信號(hào)、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(yǔ)
1.觸點(diǎn)參數(shù)
4. 安全認(rèn)證
5. 訂貨標(biāo)記
1.1 觸點(diǎn)形式:繼電器觸點(diǎn)的配對(duì)形式,表2給出一組觸點(diǎn)對(duì)時(shí)的配對(duì)形式,多組觸點(diǎn)可依此類推。
表2
1.2接觸電阻:指接觸的觸點(diǎn)間電阻和與觸點(diǎn)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(shuō)明書(shū)中另有說(shuō)明,一般觸點(diǎn)負(fù)載小于1A的繼電器用6Vd.c.,0.1A測(cè)量接觸電阻,觸點(diǎn)負(fù)載大于1A的繼電器用6Vd.c.,1A測(cè)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(diǎn)間和與觸點(diǎn)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(cè)量)。
1.4 觸點(diǎn)材料:觸點(diǎn)使用的材料,一般以化學(xué)式表示,如AgNi表示銀鎳合金觸點(diǎn)。繼電器上通常使用的材料,及其特性和適用環(huán)境請(qǐng)參見(jiàn)第二章“繼電器的選用原則”的1.2條“觸點(diǎn)材料”。
1.5 觸點(diǎn)額定負(fù)載:一般指在一定的規(guī)定條件下觸點(diǎn)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(shuō)明,說(shuō)明書(shū)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(diǎn)所能切換的最大負(fù)載電壓。一般使用時(shí)不要超過(guò)此值,否則繼電器的壽命會(huì)降低。
1.7 最大切換電流:繼電器觸點(diǎn)所能切換的最大負(fù)載電流。一般使用時(shí)不要超過(guò)此值,否則繼電器的壽命會(huì)降低。
1.8 最大切換功率:繼電器觸點(diǎn)所能可靠切換的最大負(fù)載,一般對(duì)交流以“VA”表示,對(duì)直流以“W”表示。
1.9 機(jī)械耐久性:指觸點(diǎn)上不施加負(fù)載或施加不會(huì)導(dǎo)致繼電器機(jī)械耐久性失效的監(jiān)測(cè)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(diǎn)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(shí),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(diǎn)可承受的特定種類負(fù)載的瞬時(shí)最大電流。
1.12 最小適用負(fù)載:一般指繼電器觸點(diǎn)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(shí),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(shí)間內(nèi),在互不相連的導(dǎo)電部分之間施加一定電壓時(shí),漏電流小于規(guī)定值時(shí)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(shuō)明,漏電流一般規(guī)定為小于1mA。
2.3動(dòng)
作時(shí)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(kāi)觸點(diǎn)閉合瞬間為止的時(shí)間(不含動(dòng)作回跳時(shí)間),一般以“ms”表示。
對(duì)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(kāi)觸點(diǎn)閉合瞬間為止的時(shí)間。參見(jiàn)圖2。
2.4釋放時(shí)間:指處于動(dòng)作狀態(tài)的繼電器,從斷開(kāi)線圈上施加的額定電壓的瞬間起,到繼電器的常閉觸點(diǎn)閉合瞬間為止的時(shí)間(不含釋放回跳時(shí)間),一般以“ms”表示。
2.5復(fù)歸時(shí)間:僅針對(duì)磁保持繼電器,是指處于動(dòng)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(diǎn)閉合瞬間為止的時(shí)間。參見(jiàn)圖2。
2.6回跳時(shí)間:一般指從觸點(diǎn)閉合瞬間到穩(wěn)定閉合為止的時(shí)間,一般以“ms”表示。參見(jiàn)圖2
圖2
2.7切換頻率:指在單位時(shí)間內(nèi)繼電器動(dòng)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(diǎn)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(gè)指標(biāo)。
沖擊穩(wěn)定性:指閉合觸點(diǎn)斷開(kāi)的時(shí)間和斷開(kāi)觸點(diǎn)閉合的時(shí)間在規(guī)定時(shí)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(shí)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(shí)間“ms”組合表示。
2.11 振動(dòng):分為振動(dòng)穩(wěn)定性和振動(dòng)強(qiáng)度兩個(gè)指標(biāo)。
振動(dòng)穩(wěn)定性:指閉合觸點(diǎn)斷開(kāi)的時(shí)間和斷開(kāi)觸點(diǎn)閉合的時(shí)間在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的情況下,繼電器所能承受的振動(dòng)值,一般以振動(dòng)幅度“mm”和振動(dòng)頻率“Hz”組合表示。
