憑借其隔離功能，繼電器在工業電子領域有著廣泛的應用，如遙控、通迅、自動控制、機電一體化設備和電力電子等，成為不可或缺的控制元件。其核心作用主要體現在以下幾個方面：

　　1、控制范圍擴展：通過使用多點繼電器，當控制信號達到預設值時，能同時觸控多個點，實現線路的換接、開斷和接通。

　　2、放大功能：繼電器能夠以微小的控制量來驅動大功率電路，從而實現信號的放大作用。

　　3、信號綜合處理：當多個信號輸入繼電器時，經過內部比較和綜合處理，可以達成預定的控制效果。

　　4、自動化應用：繼電器可以與程序控制線路相結合，實現遠程控制、監測以及自動化裝置的功能。

　　01繼電器簡介

　　繼電器的定義與作用

　　繼電器是一種自控制器件，能夠在輸入量達到特定閾值時，引發輸出量的躍變，主要作用是電路的切換與控制。 繼電器，這一自動控制器件，在輸入量(如電、磁、聲、光、熱等)達到特定閾值時，能引發輸出量的躍變。其核心作用在于實現電路的切換與控制。

　　02繼電器的分類與特性

　　電磁繼電器

　　電磁繼電器通過鐵芯、線圈等組件實現電路通斷，其“常開、常閉”觸點狀態在線圈通斷電時變化。 電磁式繼電器，其核心組件包括鐵芯、線圈、銜鐵以及觸點簧片等。當在線圈兩端施加電壓時，線圈中便會產生電流，進而激發電磁效應。這一效應使得銜鐵在電磁力的作用下，克服返回彈簧的拉力，吸附于鐵芯，從而帶動動觸點與靜觸點(常開觸點)吸合。

　　當線圈斷電后，電磁吸力隨之消失，銜鐵在彈簧的反作用力下回到原位，使動觸點與原來的靜觸點(常閉觸點)吸合。這種吸合與釋放的過程，實現了電路中的通斷控制。

　　關于繼電器的“常開、常閉”觸點，我們可以這樣理解：在繼電器線圈未通電時，處于斷開狀態的靜觸點被稱為“常開觸點”;而處于接通狀態的靜觸點則稱為“常閉觸點”。

　　繼電器的工作原理詳解

　　熱敏干簧繼電器

　　熱敏干簧繼電器通過感溫磁環產生的磁力控制開關，無需線圈勵磁，實現溫度檢測與控制。 熱敏干簧繼電器，一種創新型的熱敏開關，以其獨特的溫度檢測和控制功能而備受矚目。其核心構造包括感溫磁環、恒磁環、干簧管、導熱安裝片以及塑料襯底等組件。不同于傳統的電磁繼電器，熱敏干簧繼電器無需線圈勵磁，而是通過恒磁環產生的磁力來驅動開關的動作。這種磁力的提供與否，完全取決于感溫磁環的精密溫控特性。

　　繼電器的工作原理詳解

　　固態繼電器

　　固態繼電器利用隔離器件實現電隔離，按負載電源類型和開關型式可分為多種。 固態繼電器，這一四端器件，擁有兩個接線端作為輸入，另兩個則作為輸出，中間部分通過隔離器件實現了電的隔離。它可按負載電源類型分為交流和直流兩種，同時，根據開關型式，又可分為常開和常閉兩類。而在隔離型式上，則涵蓋了混合型、變壓器隔離型以及光電隔離型，其中光電隔離型最為常見。

　　03固態繼電器技術參數

　　基本技術參數

　　固態繼電器的技術參數涵蓋輸入輸出特性、開關特性及隔離性能，如額定工作電壓和直流電阻等。 固態繼電器作為重要的四端器件，其技術參數對于理解和應用該器件至關重要。這些參數不僅包括輸入輸出特性，如輸入電壓范圍、輸出電流容量等，還包括開關特性，如開關速度、開關壽命等。此外，隔離性能也是評價固態繼電器的重要指標之一。

　　額定工作電壓：這是指繼電器在正常工作狀態下，其線圈所需的具體電壓值。這一參數會因繼電器的型號差異而有所不同，可能是交流電壓，亦或是直流電壓。

　　直流電阻：這指的是繼電器線圈的直流電阻，可以通過使用萬能表來進行測量。

　　吸合電流：吸合電流是指繼電器能夠穩定產生吸合動作所需的最小電流。在實際應用中，為了確保繼電器的穩定工作，通常需要給定的電流略高于吸合電流。同時，為了保護線圈，所加的工作電壓一般不應超過其額定工作電壓的1.5倍，以防止過大電流導致線圈燒毀。

　　釋放電流：釋放電流是指使繼電器從吸合狀態返回到未通電的釋放狀態的最大電流。當電流降至某一閾值以下時，繼電器便會發生這樣的切換。值得注意的是，這一電流值通常遠低于吸合電流。

　　觸點切換電壓和電流：繼電器的觸點切換電壓和電流，是指繼電器在正常工作時所能安全控制的電壓和電流上限。超過此限制使用，可能導致繼電器的觸點損壞。因此，在實際應用中，必須確保所加載的電壓和電流始終在此范圍內。

