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【任务】通过一个瞬动按钮(不自锁)控制一个24VDC继电器:按下按钮,继电器吸合;再次按下按钮,继电器释放;如此反复交替动作。
【构思】设计的起点当然是继电器自锁威廉希尔官方网站 (对于设计电气控制的电子威廉希尔官方网站 的表达,用EPLAN或ECAD比较合适,这里勉为其难使用proteus,当然也可使用AD或kicad或PADS等软件,只要能将设计思路描述清楚便可):
上图中,合上SW给威廉希尔官方网站 提供24VDC,按下再松开SB,继电器KA得电动作,常开触点闭合自锁保持。
为使威廉希尔官方网站 尽可能简单,我们不妨去掉SW,尝试只通过SB控制继电器的动作。由于RC威廉希尔官方网站 兼具延时、分压、放电驱动的特性,我们不妨尝试使用RC威廉希尔官方网站 来实现单按钮对继电器的控制功能。
考虑使用电容的放电脉冲驱动继电器线圈,即按一下按钮,电容提供继电器瞬间吸合保持的电压:
上图中的电容C1还得有充电回路,故要使用一个电阻连接到+24V端,而且为使电容形成单次脉冲放电,须在RC回路串入继电器的常闭触点。这样,在按下SB之前,24V通过继电器的常闭触点和电阻给C1充饱电,随时为驱动继电器做准备。一旦按下SB,电容C1对继电器线圈放电,使继电器动作,常开自锁保持,常闭断开充电回路,电容上的电荷全部消耗干净。
继电器动作后并保持的状态如下图:
接下来的目标是:按下SB松开,继电器KA断电释放。由于此时C1上没有电压(相当于短接),而继电器上方的常开点已闭合,按下SB必然会导致+24V与GND短路,这会烧毁电源,是绝对不允许的。可以给继电器上方的触点串联一个电阻,这个电阻即可以避免电源对地短路,又可以在SB按下的瞬间使继电器失压释放,因为此时与继电器并联的C1上的分压为0,从而使继电器线圈的电压也为0,24V电压全被新增加的电阻分掉:
回到继电器未动作的初始状态(威廉希尔官方网站 设计图通常给出威廉希尔官方网站 的初始未激励状态),考虑到操作者按下按钮并释放的动作时间存在差异,有可能使电容C1上的电荷未被继电器线圈消耗干净,因此可给C1的并联一个电阻形成放电回路,为了使C1是在继电器吸合后放电,可给C1的并联放电电阻串联继电器的常开触点:
【元件参数】本威廉希尔官方网站 中的电阻及电容的选型与继电器线圈的直流电阻及电源电压有关,这里C1取1000~2200uF 50V,R3=1M,其他元件参数需要实际搭接威廉希尔官方网站 来确定(必须保证继电器的动作电压不低于24V的80%)。
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