原创 富士通继电器的选择

继电器的保护
 
1.线圈保护
　　只要条件允许，应使继电器线圈和铁心无论在线圈导通或断开时都处于等电位，以避免电化学腐蚀。

2.触点保护
　　继电器触点保护线路很多，对电感性负载通常采用负载并联二极管消火花，与触点并联RC吸收网络或压敏电阻来保护触点。对容性负载、灯负载通常采用在负载回路串联小阻值功率电阻或串联RL抑制网络来抑制浪涌电流的冲击。 

继电器的技术要求和主要参数
 

1.机械物理参数要求：
　　保证产品的使用安装尺寸、重量、密封性、引线脚的强度和可焊性等。包括有：触点压力、触点间隙、触点跟踪、复原簧片压力、       衔铁动程、止钉高度等项机械参数。

2.电气参数要求：
　　保证继电器在规定使用条件下，可靠正常地工作，准确地反应和传速信号。包括有：绕组电阻、触点电接电阻、吸合电流（电压）、额定工作电流（电压）、释放电流（电压）、额定触点负荷、绝缘电阻、抗电强度等项电气参数。

3.时间参数要求：
　　在控制线路中往往提出继电器吸合和释放时间的要求，还有衔铁转换、触点抖动、脉冲失真等时间参数要求。

4.环境适应性要求：
　　根据继电器的使用环境，为了保证可靠地工作，环境适应性项目有：温度（极限高低温、温度循环、温度冲击、低温贮存等）、耐潮湿（常温高湿、高温高湿）、耐低气压、振动稳定性及振动强度、冲击稳定性及冲击强度、恒加速度。
　　在特殊环境下，还有抗盐雾、抗霉菌、耐辐射、运输、贮存等项目。

5.寿命及失效率指标要求：
　　继电器在规定的试验环境条件和触点负载下，在规定的动作次数内，失误次数应不超过产品规定的要求。这里所指的失误，是指继电器在动作过程中，触点断开时的粘结现象，以致触点闭合时触点压降超过规定的水平。
　　有可靠性指标要求的继电器都规定有失效率指标等级要求。

6.安全规格要求：
　　为防止触电和火灾，产品必须要符合有关国家的安全规定，如中国长城、美国UL、加拿大CSA、德国VDE、TUV等。
　　以上几项要求，并非所有继电器都要达到，根据不同使用条件，继电器的技术要求也不同。

继电器的安装
 
1.引出端保护
... 将继电器焊接在印制电路板上使用时，印制板的孔距要正确，孔径不能太小。当必须扳动引出端时，应首先将引出端靠底板3mm处固定再扳动和扭转。直径≥0.8mm的引出端不允许扳动和扭转。继电器底板与印制板之间应有大小于0.3mm的间隙，这可保护引出端根部不受外力损伤，也便于焊后清洗时清洗液的流出和挥发。焊孔式和焊钩式引出端在焊接引线和焊下引线过程中都不能使劲绞导线、拉导线，以免造成引出端松动。对螺孔和螺栓引出端，安装时其扭矩应小于表1的值。
    安装时继电器不慎掉落在地，由于受强冲击，内部可能受损，应隔离、检验确认合格后才能使用。

2.焊接与清洗
... 继电器引出端的焊接应使用中性松香焊剂，不应使用酸性焊剂，焊接后应及时清洗、烘干。焊接用电路铁以30~60W为宜，烙铁顶端温度280~330℃为好，焊接时间应不大于3秒。自动焊接时，焊料温度260℃，焊接时间不大于5秒。非密封继电器在焊接和清洗过程中，切勿让焊剂、清洗液污染继电器内部结构，而密封继电器和可清洗式塑封继电器都可进行整体浸洗。

3.防止振动放大
... 对有抗振要求的继电器，合理选择安装方式可避免或减少振动放大，最好是将继电器安装成使继电器受到的冲击和振动的方向与继电器衔铁的运动方向相垂直，尽量避免选用顶部螺钉安装或顶部支架安装的继电器。

4.多只继电器集中安装方法
... 多只继电器密集安装于同一印制板或同一机架，它们可以产生反常的高热，无磁屏蔽罩子的继电器还可能因受磁干扰而动作失误，这可以通过合理设计各继电器之间的安装间隙，或把其它元器件安装到各只继电器中间（但不得是强发热和产生强磁场的元件以及怕热和磁干扰的元器件）来解决。

