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继电器控制电路模块及原理讲解


发布时间:2019-12-09 18:17


能直接带动继电器工作的CMOS 集成块电路
  在电子爱好者认识电路知识的的习惯中,总认为CMOS 集成块本身不能直接带动继电 器工作,但实际上,部分CMOS 集成块不仅能直接带动继电器工作,而且工作还非常稳定 可靠。本实验中所用继电器的型号为JRC5M-DC12V 微型密封的继电器(其线圈电阻为 750Ω)。现将CD4066 CMOS 集成块带动继电器的工作原理分析如下:

CMOS 集成块带动继电器电路


工作原理:



  CD4066 是一个四双向模拟开关,集成块SCR1~SCR4 为控制端,用于控制四双向模 拟开关的通断。当SCR1 接高电平时,集成块①、②脚导通,+12V→K1→集成块①、② 脚→电源负极使K1 吸合;反之当SCR1 输入低电平时,集成块①、②脚开路,K1 失电释 放,SCR2~SCR4 输入高电平或低电平时状态与SCR1 相同。   本电路中,继电器线圈的两端均反相并联了一只二极管,它是用来保护集成电路本身的, 千万不可省去,否则在继电器由吸合状态转为释放时,由于电感的作用线圈上将产生较高的 反电动势,极容易导致集成块击穿。并联了二极管后,在继电器由吸合变为释放的瞬间,线 圈将通过二极管形成短时间的续流回路,使线圈中的电流不致突变,从而避免了线圈中反电 动势的产生,确保了集成块的安全。   低电压下继电器的吸合措施   常常因为电源电压低于继电器的吸合电压而使其不能正常工作,事实上,继电器一旦吸 合,便可在额定电压的一半左右可靠地工作。因此,可以在开始时给继电器一个启动电压使 其吸合,然后再让其在较低的电源电压下工作,如图所示的电路便可实现此目的。
 

低电压下继电器的吸合电路

如图所示

  V1 为单结晶体管BT33C,它与R1、R2、R3 和C1 组成一个张弛式振荡器, SCR 为单向可控硅,按下启动按钮AN1 后,电路通电,因为SCR 无触发电压,所以不导 通,继电器J 不动作,电源通过R4 和VD1 给电容C2 迅速充电至接近电源电压(Vcc-VD1 压降)。同时,电源经R1 给电容C1 充电。数秒后,C1 上电压充到V1 的触发电压,C1 立即通过V1 放电,在R3 上形成一个正脉冲,该脉冲一路加到V2 基极,使V2 迅速饱和导 通,V2 集电极也即电容C2 正极近于接地。由于此时C2 上充有上正下负的正极性电压,所 以C2 负极也即J 线圈一端呈负电位。R3 上的正脉冲另一路经VD2、C3 去触发可控硅导通, SCR 阴极也即J 线圈另一端接近电源电压。这时,J 线圈实际上承受约两倍的电源电压, 所以J1-1 闭合,松开AN1 后,J1-1 自保。J1-2 将V1、V2 供电切断,继电器在接近 电源电压下工作。图中,AN2 为停止按钮,按下AN2,J 失电释放,J1-1 断开,整个控制 电路失电。   制作本电路时,一般可取继电器的额定电压为电源电压的1.5 倍左右,一般情况下,任 何型号的单向可控硅(或双向可控硅)皆可满足本电路需要。V2、C1、C3 的耐压视电源电 压的高低选取。C2 耐压最好不低于电源电压的两倍。

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