什么是继电器？继电器原理种类选型

继电器是具有隔离功能的自动开关元件，广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中，是最重要的控制元件之一。继电器一般都有能反映一定输入变量（如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的感应机构（输入部分）；有能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构（输出部分）；在继电器的输入部分和输出部分之间，还有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构（驱动部分）。

小型继电器跟继电器的作用其实是一样都是，一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。继电器是自动控制电路中常用的一种元件。实际上它是用较小的电流来控制较大电流的一种自动开关。在电路中起着自动操作、自动调节、安全保护等作用。

作为控制元件，概括起来，继电器有如下几种作用：

1）扩大控制范围：例如，多触点继电器控制信号达到某一定值时，可以按触点组的不同形式，同时换接、开断、接通多路电路。

2）放大：例如，灵敏型继电器、中间继电器等，用一个很微小的控制量，可以控制很大功率的电路。

3）综合信号：例如，当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时，经过比较综合，达到预定的控制效果。

4）自动、遥控、监测：例如，自动装置上的继电器与其他电器一起，可以组成程序控制线路，从而实现自动化运行。

小型继电器的分类

按输入信号不同确定继电器种类

按输入信号是电、温度、时间、光信号确定选用电磁、温度、时间、光电继电器，这是没有问题的。这里特别说明电压、电流继电器的选用。若整机供给继电器线圈是恒定的电流应选用电流继电器，是恒定电压值则选用电压继电器。 一般国产继电器型号命名由四部分组成：第一部分+第二部分+第三部分+第四部分。

继电器的种类很多，常用的有电磁式和干簧式两种。电磁式继电器成本较低，便于在面包板上使用。

按工作原理和结构分为：电磁，时间，固态，极化，磁保持，温度，平衡力，高频。

按触点负载分：微功率，弱功率，中功率，强功率。

按防护特征分为：密封，封闭，敞开。

继电器线圈在电路中用一个长方框符号表示，如果继电器有两个线圈，就画两个并列的长方框。同时在长方框内或长方框旁标上继电器的文字符号“J”。继电器的触点有两种表示方法：一种是把它们直接画在长方框一侧，这种表示法较为直观。另一种是按照电路连接的需要，把各个触点分别画到各自的控制电路中，通常在同一继电器的触点与线圈旁分别标注上相同的文字符号，并将触点组编上号码，以示区别。继电器的触点有三种基本形式：

1.动合型（H型）线圈不通电时两触点是断开的，通电后，两个触点就闭合。以合字的拼音字头“H”表示。

2.动断型（D型）线圈不通电时两触点是闭合的，通电后两个触点就断开。用断字的拼音字头“D”表示。

3.转换型（Z型）这是触点组型。这种触点组共有三个触点，即中间是动触点，上下各一个静触点。线圈不通电时，动触点和其中一个静触点断开和另一个闭合，线圈通电后，动触点就移动，使原来断开的成闭合，原来闭合的成断开状态，达到转换的目的。这样的触点组称为转换触点。用“转”字的拼音字头“z”表示。

小型继电器的工作原理

电磁式继电器是以电磁系统为主体构成的，图 T319 为电磁式继电器的结构和符号示意图。

当继电器线圈通以电流时，在铁心、轭铁、衔铁和工作气隙 d 中形成磁通回路，从而使衔铁受到电磁吸力的作用而吸向铁芯，此时衔铁带动支杆而将板簧推开，使一组或几组常闭触点断开(也可以使常开触点接通)。当切断继 电器线圈的电流时，电磁力失去，衔铁在板簧的作用下恢复原位，触点又闭合。 在电路中，表示继电器时只要画出它的线圈和与控制电路有关的接点组就可以了。

继电器的线圈用一个长方框符号表示，同时在长方框内或框旁标上这个继电器的文 字符号“ K ”。继电器的接点有两种表示方法 ：一种是把它直接画在长方框的一侧，这样做比较直观。另一种是按电路连接的需要，把各个接点分别画在各自的控制电路中，这样对分析和理解电路是有利的，但 必须同时在属于同一继电器的线圈和接点旁边，注上相同的文字符号，并把接点组编号。表 B321 列出了继电器的常用符号和三种接点的符号。按有关规定，在电路中，接点组的画法应按线圈不通电时的原始状态画出。

