信號繼電器 – 了解基礎知識


繼電器是一種廣泛使用且有價值的電子設備,自 1835 年以來一直存在。盡管他們年事已高,但他們繼續(xù)在各個行業(yè)中發(fā)揮重要作用。它們允許從遠處遠程控制電路,使其在廣泛的應用中很有用。即使是早期的計算機也是使用大量用于布爾邏輯函數的繼電器構建的。一個主要子類別 繼 電器 是信號繼電器,它具有特定的用途,通常在通信中扮演著重要的角色。本文將介紹信號繼電器,包括它們是什么、它們與其他繼電器的區(qū)別、關鍵選擇標準等。
信號繼電器基礎知識
信號繼電器 本質上是控制電路中電流的電動機電開關。它們的工作原理是利用磁力(由流過觸點附近線圈的控制電流產生)在打開和關閉位置之間移動內部運動部件或觸點。這允許一個小信號控制一個較大的信號。它們類似于 功率繼電器,但設計用于處理低電壓和電流(通常低于 2 安培),并切換額定電壓通常在 5 V 之間的低功率信號直流 至 30 V直流.因此,它們也被稱為“低信號繼電器”。
如上所述,信號繼電器是一種機電繼電器類型,最適合低電壓和電流應用,觸點專為低功耗而設計。雖然功率繼電器可以處理更高的電流和電壓,對于某些應用來說可能更經濟,但它們也會破壞音頻或視頻電路中的低功耗信號,使信號繼電器成為更合適的選擇。信號繼電器采用小型封裝,非常適合電路板安裝,并提供更快的開關時間。它們通常比固態(tài)繼電器便宜,不受電壓或電流瞬變的影響,也不容易受到EMI/RFI的影響。由于其功率處理能力小,它們產生的熱量也比固態(tài)繼電器少,因此通常不需要電路中的熱管理解決方案。

圖 1:低電平和高電平繼電器的基本比較。(圖片來源: CUI 器件)
信號繼電器的優(yōu)點
與其他機電繼電器一樣,信號繼電器在項目中具有多種優(yōu)勢,包括:
設計簡單
電氣隔離
穩(wěn)健運行
節(jié)省長距離布線成本
多種封裝和功能選項
抗電磁干擾/射頻識別
當與電路的功率要求正確匹配時,信號繼電器還具有其他優(yōu)勢,例如:
易于操作
體積小
實惠的成本
抗機械沖擊
內部線圈和觸點之間的高絕緣性
信號繼電器的主要規(guī)格和選擇
在為設計選擇信號繼電器型號時,需要考慮幾個因素,包括:
額定電壓: 繼電器可以切換的最大電壓,通常以 V 為單位直流 或 V交流.
額定電流: 繼電器可以切換的最大電流,以安培為單位。
接觸電阻: 電阻(以歐姆為單位)添加到負載電路中。
線圈電壓: 繼電器線圈的額定控制電壓。
線圈電流: 線圈隨額定線圈電壓吸收的額定電流。
聯系表格: 繼電器的開關配置(極數和常開或常閉配置)。例如,SPDT(1 個表格 C)和 DPDT(2 個表格 C)。
觸點額定值: 保證繼電器性能的電流和電壓值。例如,這通常表示為 1 A @ 30 V直流.
切換時間: 繼電器從施加控制電流到觸點閉合的工作速度,反之亦然。
安裝類型: 應用程序的安裝方法。這通常是印刷電路板上的通孔或表面貼裝。
介電強度: 繼電器在指定時間段內可以承受的最大電壓而不會損壞。
工作溫度: 繼電器可以安全、成功地運行而不會退化的指定溫度范圍。
考慮到上述列表,工程師就可以開始為項目選擇信號繼電器的過程。首先,根據電路的最大開關負載確定所需的電壓和電流額定值。重要的是要記住,信號繼電器通常切換2 A或更低。
接下來,確定所需的控制電壓和類型,交流或直流,并指定要切換的極/電路數。另外,電路/開關布置是否需要常開(NO)或常閉(NC)?
最后,考慮在電路中安裝器件的方法,例如面板安裝、DIN 導軌、表面貼裝或通孔。通過確定所需的特定參數,可以確定滿足系統(tǒng)需求的繼電器,而不會過度指定。

圖 2:選擇信號繼電器的一般步驟。 (圖片來源:CUI 設備)
信號繼電器應用
信號繼電器由于其低功耗開關能力,已在廣泛的消費和商業(yè)應用中實施。它們?yōu)樾枰L距離信號的網絡設備提供了一種有效的解決方案,其電壓和電流高于大多數電子設備的本機處理能力。信號繼電器在不需要功率繼電器那么多功率的快速響應應用中也很有用。此外,在家庭和辦公室等日常環(huán)境中,恒溫器在低電壓和低電流下工作,但需要向爐子或空調 (AC) 單元發(fā)送信號。信號繼電器可以獲取小的低功率控制信號,并使用它來將消息傳輸到加熱或交流單元,從而允許它們采取適當的操作。
結論
隨著電子系統(tǒng)不斷變得越來越先進,開關信號和被切換信號之間經常需要完全電氣隔離。信號繼電器為遠距離安全控制電流和電壓提供了解決方案。
這些器件廣泛用于各種消費和工業(yè)產品和系統(tǒng),以切換不同類型電路中的電源。確定設計要求后,CUI Devices 提供一系列信號繼電器,以滿足工程師的低電平電流開關需求。
責任編輯:David
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