所有電氣設(shè)備都需要在其運(yùn)行的某個(gè)時(shí)刻進(jìn)行切換,畢竟不能讓它們永遠(yuǎn)開(kāi)啟。這些電氣設(shè)備可能從燈泡等低功率設(shè)備到電機(jī)、汽車電子、電梯等高功率設(shè)備不等。但就像所有其他電子元件一樣,繼電器也有一些限制。它們具有每個(gè)型號(hào)和變體的最大允許額定功率。
例如,如果給一個(gè)額定功率為60W的普通繼電器提供250V的電壓,負(fù)載消耗的電流為2A,就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。消耗的功率可以計(jì)算為施加電壓和繼電器消耗的電流的乘積,計(jì)算為500W,超過(guò)繼電器實(shí)際額定功率的倍數(shù)。這會(huì)永久損壞繼電器。
在高壓下工作時(shí)影響繼電器性能的另一個(gè)主要問(wèn)題是電弧放電。它是從繼電器的一個(gè)觸點(diǎn)到另一個(gè)觸點(diǎn)的電流,通過(guò)它們之間存在的氣隙,而它們是打開(kāi)的。電弧會(huì)在內(nèi)部產(chǎn)生大量熱量,并且隨著時(shí)間的推移還會(huì)腐蝕觸點(diǎn),從而縮短繼電器的使用壽命。
為了在不超過(guò)功率和溫度閾值的情況下滿足如此高的電流和電壓要求,使用了功率繼電器。功率繼電器的工作原理與普通繼電器相同。它們具有與上述相同的組件和相同的切換方法,但它們具有更高的電流和電壓額定值,使能夠在高功率負(fù)載上執(zhí)行切換。與常規(guī)繼電器不同,功率繼電器經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì),可產(chǎn)生更少的熱量并減少開(kāi)關(guān)時(shí)的電弧放電。功率繼電器的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)與普通繼電器的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)有很大不同。
功率與電阻成正比,因此增加電阻會(huì)增加消耗的功率。開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)也有一定的電阻,這是由它的材料決定的。減少產(chǎn)生熱量的方法之一是仔細(xì)選擇開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的材料,以使它們具有較小的電阻。這降低了功耗并使繼電器保持在安全的操作條件下。
低功率信號(hào)應(yīng)選擇常規(guī)繼電器。它們可用于小型電子應(yīng)用、涉及微控制器的業(yè)余愛(ài)好者項(xiàng)目等。另一方面,應(yīng)選擇功率繼電器用于汽車、電梯、操作閥等電源開(kāi)關(guān)工業(yè)應(yīng)用。
選擇正確的繼電器對(duì)于控制器的可靠性和開(kāi)關(guān)信號(hào)的完整性至關(guān)重要。在選擇繼電器之前,您不僅應(yīng)該考慮額定功率,還應(yīng)該考慮其他重要因素,例如其工作壽命、工作環(huán)境、尺寸、線圈電壓、線圈電流和開(kāi)關(guān)時(shí)間。所有這些因素在使系統(tǒng)更加高效和安全方面發(fā)揮著重要作用。