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选择反激二极管用于5V继电器线圈抑制

关键的外卖

  • 继电器线圈断电时产生的电压可能大到足以在控制开关触点产生电弧,从而降低开关寿命。

  • 在继电器中最常见的线圈抑制技术是将反向偏置二极管与继电器线圈并联。

  • 对于5V继电器,反激二极管的反向额定电压应至少为线圈电压或工作电压。

继电器

继电器是自动控制电路中必不可少的元件

继电器是在电磁铁的帮助下运作的电动开关,电磁铁通常由线圈组成。线圈通电直流电压在数据表中指定为线圈电压。如果线圈电压为5V,则继电器称为5V继电器。

线圈通电是构建电磁铁的关键,因此线圈断电会对相关继电器元件产生有害影响。幸运的是,可以通过在线圈上放置一个反向偏置二极管(称为反激二极管)来防止线圈断电。

在本文中,我们将讨论继电器和引脚配置,5V继电器的操作,以及5V继电器中反激二极管的重要性。

继电器

继电器可以方便地控制远程放置的设备。低电流触发继电器;然而,它们能够控制高功率系统。

继电器是必不可少的部件在自动控制电路,负载切换系统,星三角变换器为基础的电机速度控制,欠压保护,过压保护。它们作为模块在市场上可用。

销的配置

大多数继电器模块都有常见的五脚。当通电时充当电磁体的感应线圈的两端对应引脚1和引脚2。其他三个引脚是普通(COM),常闭(NC)和常开(NO)。通常,公共端子连接到电流进入负载的负载端。根据应用,负载的另一端连接到常闭或常开引脚。

我们来看看5V继电器一般是如何工作的。

5V继电器的操作

如果是5V继电器,线圈电压必须是5V。在5V继电器中,引脚1连接到5V直流电源的正极,引脚2通过控制开关连接到负极或接地。这个控制开关可以是一个晶体管,微控制器,或任何执行开关操作。只有当控制开关闭合时线圈才通电,所以利用控制开关可以控制继电器的动作。

考虑一个5V继电器连接到一个5V电源,控制开关保持打开状态。让5V继电器的输出侧处于常开配置。负载在正常打开的配置中保持断开连接。当线圈通过触发控制而通电时,继电器打开,电流开始在负载中从COM流向NO。当继电器配置为常闭配置时,负载始终保持连接状态。在控制触发器的应用,继电器关闭,停止电流流动,并断开负载。

现在我们知道当线圈通电时会发生什么,让我们讨论一下线圈断电和为什么需要反激二极管

继电器线圈断电

当继电器线圈通电时,电流开始流过线圈。通过线圈的电流的稳态值取决于直流电阻。线圈中的电流产生磁场。当线圈断电时,磁场突然崩溃。磁场的变化会在线圈中产生反电动势(counter EMF)。

继电器线圈失电和反电动势以下列方式影响继电器电路:

  1. 产生的反电动势可能对用于控制继电器操作的电子驱动器有害。产生的电压可能大到足以在控制开关触点产生电弧,从而降低开关寿命。

  2. 电压尖峰可能引发辐射,产生的电磁干扰会干扰附近电子设备的运行。

保护开关晶体管或微控制器和邻近的电子设备免受干扰的影响,有必要抑制继电器线圈中产生的反电动势,并以可控的方式耗散存储的能量。继电器电路中的反激二极管可以做到这一点。

反激二极管和线圈抑制

在继电器中最常见的线圈抑制技术是将反向偏置二极管与继电器线圈并联。二极管的阴极连接到+ 5 V直流电,阳极连接到继电器线圈端,连接到地面。穿过继电器线圈连接的二极管称为反激二极管或自由旋转二极管。

当线圈通电时,反激二极管反向偏置,在继电器操作中没有作用。反激二极管由线圈去电过程中产生的反电动势正向偏置。在线圈断电期间,反激二极管传导并抑制继电器线圈中产生的反电动势。

为5V继电器选择反激二极管

反激二极管的选择是至关重要的,因为它会影响继电器电路中其他元件的寿命。反激二极管的选择是根据励磁继电器线圈中的工作电压和工作电流来决定的。

对于5V继电器,反激二极管的反向额定电压应至少为线圈电压或工作电压。通常,选择反激二极管是为了使反向额定电压有足够的预留。反激二极管额定电流应至少为线圈电流或工作电流。反激二极管的选择遵循在电流额定值中加入预留值的原则。

将5V继电器的反激二极管物理上靠近继电器线圈是理想的。Cadence提供的CAD工具可以帮助您在继电器电路中正确放置反激二极管。领先的电子供应商依靠Cadence的产品来优化各种市场应用的功率、空间和能源需求。如果您想了解更多关于我们创新解决方案的信息,和我们的专家团队谈谈请订阅我们的YouTube频道