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各種光耦驅(qū)動(dòng)繼電器電路圖分析

發(fā)布時(shí)間:2018-12-14 責(zé)任編輯:xueqi

【導(dǎo)讀】繼電器開關(guān)模塊由TLP521 -4 、ULN2803 和SRD -12VDC 及三極管構(gòu)成,由微控制器輸出的信號(hào)經(jīng)過三極管構(gòu)成的開關(guān)電路送往TLP521 -4 光耦芯片再通過ULN2803 達(dá)林頓管的放大后用來驅(qū)動(dòng)SRD-12DC 繼電器,進(jìn)而達(dá)到控制空調(diào)的各種開關(guān)的作用。
 
光耦驅(qū)動(dòng)繼電器電路圖(一)
 
 
注:
 
1U1-1腳可接12V,也可接5V,1U1導(dǎo)通,1Q1導(dǎo)通,1Q1-3=0V,線圈兩端電壓為11.7V.
 
1U1-1腳不接或接地,1U1不通,1Q1截止,1Q1-3=11.9V,線圈兩端電壓為0V。
 
 
注:
 
“DYD_CPU_OUT”連接LPC2367,輸出高低電平,高電平,1U4不通,1Q7不通,UCE=12V,1Q7-3=12V,線圈兩端電壓為0V。
 
DYD_CPU_OUT”為低電平,1U4導(dǎo)通,U43=1V,U3=11V,UCE=0V,1Q1-3=0V,線圈兩端電壓為11.7V。 以上兩圖是低電平使能。
 
這兩種適用于CPU初始化時(shí),GPIO口為高電平的情況,否則初始化會(huì)造成誤動(dòng)作。
 
 
“DYD_CPU_OUT”連接LPC2367,輸出高低電平,低電平,1U4不通,1Q7不通,UCE=12V,1Q7-3=12V,線圈兩端電壓為0V。
 
“DYD_CPU_OUT”為高電平,1U4導(dǎo)通,U43=1V,U3=11V,UCE=0V,1Q1-3=0V,線圈兩端電壓為11.7V。 此圖是高電平使能。繼電器的常閉觸點(diǎn)接負(fù)載。
 
第2和第3圖中的1R16換成510歐,1R7換成1K,否則會(huì)有上電瞬間,高電平干擾。尤其是第3圖,高電平使能。
 
光耦驅(qū)動(dòng)繼電器電路圖(二)
 
繼電器開關(guān)模塊由TLP521 -4 、ULN2803 和SRD -12VDC 及三極管構(gòu)成,由微控制器輸出的信號(hào)經(jīng)過三極管構(gòu)成的開關(guān)電路送往TLP521 -4 光耦芯片再通過ULN2803 達(dá)林頓管的放大后用來驅(qū)動(dòng)SRD-12DC 繼電器,進(jìn)而達(dá)到控制空調(diào)的各種開關(guān)的作用, 繼電器開關(guān)控制模塊與微控制器的電路連接圖如圖3 所示。
 
 
光耦驅(qū)動(dòng)繼電器電路圖(三)
 
24V繼電器的驅(qū)動(dòng)電路
 
 
說明:VCC是5V。
 
繼電器串聯(lián)RC電路:
 
這種形式主要應(yīng)用于繼電器的額定工作電壓低于電源電壓的電路中。當(dāng)電路閉合時(shí),繼電器線圈由于自感現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)阻礙線圈中電流的增大,從而延長(zhǎng)了吸合時(shí)間,串聯(lián)上RC電路后則可以縮短吸合時(shí)間。原理是電路閉合的瞬間,電容C兩端電壓不能突變可視為短路,這樣就將比繼電器線圈額定工作電壓高的電源電壓加到線圈上,從而加快了線圈中電流增大的速度,使繼電器迅速吸合。電源穩(wěn)定之后電容C不起作用,電阻R起限流作用。
 
基極和發(fā)射極的電阻的作用是:在沒有正向偏置電壓的情況下,保證基極的電壓為零,防止三極管的受外部的干擾而誤導(dǎo)通,其實(shí)就是為了保證可靠性。 具體的阻值的大小倒不絕對(duì),10K、100K都可以的,只是起到下拉的作用,電流非常很小的。 此繼電器驅(qū)動(dòng)電路已經(jīng)驗(yàn)證通過,開和關(guān)狀態(tài)良好,實(shí)際應(yīng)用中最好把5V、24V兩組直流電源的地分開,再配合光藕實(shí)現(xiàn)真正的隔離效果。
 
光耦驅(qū)動(dòng)繼電器電路圖(四)
 
用光耦驅(qū)動(dòng)繼電器電路
 
 
光耦驅(qū)動(dòng)繼電器電路圖(五)
 
用光電耦合器用隔離驅(qū)動(dòng)電路
 
微機(jī)的接口電路中,實(shí)現(xiàn)主機(jī)與外設(shè)的隔離,一般有兩種方式:一種是使用繼電器;另一種是使用光電耦合器。
 
采用電池的功耗產(chǎn)品,對(duì)電池的電能消耗是需優(yōu)先考慮的,附圖的電路采用光電耦合器作為隔離,電池的消耗電流可低至50μA以下,但驅(qū)動(dòng)器提供的電流大于1A。
 
此電路對(duì)元件的要求比較高,光電耦合器U1只能采用型號(hào)為CNY17F-4的正品元件,實(shí)驗(yàn)中試過十多種光電耦合器,僅此型號(hào)輸入電流50μA時(shí),電路即可工作,其余光電耦合器驅(qū)動(dòng)電流都需幾百微安以上。
 
 
Q1、Q2的耐壓可根據(jù)兩管工作輸入電壓的大小而定,若輸入電壓大于220V,需使用耐壓高于400V的三極管與可控硅。
 
另外,對(duì)Q1要求穿透電流要小,對(duì)功率沒有要求。對(duì)Q2要求觸發(fā)電流小于15mA,否則可能會(huì)出現(xiàn)負(fù)半周削波的現(xiàn)象。
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