表1 单位：N·M

继电器的使用

 
通常人们所说的产品可靠性是指产品的工作可靠性，其被定义：在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。它由产品的固有可靠性和使用可靠性组成，前项由产品的设计和制造工艺决定，而后项则与用户的正确使用及生产厂家售前、售后服务有关。用户使用时应注意以下各项。

1.线圈使用电压
... 线圈使用电压在设计上最好按额定电压选择，若不能，可参考温升曲线选择。使用任何小于额定工作电压的线圈电压将会影响继电器的工作。注意线圈工作电压是指加到线圈引出端之间的电压，特别是用放大电路来激励线圈务必保证线圈两个引出端间的电压值。反之超过最高额定工作电压时也会影响产品性能，过高的工作电压会使线圈温升过高，特别是在高温下，温升过高会使绝缘材料受到损伤，也会影响到继电器的工作安全。对磁保持继电器，激励（或复归）脉宽应不小于吸合（或复归）时间的3倍，否则产品会处于中位状态。用固态器件来激励线圈时，其器件耐压至少在80V以上，且漏电流要足够小，以确保继电器的释放。

2.瞬态抑制
... 继电器线圈断电瞬间，线圈上可产生高于线圈额定工作电压值30倍以上的反峰电压，对电子线路有极大的危害，通常采用并联瞬态抑制（又叫削峰）二极管或电阻的方法加以抑制，使反峰电压不超过50V，但并联二极管会延长继电器的释放时间3~5倍。当释放时间要求高时，可在二极管一端串接一个合适的电阻。

激励电源：在110%额定电流下，电源调整率 ≤10%（或输出阻抗<5%的线圈阻抗），直流电源的波纹电压应<5% 。交流波形为正弦波，波形系数应在0.95~1.25之间，波形失真应在±10%以内，频率变化应在±1Hz或规定频率的±1%之内（取较大值）。其输出功率不小于线圈功耗。

3.多个继电器的并联和串联供电
... 多个继电器并联供电时，反峰电压高（即电感大）的继电器会向反峰电压低的继电器放电，其释放时间会延长，因此最好每个继电器分别控制后再并联才能消除相互影响。

不同线圈电阻和功耗的继电器不要串联供电使用，否则串联回路中线圈电流大的继电器不能可靠工作。只有同规格型号的继电器可以串联供电，但反峰电压会提高，应给予抑制。可以按分压比串联电阻来承受供电电压高出继电器的线圈额定电压的那部分电压。

4.触点负载
... 加到触点上的负载应符合触点的额定负载和性质，不按额定负载大小（或范围）和性质施加负载往往容易出现问题。只适合直流负载的产品不应用于交流场合。能可靠切换10A负载的继电器，在低电平负载（小于10mA×6A）或干电路下不一定能可靠工作。能切换单相交流电源的继电器不一定适合切换两个不同步的单相交流负载；只规定切换交流50Hz（或60Hz）的产品不应用来切换400Hz的交流负载。

5.触点并联和串联
... 触点并联使用不能提高其负载电流，因为继电器多组触点动作的绝对不同时性，即仍然是一组触点在切换提高后的负载，很容易使触点损坏而不接触或熔焊而不能断开。触点并联对“断”失误可以降低失效率，但对“粘”失误则相反。由于触点失误以“断”失误为主要失效模式，故并联对提高可靠性应予肯定，可使用于设备的关键部位。但使用电压不要高于线圈最大工作电压，也不要低于额定电压的90%，否则会危及线圈寿命和使用可靠性。触点串联能够提高其负载电压 ，提高的倍数即为串联触点的组数。触点串联对“粘”失误可以提高其可靠性，但对“断”失误则相反。总之，利用冗余技术来提高触点工作可靠性时，务必注意负载性质、大小及失效模式。

6.切换速率
... 继电器切换速率应不高于其10倍动作时间和释放时间之和的倒数（次/s），否则继电器触点不能稳定接通。磁保持应在继电器技术标准规定的脉冲宽度下使用，否则有可能损坏线圈。