德國PILZ繼電器你了解嗎？什么原理？

    德國PILZ繼電器是一種無觸點開關，它內(nèi)部結構原理其實是一個發(fā)光二極管和一個接收光電的晶體管組成，當外部給予發(fā)光二極管電源得電，發(fā)光二極管則得電發(fā)光，這時光電晶體管接收到光信號，則接通外部負載，使如圖外部燈泡接通發(fā)光，就是這個原理。

    繼電器的觸點動作，可以實現(xiàn)負載回路的通斷。其實，這就是電磁繼電器的工作方式，下面介紹這種繼電器的工作原理。

    德國PILZ繼電器的工作原理

    德國PILZ繼電器主要由線圈、鐵芯、銜鐵和觸點構成。線圈纏繞在鐵芯上，工作原理為電磁感應原理。當線圈通電后，電流流過線圈，會在鐵芯上產(chǎn)生磁場，磁場會使銜鐵動作，使常開觸點閉合，使常閉觸點斷開。如下圖所示，就是繼電器的結構構成部分。

    圖中①是線圈和鐵芯；②是銜鐵；③是觸點。

    德國PILZ繼電器的驅(qū)動方式

    德國PILZ繼電器的驅(qū)動方式非常簡單，只要給線圈兩端加上合適的電壓就可以控制觸點的通斷。在工控行業(yè)，一般使用plc來驅(qū)動繼電器，在電子電路中，一般使用單片機通過三極管來驅(qū)動，如下圖所示，就是三極管驅(qū)動繼電器的電路。

    以三極管驅(qū)動繼電器為例，圖中，當三極管的基極為高電平時，繼電器導通；當三極管的基極為電平時，繼電器截止。也可以在三極管的基極用PWM方波來驅(qū)動，當繼電器穩(wěn)定吸合之后，通過調(diào)節(jié)方波的占空比來實現(xiàn)線圈兩端的平均電壓，只要平均電壓高于釋放電壓，那么繼電器就能處于吸合狀態(tài)，而不會發(fā)生復位。

    德國PILZ繼電器做為電控系統(tǒng)當中的常住居民，想必各位電工都有所接觸和了解。但接觸過和更換過，同真正設計、選配之間還是有很大差距的！此番筆者便結合部分業(yè)界高手的相關經(jīng)驗，同大家共同交流一下這方面的內(nèi)容。

    一、正在消失的時間繼電器

    曾經(jīng)在延時控制領域大放異彩，而被大書特書的各種時間繼電器，那是每名電工同仁必學的重要知識點。但當下隨著CJX系列接觸器、CJZ系列中間繼電器等可外部加掛延時觸點（分為斷電延時、通電延時兩大類）器件的出現(xiàn)，早前單獨安裝使用的時間繼電器幾乎已難覓蹤影——大家耳熟能詳?shù)腨—△降壓啟動自動轉換電路、單機延時正、反向循環(huán)運行電路等，幾乎都是隨動式外掛延時觸點使用的范本。

    目前而言，除了定時控制和長延時控制等特定場合，需要選用獨立的時間繼電器外，其它延時控制模式下，大家不妨多考慮一下，體積小巧、安裝簡便、廉的外掛延時觸點。

    二、輔助觸點擴展

    電控系統(tǒng)中，均會使用接觸器輔助觸點、繼電器觸點完成自鎖、互鎖等控制功能操作，以及驅(qū)動相應聲、光信號指示裝置。可是單個接觸器、繼電器的（輔助）觸點畢竟有限，一旦不夠?qū)嶋H使用，進行擴展成為必然。通常情況下會采用兩種方式完成此要求：一種是并接中間繼電器，但成本和體積因素成為弊端；另一種則是如同上例一樣，在選用適合的載體上掛載外掛式輔助觸點。

    此處需要指出的是固態(tài)繼電器輔助觸點相關事宜——眾所周知，由電子元器件構成的固態(tài)繼電器是沒有輔助觸點供使用的，為此廣大多會采取在固態(tài)繼電器受控端（相當于吸合線圈兩端），并接小型直流繼電器（通常是DC12V或DC24V）的方法解決。但這種方式需要格外防范，德國PILZ繼電器斷電釋放瞬時產(chǎn)生的高壓反向電動勢對固態(tài)繼電器受控端造成沖擊損傷，為此多會在繼電器線圈兩端反并續(xù)流二極管（多用1N400X系列）。

    三、德國PILZ繼電器控制回路電壓等級

    隨著對于電氣操作安全問題的日益重視，加之plc等電子類工控裝置的普及，這就使得電控系統(tǒng)中接觸器、繼電器的線圈工作電壓趨于多樣性。目前傳統(tǒng)電控系統(tǒng)內(nèi)常采用三種電壓等級，分別為：安全等級的AC36V；含有零線的三相四線網(wǎng)絡當中的AC220V，以及純動力線路的AC380V。

    而在采用德國PILZ繼電器電控裝置的線路中，為了延長此類裝置輸出端相關器件的使用壽命，繼而多采用小型化線圈工作電壓為壓直流形式的組件，通常多見DC12V和DC24V兩種。當然這部分電路中，固態(tài)繼電器的出鏡率極高。

    德國PILZ繼電器是一種全部由電子器件組成的新型無觸點開關器件，它利用電子元件(如開關三極管、雙向可控硅等半導體器件)的開關特性，達到無觸點，無火花的接通和斷開電路的目的。采用光電耦合器實現(xiàn)輸入輸出之間的電氣隔離。

    (1)單相固體繼電器。它有兩個輸入控制端，兩個輸出端。輸入端加上直流或者脈沖信號到一定電流值后，輸出端就從斷態(tài)轉為通態(tài)。

    固態(tài)繼電器你了解多少？

    (2)三相交流固體繼電器。它集三只單相交流固態(tài)繼電器為一體，以兩個輸入控制端對三相負載，進行直接開關切換，可方便的控制三相電機、加熱器等三相負荷。

    固態(tài)繼電器你了解多少？

    德國PILZ繼電器是以三只雙向可控硅作為三相的輸出開關觸點，三相增強型是以三組反并聯(lián)單向可控硅作為三相開關輸出觸點。 電容性負載、感性負載宜選用增強型。

    根據(jù)使用場合又分為過零觸發(fā)和隨機導通型。其中過零觸發(fā)型應用較多，相當于開關，射頻干擾小。隨機導通型，移相觸發(fā)，多用于調(diào)節(jié)電壓，有干擾。

    德國PILZ繼電器它有以下特點:它可以用微弱的控制信號對幾十安至幾百安電流的負載實施無觸點的通斷  ?，F(xiàn)已擴展到電磁繼電器無法應用的場合，如計算機終端接口，程控裝置，腐蝕潮濕環(huán)境及某些防爆場所等。不足之處有導通壓降，漏電流大，交直流通用性差，耐溫及過載能力差。使用過程中應注意以下問題。

    ①合理選擇額定電流，必須留有足夠的余量。純電阻負載可按大于等于負載電流的2倍選用，對于冷阻性負載(冷光鹵鎢燈，電感性，電容性負載及沖擊大的負載，可按負載額定電流的5~7倍選用。

    ②固態(tài)繼電器的發(fā)熱與散熱，由于其導通有壓降，會產(chǎn)生熱量。10A以上的固態(tài)繼電器底板與散熱器安裝面涂抹導墊硅脂，輸出電流大時用風扇冷卻。