單片機(jī)驅(qū)動繼電器電路詳解

1、單片機(jī)驅(qū)動繼電器電路詳解第1頁，共10頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)8分，星期二51單片機(jī)驅(qū)動繼電器電路基本電路如右圖。單片機(jī)的IO口輸出電流很小4到20mA，所以要用三極管放大來驅(qū)動繼電器。如何選擇元器件參數(shù)呢？5V第2頁，共10頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)8分，星期二繼電器的參數(shù)主要技術(shù)參數(shù)觸點(diǎn)參數(shù)：觸點(diǎn)形式：1C（SPDT）觸點(diǎn)負(fù)載： 3A 220V AC/30V DC阻 抗： 100m額定電流： 3A電氣壽命：10萬次機(jī)械壽命：1000萬次線圈參數(shù)：阻值(士10%)： 120 線圈功耗：0.2W 額定電壓：DC 5V 吸合電壓：DC 3.75V 釋放電壓：DC 0.5V 工作溫度

2、：-25+70 絕緣電阻：100M 線圈與觸點(diǎn)間耐壓：4000VAC/1分鐘 觸點(diǎn)與觸點(diǎn)間耐壓：750VAC/1分鐘型 號 ： HK4100F-DC5V-SH第3頁，共10頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)8分，星期二常用三極管參數(shù)（參考）型號極性PCM(W)ICM(mA) BV(CEO)V fT(MHZ) hFE 9012PNP0.62550040- 64 202 9014NPN0.62510050- 60 1000 8050NPN11.5A2519085 300 8550PNP11.5A2520060 300 注釋：PCM是集電極最大允許耗散功率。 ICM是集電極最大允許電流。 BV（CEO

3、）是三極管基極開路時，集電極-發(fā)射極反向擊穿電壓。 fT是特征頻率。 hFE是放大倍數(shù)。第4頁，共10頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)8分，星期二三極管驅(qū)動繼電器的參數(shù)從上面的繼電器線圈參數(shù)得知，繼電器工作吸合電流為0.2W/5V=40mA或5V/12040mA。三極管的選擇：功率PCM：大于5V*繼電器電流 (5*40 mA = 0.2W)的兩倍；最大集電極電流（ICM）：大于繼電器吸合電流的兩倍以上；耐壓BV（CEO）：大于繼電器工作電壓5V,可選10V以上；直流放大倍數(shù)：取100。三極管可選：PCM（0.4W），ICM（80mA）,BV (10V)三極管基極輸入電流：繼電器的吸合電流/放

4、大倍數(shù)=基極電流(40mA/100 =4mA)，為工作穩(wěn)定，實(shí)際基極電流應(yīng)為計(jì)算值的2倍以上。 基極電阻：（5V-0.7V）/基極電流=電阻值(4.7V/8mA =3.3K)。 第5頁，共10頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)8分，星期二電路中各元器件的參數(shù)這里單片機(jī)IO口輸出高電平觸發(fā)三極管導(dǎo)通。經(jīng)過以上的分析計(jì)算得出：三極管可用極性是NPN的9014或8050，電阻選3.3K。三極管的放大倍數(shù)要求不高，一般買的都可以，100500 (放大倍數(shù)分段可選)，隨便買的都可以用。電阻R1選3.3K/0.25W就可以了,保證基極為MA級電流就可以開關(guān)三極管了 。5V第6頁，共10頁，2022年，5月2

5、0日，3點(diǎn)8分，星期二想一想？在實(shí)際應(yīng)用中，三極管這樣驅(qū)動繼電器的電路有什么弊端嗎？5V第7頁，共10頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)8分，星期二問題所在當(dāng)三極管由導(dǎo)通變?yōu)榻刂箷r，繼電器繞組感生出一個較大的自感電壓。它與電源電壓疊加后加到控制繼電器線圈的三極管的e、c兩極上，使發(fā)射結(jié)（ec）有可能被擊穿。該如何解決呢？cbe5V第8頁，共10頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)8分，星期二繼電器線圈并反向二極管的作用 為了消除這個感生電動勢的有害影響，在繼電器線圈兩端反向并聯(lián)抑制二極管，以吸收該電動勢。自感電壓與電源電壓之和對二極管來說卻是正向偏壓，使二極管導(dǎo)通形成環(huán)流。感應(yīng)的高電壓就會通過回路釋放掉，保證