看到一张网上的图描述触点的接通时间的过程分析的,非常不错,先放在这里。
我们知道其实继电器的触点保护要比Mosfet更加残酷,一般继电器的负载要比Mosfet大很多。
常见的直流大的负荷直流电动机,直流离合器和直流电磁阀,这些感性负载开关关闭,数百甚至几千伏的反电动势造成的浪涌会把触点寿命降低甚至彻底损坏。当然如果电流较小,比如在1A附近的时候,反电动势会造成电弧放电,放电会导致金属氧化物污染触点,导致触点失效,接触电阻变大。
这里要提一下,继电器始终是会失效的,我们做保护,主要是希望延长继电器的使用时间,因为触点始终会积碳,老化,其
继电器在电子系统中起着至关重要的作用,用于切换大电流和高电压的负载,如直流电动机、直流离合器和直流电磁阀等。然而,继电器的触点在操作过程中面临着诸多挑战,尤其是与MOSFET相比,其触点保护显得更为重要。这是因为继电器通常承载更大的负载,这使得它们在断开时容易产生反电动势,这种反电动势可能导致浪涌,从而降低触点寿命,甚至造成触点损坏。
在电流较小的情况下,如1A左右,反电动势可能引起电弧放电。电弧放电会污染触点,形成金属氧化物,导致接触电阻增加,触点性能逐渐恶化。随着时间的推移,触点积碳和老化,接触电阻进一步增大,继电器的性能会显著下降,最终可能导致设备故障。
为了延长继电器的使用寿命,关键在于采取有效的触点保护措施。一种常见的方法是使用二极管进行保护。标准二极管可以显著延长回动时间,减少电弧的产生。例如,通过串联齐纳二极管和小信号二极管,可以减少触点分开后的回动时间,从而减少电弧对触点的影响。对于感性负载,这种方法尤其有效,因为它可以控制电压峰值,防止过高的反电动势。
然而,值得注意的是,保护装置(如二极管、电阻、电容或压敏电阻)的位置非常重要。如果与负载之间距离过远,保护效果可能大打折扣。一般建议保护装置与负载之间的距离保持在50厘米以内,以确保最佳的保护效果。
此外,高频操作直流负载,特别是电磁阀和离合器,可能会引发异常的电腐蚀。这是因为高频切换会在触点间产生更多的电火花,这些电火花导致空气中氮气和氧气的化学反应,产生蓝绿色腐蚀物质。这种腐蚀会加速触点的损坏,降低设备的可靠性。
了解继电器触点保护的重要性以及正确实施保护措施是确保电子系统稳定运行的关键。设计师需要考虑负载类型、预期的开关频率以及保护元件的选择和布局,以优化触点的耐用性和整个系统的性能。在设计过程中,应充分考虑这些因素,以避免因触点失效而引发的潜在问题。通过适当的技术和策略,可以有效地延长继电器的使用寿命,减少维护成本,提高系统整体的可靠性和效率。