干簧管继电器工作原理及基本介绍

继电器

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  本文主要介绍的是干簧管继电器,首介绍了干簧管继电器性能特点,其次阐述了干簧管继电器的工作原理,最后介绍了干簧管继电器的应用,具体的跟随小编一起来了解一下。

  干簧管继电器简介

  继电器作为一种常用的控制组件,可以用较小的电流来控制较大的电流,用低电压来控制高电压,用直流电来控制交流电,并可实现控制威廉希尔官方网站 与被控制威廉希尔官方网站 的隔离,在自动控制、遥控、保护威廉希尔官方网站 等方面得到广泛的应用。传统的电磁继电器是利用输入威廉希尔官方网站 内威廉希尔官方网站 在电磁铁铁芯与衔铁间产生的吸力作用而工作的一种电气继电器,这种继电器体积大、动作慢、可靠性和寿命很有限。随着电子电器向小型化、微型化方向发展,对继电器提出了新的要求,干簧继电器作为一种新型继电器,在很多方面可满足这种发展的需要。

  

  干簧管继电器性能特点

  1、高可靠性

  一般继电器的故障率制定为50ppm,因此为满足这个要求,干簧开关的质量水平要比50ppm 的要求高得多。可到目前为止,尚未有任何一个机电器件能够达到这样的质量水平。

  2、高安全性

  干簧管开关具有优良的绝缘性能。这种开关的绝缘电阻最高可达1015Ω,也就是其漏电流可以达到10-15A 的水平。这样特低的漏电水平在医疗电子设备中有着广泛的应用,比如插入人体的探针或心脏起博器,因为这些设备要求不能有任何漏电流接近心脏,即使微安或亚微安的电流就能改变心脏关键部位的电学性能。

  3、高适应性

  干簧传感器是密封的,由于干簧管的开关组件被气密式密封于一惰性气体中,因此它不会与外界环境接触,所以几乎能工作于任何环境而对湿度不敏感、不受外界空气干扰等;同时干簧管对环境温度没有特殊的要求,具有很广的温度适应能力:典型的工作温度范围可以从-50℃到+150℃,且无需特别的附加条件、限制或费用。

  4、超长寿命

  因为干簧管是无磨损组件,没有采用滑动组件,所以不会出现金属疲劳现象,确保实际上无极限的机械使用寿命。同时,由于其用惰性贵金属铑做成的触点,熔点高,能够减少电弧发电对触点表面的损耗,因此更能耐磨损,能维持更长的工作寿命。一般的干簧管在低级负载(在10mA 时低于5V 及更低)下工作次数可达百万次(OKI 系列干簧管的寿命一般保证在1 亿次以上)。这相当于半导体微细加工器件的数字。

  5、结构紧凑、体积微小

  干簧管能够安装在有限的空间,很适用于微型化设备。目前干簧管的最小尺寸已经达到Ф2.0&TImes;11.0mm。

  6、优越的电性能

  干簧开关具有一系列优异的电性能,比如其触头在导通时有极低的导通电阻,典型值低到50mΩ;其直接开关信号范围可以从几纳伏到上千伏,电流从飞安到安,频率从直流到6GHz 等。

  7、高速度操作

  由于每一可动组件只具有非常小的重量,因此操作速度很高,使干簧管成为能用于晶体管威廉希尔官方网站 或集成威廉希尔官方网站 的一种组件。

  

  干簧管继电器工作原理

  干簧管又称簧片开关或磁簧开关,它是由WesternElectric 公司在1940 年发明的一种气密式密封的磁控机械开关,可以作为磁接近开关或者继电器使用,比一般机械开关体积小、速度高、工作寿命长,与电子开关相比,它又有抗负载冲击能力强的特点,工作可靠性很高。干簧管的结构一般有两种,具体如图1 所示。干簧管内部由一对由磁性材料制造的弹性磁簧组成,磁簧密封于充有惰性气体的玻璃管中,磁簧端面互迭,但留有一条细间隙。

  磁簧端面触点镀有一层贵金属铑或钌,使开关性能稳定并延长使用寿命。干簧管结构图在无磁场作用时,玻璃管中的两个簧片是分开的。当有磁性物质靠近玻璃管时,在磁场磁力线的作用下,管内的两个簧片被磁化而互相吸引接触,使两个引脚所接的威廉希尔官方网站 连通。外磁力消失后,两个簧片由于本身的弹性而分开,线路也就断开了。在实际运应用中,通常使用永久磁铁控制这两根金属片的接通与否,所以又被称为“磁控管”。

  干簧管继电器应用

  干簧管继电器目前已经被广泛应用于自动控制系统的诸多领域,如机械、汽车、电子、电力、石油、化工、办公自动化、通讯等工程中;特别在军事领域,高压干簧继电器是与国防现代化武器装备配套的关键元器件。

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