图T320是一个简单实用的自动关灯电路。当按下按钮开关S后，晶体管VT立即饱和导通，电源电压(6 V)加在继电器线圈的两端，使它吸合，动合触点闭合，“ 220 V、40 W ”的灯泡电源被接通而发光。同时，电容C被迅速充电，使它的两端电压也达6 V。当放开按钮后，由电源提供电流IB的电路被切断，但电容C两端存在电压，还能维持晶体管工作，随着时间的延迟，电容中的电荷经过电阻R与晶体管的发射结泄放，电容两端的电压逐渐下降，当晶体管UBE<0.5 V以后，VT截止，继电器线圈失去电压而释放，触点被打开，“ 220 V、40 W ”灯泡的电源被切断而熄灭。

这个电路，按一下按钮开关S，灯亮20秒左右自动熄灭(延时时间的长短可调节电容C的容量)，可做走廊照明灯的控制装置。这个 实例告诉我们，利用继电器可以低电压(6 V)、弱电流(几十毫安)来控制高电压(220 V)、强电流(几百毫安)的电路。如果需要控制更高的电压和更大的电流，可以采用小继电器控制大继电器的方法来提高电路的驱动能力。

与继电器线圈K并联的二极管VT为保护二极管，又称续流二极管。由于继电器线圈的电感在断电的瞬间，线圈两端将产生较高的反向电压，这个电压与电源电压叠 加，加在晶体管c、e之间，很可能超过晶体管的最大反向击穿电压U(RB)CEO，使晶体管击穿损坏，而二极管VT的作用就是消除这个反向电压的影响，保 护电路的正常工作。在电子电路中，凡是有直流继电器的地方，都需要与其线圈反向并联一个二极管，以防止电路元件的损坏。

继电器的选用

1.先了解必要的条件①控制电路的电源电压，能提供的最大电流；②被控制电路中的电压和电流；③被控电路需要几组、什么形式的触点。选用继电器时，一般控制电路的电源电压可作为选用的依据。控制电路应能给继电器提供足够的工作电流，否则继电器吸合是不稳定的。

2.查阅有关资料确定使用条件后，可查找相关资料，找出需要的继电器的型号和规格号。若手头已有继电器，可依据资料核对是否可以利用。最后考虑尺寸是否合适。

3.注意器具的容积。若是用于一般用电器，除考虑机箱容积外，小型继电器主要考虑电路板安装布局。对于小型电器，如玩具、遥控装置则应选用超小型继电器产品。

如何选择继电器：

1.先了解必要的条件

①控制电路的电源电压，能提供的最大电流；

②被控制电路中的电压和电流；

③被控电路需要几组、什么形式的触点。选用继电器时，一般控制电路的电源电压可作为选用的依据。控制电路应能给继电器提供足够的工作电流，否则继电器吸合是不稳定的。

2.查阅有关资料确定使用条件后，可查找相关资料，找出需要的继电器的型号和规格号。若手头已有继电器，可依据资料核对是否可以利用。最后考虑尺寸是否合适。

3.注意设备的容积。若是用于一般用电器，除考虑机箱容积外，小型继电器主要考虑电路板安装布局。对于小型电器，如玩具、遥控装置则应选用超小型继电器产品。

一般继电器型号命名由四部分组成：第一部分+第二部分+第三部分+第四部分。继电器型号第一部分用字母表示继电器的主称类型。

JR----小功率继电器

JZ----中功率继电器

JQ----大功率继电器

JC----磁电式继电器

JU----热继电器或温度继电度

JT----特种继电器

JM----脉冲继电器

JS----时间继电器

JAG----干簧式继电器

继电器型号第二部分用字母表示继电器的形状特征。

W----微型

X----小型

C----超小型

继电器型号第三部分用数字表示产品序号。

用数字表示产品序号

继电器型号第四部分用字母表示防护特征。

F----封闭式

M----密封式

例如：JRX-13F（封闭式小功率小型继电器）   。

JR——小功率继电器

X——小型

13——序号

按使用环境选型

使用环境条件主要指温度（最大与最小）、湿度（一般指40℃下的最大相对湿度）、低气压（使用高度1000米以下可不考虑）、振动和冲击。此外，尚有封装方式、安装方法、外形尺寸及绝缘性等要求。由于材料和结构不同，继电器承受的环境力学条件各异，超过产品标准规定的环境力学条件下使用，有可能损坏继电器，可按整机的环境力学条件或高一级的条件选用。

对电磁干扰或射频干扰比较敏感的装置周围，最好不要选用交流电激励的继电器。选用直流继电器要选用带线圈瞬态抑制电路的产品。那些用固态器件或电路提供激励及对尖峰信号比较敏感地地方，也要选择有瞬态抑制电路的产品。