振動(dòng)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(dòng)值,一般以振動(dòng)幅度“mm”和振動(dòng)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(duì)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(duì)繼電器主體的防護(hù)方式。一般分為敞開(kāi)型、防塵罩型、防焊劑型、塑封型和密封型,請(qǐng)參見(jiàn)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(shí),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(duì)于極化繼電器,應(yīng)注意施加電壓的方向性。
3.3 動(dòng)作電壓:指處于釋放狀態(tài)(對(duì)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(kāi)觸點(diǎn)閉合時(shí)的電壓,一般以 “V”表示。一般說(shuō)明書(shū)給出最大值,約為額定電壓的80%。
3.4 釋放電壓:指處于動(dòng)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(diǎn)閉合時(shí)的電壓,一般以 “V”表示。一般說(shuō)明書(shū)給出最小值,約為額定電壓的10%。
3.5 復(fù)歸電壓:指處于動(dòng)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(diǎn)閉合時(shí)的電壓,一般以 “V”表示。一般說(shuō)明書(shū)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(shuō)明書(shū)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(shí)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(guó)保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室公司(Underwriter’Laboratories
Inc)的縮寫(xiě),是1984年成立的一個(gè)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(guó)市場(chǎng)自由銷(xiāo)售,而沒(méi)有該認(rèn)證的電子產(chǎn)品在美國(guó)大部分州里銷(xiāo)售時(shí)會(huì)
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(guó)家認(rèn)可。
4.2CSA認(rèn)證
CSA是加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(Canadian Standards
Association)的縮寫(xiě),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(chǎng)自由銷(xiāo)售。CSA認(rèn)證的產(chǎn)品只能在
加拿大市場(chǎng)上銷(xiāo)售,而產(chǎn)品想要進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng),還必須取得美國(guó)的UL認(rèn)證。
4.3UL&CUL
同時(shí)符合美國(guó)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(guó)電氣技術(shù)協(xié)會(huì)(Verband Deutscher Elektrotechniker)的縮寫(xiě),是德國(guó)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(guó)法律上的承認(rèn)。
4.5TUV認(rèn)證
TUV是德國(guó)鍋爐制造者同盟成立的一個(gè)非贏利性組織(Technischer 黚erwachungsverein)的縮寫(xiě),與VDE有同樣的權(quán)威性。是德國(guó)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(guó)法律上的承認(rèn)。
4.6CQC認(rèn)證
CQC是中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證(China Quality Certification)的縮寫(xiě)。是中國(guó)最權(quán)威的認(rèn)證機(jī)構(gòu)。沒(méi)有列入3C認(rèn)證目錄內(nèi)的產(chǎn)品可以由中國(guó)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(hào)和規(guī)格的一個(gè)標(biāo)記,包含了一些繼電器最基本的信息,如:產(chǎn)品型號(hào)、線圈電壓、觸點(diǎn)形式、封裝方式、觸點(diǎn)材料等。宏發(fā)繼電器的訂貨標(biāo)記請(qǐng)參見(jiàn)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(shuō)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(duì)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(jiàn)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(diǎn)負(fù)載時(shí),線圈端測(cè)得的溫升值。
8.1 單穩(wěn)態(tài)繼電器:線圈被激勵(lì)時(shí)觸點(diǎn)動(dòng)作,線圈去掉激勵(lì)后,觸點(diǎn)回復(fù)原狀。
8.2 磁保持繼電器:線圈被激勵(lì)時(shí)觸點(diǎn)動(dòng)作,線圈去掉激勵(lì)后,觸點(diǎn)仍保持該狀態(tài),要使觸點(diǎn)回復(fù)原狀,需要給單線圈型的線圈施加反向激勵(lì),或雙線圈型的復(fù)歸線圈施加激勵(lì)。
8.3 極化繼電器:觸點(diǎn)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換取決于線圈端激勵(lì)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(lè)常見(jiàn)的幾種繼電器的基本電路和動(dòng)作波動(dòng)
表4