　　011. 六種繼電器

　　▲ 1.1 電磁繼電器

　　電磁繼電器，作為繼電器的一種，其核心在于電磁效應。在電路中，當電磁鐵線圈中的電流達到一定值時，會產生強大的磁場，進而吸引觸點動作，實現電路的切換。其使用方法廣泛，不僅適用于電力系統的保護和控制，還廣泛應用于通信、汽車、航空航天等領域。通過深入了解電磁繼電器的原理和應用，我們能夠更好地利用這一關鍵電路組件。電磁繼電器通過電磁吸力實現電路控制，適用于電力保護、家電控制等領域，結構簡單但需定期維護。

　　▲ 工作原理

　　電磁繼電器通過電磁鐵的吸合作用，帶動銜鐵運動，進而觸發觸點的動作，從而實現電路的通斷控制。

　　▲ 用途與特點

　　電磁繼電器在許多領域都有其重要的應用，例如在家電控制方面，它可以用于空調、洗衣機等家電的開關控制;在工業自動化領域，它也發揮著不可或缺的作用。電磁繼電器的結構相對簡單，價格適中，但在長期使用后可能會出現磨損現象，需要定期維護和更換。

　　▲ 1.2 固態繼電器

　　固態繼電器，一種采用固體元器件來實現繼電功能的裝置，其工作原理與電磁繼電器截然不同。它利用電子元件的開關特性，通過微小的電流來控制較大的電流，從而實現電路的通斷。與電磁繼電器相比，固態繼電器具有更高的靈敏度、更長的使用壽命以及更穩定的性能。固態繼電器依靠半導體元件控制電流切換，靈敏度高，壽命長，但代價是更高的成本與高溫性能下降風險。

　　▲ 工作原理

　　固態繼電器并非通過機械觸點來切換電路，而是借助半導體元件，諸如晶閘管或MOS管，來完成其開關功能。

　　▲ 用途與特點

　　它非常適用于需要高頻切換或精密控制的場合，例如溫控系統或PLC控制。固態繼電器的使用壽命相對較長，且在切換過程中不會產生火花，但由于其工作時會發熱，因此需要配合散熱片來確保穩定工作。

　　▲ 1.3 時間繼電器

　　時間繼電器，一種能夠根據設定時間延遲執行電路切換的器件，廣泛應用于各種自動化控制系統中。其工作原理是，當輸入信號達到設定值時，繼電器會啟動計時功能，經過預定的延時后，再執行相應的電路切換動作。時間繼電器可延時執行電路切換，精確控制時間，在電機啟動、燈光控制等領域有重要應用。

　　▲ 工作原理

　　時間繼電器通過延時電路來控制觸點的動作，從而實現定時通斷的功能。

　　▲ 用途與特點

　　時間繼電器廣泛應用于電機啟動的延時控制、燈光調控等領域，例如，樓梯燈的自動關閉功能就依賴于時間繼電器的精準定時。此外，時間繼電器還具備可調延時時間的特性，提供機械式和電子式兩種類型以滿足不同的應用需求。

　　▲ 1.4 熱繼電器

　　熱繼電器，作為一種重要的電器元件，在電路中發揮著保護作用。其工作原理是基于電流的熱效應，通過監測電路中的電流變化來控制觸點的動作。一旦電路中的電流超過設定值，熱繼電器會迅速切斷電路，從而起到保護作用。熱繼電器通過電流過載保護電路，主要用在電機保護，與熔斷器配合使用可實現全方位電路保護。

　　▲ 工作原理

　　熱繼電器通過監測電路中的電流變化，利用雙金屬片受熱彎曲的特性，在檢測到過載時迅速切斷電路。

　　▲ 用途與特點

　　熱繼電器廣泛應用于電機保護領域，能夠有效防止電機因過載而燒毀，確保電機安全穩定運行。雖然熱繼電器的動作相對較慢，但其對過載的敏感性使其成為電機保護的重要手段。

　　▲ 1.5 中間繼電器

　　中間繼電器是一種重要的控制元件，常用于電路中的信號轉換和傳遞。其工作原理是利用電磁鐵的吸合作用，實現對電路的切換和控制。中間繼電器具有多種功能，如信號放大、電路隔離和邏輯轉換等，廣泛應用于各種電路系統和自動化控制領域。中間繼電器強化信號轉換，用于復雜控制電路，常在PLC擴展中發揮作用。

　　▲ 工作原理

　　中間繼電器本質上是對電磁繼電器的功能增強，它主要用于信號的放大以及多路控制。

　　▲ 用途與特點

　　中間繼電器在PLC輸出擴展方面發揮著關鍵作用，同時，它也常被用于多路信號的切換。中間繼電器擁有多個觸點，這使得它非常適合應用于復雜的控制電路中。

　　▲ 1.6 極化繼電器

　　極化繼電器，作為一種特殊的繼電器，其工作原理和結構與中間繼電器有所不同。它利用外部控制信號來改變自身的狀態，從而實現對電路的切換或控制。極化繼電器基于外部控制信號改變狀態，適用于工業自動化、通信等，必須用于直流電路。

　　▲ 工作原理

　　極化繼電器內部裝有永磁體，其觸點的動作方向會隨著電流方向的變化而改變。

　　▲ 用途與特點

　　極化繼電器常用于極性檢測和自動換向等場合，例如在電動車充電控制中發揮關鍵作用。它具有高靈敏度的特點，但需注意，極化繼電器僅適用于直流電路。