”表示。一般說明書給出最大值,約為額定電壓的80%。
3.6 線圈電阻:一般指線圈的直流電阻,一般以“*”表示。一般說明書給出標(biāo)稱值和公差的組合。
3.7 最大允許電壓:指可在短時間內(nèi),施加在線圈上的最大電壓值,一般以“V”表示。
4.1UL認(rèn)證
UL是美國保險商實驗室公司(Underwriter’Laboratories
Inc)的縮寫,是1984年成立的一個非贏利型組織。獲得該機(jī)構(gòu)認(rèn)證的電子產(chǎn)品可在美國市場自由銷售,而沒有該認(rèn)證的電子產(chǎn)品在美國大部分州里銷售時會
受到限制。由于UL的權(quán)威性,獲得UL認(rèn)證的產(chǎn)品被很多國家認(rèn)可。
4.2CSA認(rèn)證
CSA是加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(Canadian Standards
Association)的縮寫,是加拿大在電子電器產(chǎn)品方面的權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)。獲得該機(jī)構(gòu)認(rèn)證的電氣產(chǎn)品可在加拿大市場自由銷售。CSA認(rèn)證的產(chǎn)品只能在
加拿大市場上銷售,而產(chǎn)品想要進(jìn)入美國市場,還必須取得美國的UL認(rèn)證。
4.3UL&CUL
同時符合美國標(biāo)準(zhǔn)和加拿大標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證,北美洲通用。
4.4VDE認(rèn)證
VDE是德國電氣技術(shù)協(xié)會(Verband Deutscher Elektrotechniker)的縮寫,是德國在電氣設(shè)備及其零部件方面的權(quán)威機(jī)構(gòu)之一。獲得該機(jī)構(gòu)認(rèn)證的電氣產(chǎn)品將得到德國法律上的承認(rèn)。
4.5TUV認(rèn)證
TUV是德國鍋爐制造者同盟成立的一個非贏利性組織(Technischer 黚erwachungsverein)的縮寫,與VDE有同樣的權(quán)威性。是德國在電氣設(shè)備方面的權(quán) 威機(jī)構(gòu)之一方面的權(quán)威機(jī)構(gòu)之一。獲得該機(jī)構(gòu)認(rèn)證的電氣產(chǎn)品將得到德國法律上的承認(rèn)。
4.6CQC認(rèn)證
CQC是中國質(zhì)量認(rèn)證(China Quality Certification)的縮寫。是中國最權(quán)威的認(rèn)證機(jī)構(gòu)。沒有列入3C認(rèn)證目錄內(nèi)的產(chǎn)品可以由中國質(zhì)量認(rèn)證中心進(jìn)行CQC認(rèn)證。
訂貨標(biāo)記是用于確定繼電器型號和規(guī)格的一個標(biāo)記,包含了一些繼電器最基本的信息,如:產(chǎn)品型號、線圈電壓、觸點形式、封裝方式、觸點材料等。宏發(fā)繼電器的訂貨標(biāo)記請參見第五章“訂貨標(biāo)記”。
6. 外形圖、接線圖、安裝孔尺寸
除非另有說明,一般宏發(fā)提供的外形圖均使用第一象限投影方式(如圖1),接線圖為底視線路圖,安裝孔尺寸圖為PCB板尺寸圖。
6.1 外形圖:顯示繼電器外形尺寸的圖,顯示了繼電器需要的安裝空間。
6.2 接線圖:顯示了繼電器各引出端對應(yīng)的繼電器輸入、輸出端的接線方式。
6.3 安裝孔尺寸:顯示了繼電器各引出端的位置和其安裝孔的大小。
6.4 圖例
一般常用元器件的圖例見表3。
7. 性能曲線圖
7.1 最大切換功率曲線:顯示繼電器的所能承載的負(fù)載。
7.2 電耐久性曲線:顯示在各種負(fù)載下繼電器的使用壽命。
7.3 線圈溫升曲線:顯示在規(guī)定的環(huán)境溫度下,施加不同的線圈電壓和觸點負(fù)載時,線圈端測得的溫升值。
8.1 單穩(wěn)態(tài)繼電器:線圈被激勵時觸點動作,線圈去掉激勵后,觸點回復(fù)原狀。
8.2 磁保持繼電器:線圈被激勵時觸點動作,線圈去掉激勵后,觸點仍保持該狀態(tài),要使觸點回復(fù)原狀,需要給單線圈型的線圈施加反向激勵,或雙線圈型的復(fù)歸線圈施加激勵。
8.3 極化繼電器:觸點狀態(tài)的轉(zhuǎn)換取決于線圈端激勵電壓極性。一部份單穩(wěn)態(tài)繼電器和所有磁保持繼電器屬于極化繼電器。
表4顯示樂常見的幾種繼電器的基本電路和動作波動
表4