一、工作原理

繼電器是一種基于電磁感應原理的自動開關裝置，通過控制小電流電路實現大電流電路的通斷。

其核心結構包括：

1. 電磁鐵（線圈+鐵芯）：通電時產生磁場，吸引銜鐵動作。
2. 觸點系統：包含常開觸點（NO）、常閉觸點（NC）和公共端（COM）。常閉和常開兩種選擇，實際根據應用的需要選擇常開或常閉。
   • 常開觸點：線圈未通電時斷開，通電后閉合。
   • 常閉觸點：線圈未通電時閉合，通電后斷開。
3. 復位彈簧：線圈斷電后，彈簧使觸點恢復初始狀態。

典型工作流程：

• 吸合過程：線圈通電產生磁場，銜鐵被吸合，常開觸點閉合，常閉觸點斷開。
• 釋放過程：線圈斷電，磁場消失，銜鐵在彈簧作用下復位，觸點恢復初始狀態。

應用場景：
繼電器廣泛應用于自動控制電路中，例如：

• 電路保護：過載或短路時切斷電路。
• 信號轉換：將微弱控制信號轉換為大功率輸出。
• 邏輯控制：實現時間延遲、順序控制等功能。

二、關鍵指標

選擇繼電器時需重點關注以下參數：

1. 觸點額定電流/電壓：
   • 額定電流：觸點長期穩定工作的最大電流（如5A、30A、數百A）。
   • 額定電壓：觸點能承受的最大電壓（如220V、380V、數千伏）。
2. 線圈參數：
   • 額定工作電壓：線圈正常工作的電壓（如5V、12V、24V）。
   • 直流電阻：線圈的直流電阻值（可通過萬用表測量）。
3. 動作特性：
   • 吸合電流：觸點閉合所需的最小電流。
   • 釋放電流：觸點斷開所需的最大電流。
   • 動作時間：從線圈通電到觸點完全閉合的時間（通常為毫秒級）。
   • 復位時間：從線圈斷電到觸點完全斷開的時間。
4. 絕緣性能：
   • 絕緣電阻：觸點與繞組之間的電阻值（通常用MΩ表示），反映絕緣性能。
5. 壽命與可靠性：
   • 機械壽命：觸點在開合運動中能承受的操作次數（如10萬次、100萬次）。
   • 熱穩定性：長時間工作下觸點不因熱脹冷縮而粘連的能力。

三、常用芯片

繼電器驅動芯片用于優化控制電路的效率與可靠性，典型芯片包括：

1. CN8023：
   • 應用：磁保持繼電器驅動，廣泛用于電力儀表、SVG設備智能電容器控制板。
   • 特點：
     • 工作電壓范圍：5V~36V。
     • 最大驅動電流：450mA。
     • 靜態電流：10nA，支持快速關斷功能。
     • 輸入信號防噪聲處理，電感性負載反沖保護。
2. TPL7401（德州儀器）：
   • 類型：電流驅動型磁保持繼電器驅動芯片。
   • 特點：低功耗、快速響應、抗干擾能力強，適用于工業自動化、汽車電子。
3. DRV8701（德州儀器）：
   • 類型：電壓驅動型磁保持繼電器驅動芯片。
   • 特點：高可靠性、低功耗、易于集成，適用于智能家居、通信設備。
4. AO3401A（安森美半導體）：
   • 類型：電流驅動型磁保持繼電器驅動芯片。
   • 特點：高效率，適用于對功耗要求嚴格的場景。

四、管腳定義

繼電器管腳定義因型號而異，但通常包含以下功能引腳：

1. 線圈引腳：
   • Coil+：線圈正極，接控制電路電源。
   • Coil-：線圈負極，接控制電路地。
2. 觸點引腳：
   • COM（Common）：公共端，連接控制電路。
   • NO（Normally Open）：常開端，線圈未通電時與COM斷開，通電后閉合。
   • NC（Normally Closed）：常閉端，線圈未通電時與COM閉合，通電后斷開。
3. 輔助引腳（部分型號）：
   • 觸發引腳：用于接通控制電流。
   • 狀態反饋引腳：輸出觸點狀態信號。

典型接線示例：

• 控制信號輸入：通過晶體管或驅動芯片控制線圈通斷。
• 負載連接：將負載（如電機、燈泡）接在COM與NO（或NC）之間，根據需求選擇常開或常閉觸點。