继电器的参数与选用

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随着工、农业生产的飞速发展,在科学实验,自动控制等方面都需要用到继电器。继电器的品种规格繁多,为了帮助读者了解各种继电器并能正确地选用,本文着重介绍继电器的主要参数及选用问题。

继电器的主要电气参数

各种继电器的参数在继电器生产厂的产品手册或产品说明书中有详尽的说明。在继电器的许多参数中,一般只需要弄清其中的主要电气参数就可以了。现以JZC-21F型超小型中功率继电器为例作具体说明。图1为这种继电器的外形和符号图。附表中列出这种继电器的六个参数,现分别叙述如下:

图1
图1 🔍原图 (369×704)
图2
图2 🔍原图 (855×678)

(1)线圈电源和功率。它指继电器线圈使用的是直流还是交流电,以及线圈消耗的额定电功率。JZC-21F型继电器,它的线圈电源为直流,线圈消耗的额定功率为0.36瓦。

(2)额定工作电压或额定工作电流。这是指继电器正常工作时线圈需要的电压或电流值。一种型号的继电器的构造大体是相同的,为了使一种型号的继电器能适应不同的电路,它有多种额定工作电压或额定工作电流以供选用,并用规格号加以区别。如型号为“JZC-21F/006-1Z”的继电器,其中“006”即为规格号,表示额定工作电压为6伏。如“JZC-21F/048-1Z”的继电器,其中“048”是规格号,表示额定工作电压为48伏。

(3)线圈电阻。它指线圈的电阻值。有时,手册中只给出某型号继电器的额定工作电压和线圈电阻,这时可根据欧姆定律求出额定工作电流。例如“JZC-21F/006-1Z”继电器的电阻为100欧姆,额定工作电压为6伏,则额定工作电流I=U/R=6V/100Ω=60mA。同样,根据线圈电阻和额定工作电流也可以求出线圈的额定工作电压。

(4)吸合电压或电流。它指继电器能够产生吸合动作的最小电压或电流。如果只给继电器的线圈加上吸合电压,这时的吸合动作是不可靠的。一般吸合电压为额定工作电压的75%左右,如“JZC-21F/009-1Z”的吸合电压为6.75伏。

(5)释放电压或电流。继电器线圈两端的电压减小到一定数值时,继电器就从吸合状态转换到释放状态。释放电压或电流是指产生释放动作的最大电压或电流。释放电压比吸合电压小得多。例如“JQX-4/012”型的继电器,额定工作电压为12伏,吸合电压为9伏,释放电压为2.2伏。

(6)接点负荷。它是指接点的负载能力。正象一个人能肩负的担子是有限度的,超过了限度就难以胜任一样。继电器的接点在切换时能承受的电压和电流值也有一定的数值。有时也称为接点容量。例如“JQX—10”型的继电器的接点负荷是28V(DC)×10A或220V(AC)×5A。它表示这种继电器的接点在工作时的电压和电流值不应超过该值,否则会影响甚至损坏接点。一般同一型号的继电器的接点负荷值都是相同的。

其他,继电器接点的吸合、释放时间、继电器的使用环境、安装形式、绝缘强度、接点寿命等参数,在正规设计时需要考虑,而一般使用时不必考虑它。

继电器的选用

初学者或无线电业余爱好者在选用继电器时,一般应注意以下几点:

(1)继电器的额定工作电压的选择。继电器的额定工作电压应等于或小于控制电路(继电器线圈所在电路)的工作电压。当继电器是用晶体管或集成电路来驱动时,还应算一下继电器的额定工作电流是否在晶体管或集成电路的输出电流范围之内,必要时应增添一只中间继电器。

(2)接点负荷的选择。加在接点上的电压和电流值不应超过该继电器的接点负荷。

(3)接点的数量和种类,同一种型号的继电器一般有多种接点的形式供选用。使用时应充分利用各组接点。

(4)继电器的体积应合乎电路要求。

(5)查阅有关手册,找出合乎要求的继电器。在电参数和体积等都满足的情况下,应选性能价格比高的产品。

下面以自动关灯控制电路为例说明选用问题。

该电路的电路图见图2。它的控制对象是“220V、40W”白炽灯一盏,经计算流过电灯的正常工作电流为0.18安培(I=P/U=40W/220V≈0.18A),考虑到白炽灯在不发光时的电阻为正常发光时的1/10左右,因而,接点在刚闭合的瞬间通过的电流比正常时大得多,所以接点的负荷选220V(AC)×1A左右为妥。控制电路的工作电压为6伏,继电器工作时能加在线圈两端的电压也近似为6伏(实际上为6V-V\(_{CE(sat)}\)≈6V-0.15V=5.85V)。本晶体管工作时能输出的电流大于60毫安。本电路只需要一个常开接点,希望用体积小一些的继电器。弄清了以上几点,查阅继电器生产厂产品手册,其中型号为“JZC-17F/006-1Z”的产品符合要求,它的额定工作电压为6伏,工作电流为48毫安,接点负荷为220V(AC)×2A,外形为扁薄形,体积是32×30×11毫米。但它没有1H形式的接点,只能选1Z形式的接点。或者选用型号为“JZC—21F/006-1H”产品,它的接点负荷为120V(AC)×3A,在220V(AC)电路里使用时,它的接点负荷为220V(AC)×1.5A(均在接点能承受的最大电压和电流范围内),额定工作电压为6伏,工作电流为60毫安,外形为长方体形,体积是23×17×24.5毫米,接点形式为1H。(周富发)

图3
图3 🔍原图 (417×314)