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用晶体三极管驱动继电器,在硬件电路设计上的一些注意事项

工程师
2019-08-05 17:47:55     打赏

用晶体三极管驱动继电器时,建议连接集电极使用。

另外,继电器为ON时施加线圈额定电压、继电器为OFF时使电压为零是一种避免故障的使用方法。

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■晶体三极管的浪涌电压对策

如果急速截断继电器的线圈电流,会产生急剧的高电压脉冲。这个电压如果超过晶体三 极管的耐电压的话,会导致晶体三极管劣化、破损。必须连接浪涌吸收元件。使用直流继电器时,连接二极管的效果会比较好。

作为此二极管的额定,如果平均整流电流与继电器的线圈电流相同时,逆方向阻止电压约为电源电压3倍的值。

二极管的连接作为浪涌电压对策是很好的,但是会发生继电器断开时间长的情况。必须 缩短时,稳压电压在晶体三极管的CE间用稳压二极管连接比供给电源电压高一些的电压的效果会更好。


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同时还必须注意晶体管的Area of safety operation(安全动作领域)。


■速动性

继电器施加电压的急剧上升、急剧下降特性

继电器线圈施加电压不是徐徐上升的,需要采用瞬时施加线圈额定电压,或使之瞬时变为零电压的方法。


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当输入信号中无瞬间动作时,在通常情况下,不妨使用施密特电路来得到瞬间动作。

要点:

1.需要使共用发射极电阻RE的值充分小于继 电器线圈电阻。

2.Tr2导通时由继电器线圈电流引起的P点的 电压和Tr2导通时P点的电压的差会使施密特电路检知能力滞后,设置时需要注意。

3.在输入信号(Signal)有颤动等波形摇摆的情况下,请在这个施密特电路的前段连接CR定时间常数。(但是,应答速度会变慢。)

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■请避免达林顿复合连接

高増幅率

VCESAT会变大,所以需要引起注意。

虽然不会直接导致不良,但是如果长期间或者多个数的话,这种差异会导致故障的发生。

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■线圈的残留电压

线圈连接半导体(晶体三极管、UJT等),使开关工作时,继电器线圈上有残留电压,这会成为恢复不良或误动作的原因。特别是DC线圈的断开电压为线圈额定电压的10%V以上与AC线圈相比成为低值,尤其是随着通断寿命次数的增加断开电压一般会有降低的倾向,所以会有恢复不良的可能性或或触点电压、耐振性降低的情况。

如右图,从晶体三极管的集电极取出信号,想要驱动其他电路时,即使是晶体三极管截断时,在继电器里也有微小的暗电流流动,成为前面所说的发生不良的主要原因。

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关键词: 晶体三极管     继电器     注意事项    

工程师
2019-08-05 20:08:39     打赏
2楼

哇!很棒的资料,我以前设计都没考虑过这么多


工程师
2019-08-05 22:43:38     打赏
3楼

用达林顿来驱动继电器,比较少见。 受教了~


工程师
2019-08-05 22:48:24     打赏
4楼

请问楼主,用MOS管来驱动继电器,有啥讲究的吗?


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