触点开关原理触点是哪一种好?

  无触点开关原理是一种由微控制器和电力电子器件组成的新型开关器件,依靠改变电路阻抗值阶跃地改变负荷电流,从而完成电路的通断无触点开关原理的主偠特点是没有可运动的触头部件,导通和关断时不出现电弧或火花动作迅速,寿命长可靠性高,适合防火、防爆、防潮等特殊环境使鼡

  无触点开关原理在电磁兼容性、可靠性、安全性等方面的优越性是触点开关原理无法比拟的。无触点开关原理是用可控硅来控制嘚因此它是在PN结内部完成导通和截流的,不会有火花弥补了触点开关原理复合时有火花的不足,避免因电流过大出现火花或在高电压電路中击穿空气造成误动作。无触点开关原理的耐高压性也很好如一些大型电机在起动时,由于转子由静止变为转动的惯性非常大慥成起动电流超大(基本相当短路电流),停机时由于惯性继续运转会造成非常高的电压,无触点开关原理便可应用于此

  无触点開关原理常见类型

  1.以三端稳压器实现的无触点开关原理

  三端稳压器是设计者十分熟悉的常用廉价器件之一,图1是利用三端稳压器設计的开关电路从控制端加入的信号决定是否将三端稳压器与地导通,若导通则输出端上电否则输出端相当于断开。此电路十分简单也容易调试,且有多种电压的稳压器供选用适用于直流负载的控制。缺点是稳压器的管压降使输出电压有所降低不适合电池供电的設备。选用低压差三端稳压器可有所改善

  2.基于可控硅器件的无触点开关原理

  目前有很多这类的器件供选择,如意法半导体公司(ST)的ACS系列产品该产品可以直接用来控制风扇、洗衣机、电机泵等设备,隔离电压可达到500V-1000V以上图2是其典型应用电路。此类器件价格低廉但只能用于交流负载的开关控制。

  3.基于光耦三极管和达林顿管的无触点开关原理

  基于光电三极管的无触点开关原理被称为光電耦合器(photocoupler)其工作原理如图3所示。当输入端加正向电压时发光二极管(LED)点亮光敏三极管会产生光电流从集电极供给负载;当输入端加反向电压时,LED不发光使光敏三极管处于截止状态,相当于负载开路该器件的工作速度比较高,一般在微秒级或者更快从工作原悝看,这类器件主要应用于直流负载也可用来传输电流方向不变的脉动信号。该器件的工作速度比较高一般在微秒级或者更快。

  達林顿管是两个双极性晶体管的复合达林顿管的最大优点就是实现电流的多级放大,如图4所示;缺点是饱和管压降较大由于两个晶体管共集电极,整个达林顿管的饱和电压等于晶体管Q2的正向偏置电压与晶体管Q1的饱和电压之和而正向偏置电压比饱和电压高得多,这样整個达林顿管的饱和电压就特别的高因此达林顿管导通时的功耗较高。

  仙童半导体(fairchild)的达林顿光耦合器采用隔离达林顿输出配置將输入光电二极管和初级增益与输出晶体管分隔开来,以实现较传统达林顿光电晶体管光耦合器更低的输出饱和电压(0.1V)和更高的运作速喥该公司推出5种最新产品,采用单及双沟道配置提供3.3V或5V工作电压的低功耗特性。双沟道HCPL0730和HCPL0731光耦合器提供5V电压操作和SOIC8封装能实现最佳嘚安装密度。单沟道FOD070L、FOD270L及双沟道FOD073L器件的工作电压为3.3V比较传统的5V部件,其功耗进一步减少33%NEC公司的芯片PS,PS27021PS,PS25621/2等也属于达林顿光耦合器

  4.基于MOS或IGBT的无触点开关原理

  基于MOS场效应管的无触点开关原理由于耦合方式不同有很多类,例如采用光电耦合方式的称为光耦合MOS场效應管(OCMOSFET)原理如图5所示,虚线框内为OCMOSFET的内部原理图

  电路内部包括光生电压单元,当发光二极管点亮时该单元给场效应管的栅极電容充电,这样就增大栅极与源极间的电压使MOS场效应管导通,开关闭合当发光二极管熄灭时,光生电压单元不再给栅极电容充电而苴内部放电开关自动闭合,强制栅极放电因此栅源电压迅速下降,场效应管截止开关断开。OCMOSFET有两种类型:一种是导通型(maketype)常态下為断开;另一种是断开型(breaktype),常态下为导通此处所指的是导通型。光耦合MOS场效应管是交直流通用的工作速度没有光电耦合器快,为毫秒级它的输出导通特性与输入电流参数无关。OCMOSFET可以以弱控强以毫安级的输入电流驱动安级的电流。由于场效应管可以双向导通、导通电阻低的特征它主要用于中断交流信号,如图5所示因此OCMOSFET又被称为固态继电器(SSR)。

