繼電器模組的電路設計和分析

2021-10-04 17:35:36 字數 1820 閱讀 2421

此繼電器電路模組可以通過把左下角led1的陰級與控制器引腳相連(如圖中與微控制器p0.8引腳相連),從而可以通過控制引腳的高低電平來驅動繼電器的開合。

當p0.8腳為低電平時,光耦pc817輸入端的發光二極體導通發亮,從而使得光耦輸出端的光電接收三極體接收到光訊號導通。接著,npn三極體q1基極會形成高電平使其導通。此時電流順利通過繼電器輸入端的電磁線圈產生磁場,繼電器右端的開關被吸到3腳,使得3,5兩腳相連。從p2接線端子上看就是1,2腳相連,2,3腳斷開。

反之,如果p0.8腳為高電平,光耦輸出端的接受三極體無法導通,則三極體q1也無法導通,電流無法通過繼電器的電磁線圈。由於沒有受到磁力作用,開關則被彈回2腳。從p2接線端子上看,就是1,2腳斷開,2,3腳相連。

1.左側的led1是光耦導通指示燈,p0.8為低電平時發光;右側的led2是電源指示燈,一旦上電即發光。

2.二極體1n4148起到續流的作用。因為繼電器電磁線圈是感性元件,繼電器由開到關的瞬間會產生極大的反向電壓,加上續流二極體可以使其形成迴路(如圖所示),從而保護其他元件

3.光耦的作用:此處由於右側是繼電器,可以控制高電壓電流裝置的開關,因此為了保護微控制器,加上光耦進行隔離;此外,通過光耦還可以控制大電壓,即光耦輸入和輸出端所連線的vcc可以不同,光耦輸出端的vcc可以更大,如12v。

4.需要注意的是:光耦的輸入端也相當於乙個發光二極體(有正嚮導通壓降,約1.2v),如果vcc為3.3v等較低的電壓,當選用的led1正向壓降過大,即使p0.8為低電平也不會令光耦導通。(led1選擇時需注意:不同的顏色壓降也不相同,相差甚至能達到2~3v,具體看元件引數)

例如:vcc=+3.3v,led1的正嚮導通電壓=3.2v,光耦輸入端的正嚮導通電壓=1.2v。那麼,vcc則不足以使輸入電路導通。

當電壓條件滿足後,還需要考慮光耦的導通電流(一般為1~20ma),如果輸入端電流過小,那麼光耦輸入端的發光二極體發光不足,也不能使光耦輸出端三極體導通。而輸入電流大小則由電阻r1控制

例如:vcc=3.3v,vfled1=1.8v,vfpc=1.2v,那麼可以使光耦正常工作的最大電阻r1=(3.3-1.8-1.2)/0.001=300ω。

5.選用3v繼電器時,「3v」是繼電器額定電壓,繼電器還有個最小工作電壓(又叫做吸合電壓,一般為75~80%的額定電壓),繼電器輸入端達到此電壓即可吸合但可能不夠穩定。

6.限流電阻r2的取值和前面三極體開關電路類似,即要考慮繼電器的工作電流和三極體放大倍數。

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