  基于MOS场效应管的无触点开关原理器件很多洳日本电气公司(NEC)的PS7200系列、ToshibaTLP351系列、松下NaisAQV系列均属于此类。通常低导通电阻型适用于负载电流较大的场合例如NECPS710B1A:导通电阻Ron=0.1Ω(最大),负载电流IL=2.5A(最大),导通时间Ton=5ms低CR积型的光MOSFET适用于需要切换高速信号的场合,如测量仪表的测试端等所谓CR积指的是输出级MOSFET的输出电容与接通电阻的乘积,他是评价MOSFET特性的一个参数指标如NECPS7200H1A:导通电阻Ron=2.2Ω,CR积为9.2pF·Ω,导通时间Ton=0.5ms,负载电流IL=160mA

  绝缘栅双极晶体管IGBT的结构如图6所示。这种结构使IGBT既有MOSFET可以获得较大直流电流的优点又具有双极型晶体管较大电流处理能力、高阻塞电压的优点。这种器件可以连接在開关电路中就像NPN型的双极型晶体管,两者显著的区别在于IGBT不需要通过门极电流来维持导通

  霍尔式无触点开关原理的工作原理

  無触点开关原理(non一eontaetswiteh)靠改变电路阻抗值的变化,阶跃地改变负荷电流而完成电路通断的一种开关电器(见低压电器)。无触点开关原悝的主要特点是没有可运动的触头部件导通和关断时不出现电弧或火花。无触点开关原理分为磁放大器式无触点开关原理电子管、离孓管式无触点开关原理,半导体无触点开关原理

  磁放大器式无触点开关原理是利用磁性材料做成的。其磁放大器铁芯上绕有交流绕組和直流绕组改变直流绕组的直流磁化电流的大小即可改变铁芯的磁导率,以使交流绕组的电抗值变化电路中交流绕组的电抗值最大時,电路的箱出电流最小;而铁芯饱和后交流绕组的电抗值最小,则翰出电流最大此两种工作状态对应于电路的关断和导通。由于带铁芯的交流绕组电抗值不可能无穷大所以电路在高阻状态下尚有一定的输出电流。此种无触点开关原理体积与重量较大电流转换的速度慢,已较少采用

  图所示电路是无触点开关原理电路,由四只2ACM型磁敏二极管组成桥式检测电路平时无磁场时,磁敏二极管组成的电橋无信号输出;当磁铁运行到距磁敏二极管一定位置时在磁铁磁场作用下,磁敏电桥输出信号该信号加在VT1的基极上,使其导通由于R1上嘚压降增高,使晶闸管VT2导通继电器K工作,其常开触点K一l和K一2闭合指示灯点亮,控制电路接通

  如图下图所示,C1、VD、C2、R2、C3和稳压管VS等组成半波整流滤波及稳压电路R4、RP、C4组成RC时间电路,与非门D、晶体管VT和双向晶闸管V等组成无触点开关原理电路当按钮开关SB断开时,电源经R4、RP给C4充电a点呈高电位。与非门D输出低电位晶体管VT截止。此时晶闸管关断,负载不得电

  当按下按钮SB时,电容C4迅速经R3放电a點呈低电位,与排门D翻转输出高电位,晶体管VT导通同时触发双向晶闸管V导通,负载得电工作松开按钮SB,延时开始电源重新经R4、RP给C4充电,a点电位逐步上升当达到与非门D的开门电平时,D翻转VT截止,V关断负载断电,延时结束

  调节RP电阻值,可让延时时间在5s~50min范围變化V应根据电源电压和负载容量选择。D可选用C036两输入端四与非门其中之一即可,VS的稳压值在6~9V之间

  该电路可实现交流负载在通电┅定时间后自行关断,适用于暗室曝光等设备

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吸合电流i是就是通俗说法的启动電流(线圈的启动电流)线圈电流是指线圈吸合以后的工作电流。开关触点电流跟线圈电流没有关系比如一个通常说的10A的继电器,那昰指触点的额定电流而线圈的运行电流也就零点几A或者零点零几A。

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不是 电流是触点电流 线圈的一般不标只标电壓

是不是。触点有吸合电流要求不能大于多大,否则会烧坏触头继电器线圈带电触头就吸合了对吗?
可以这样理解线圈通上标称电壓,常开触头就闭合常闭断开

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