单片机控制继电器光耦实际应用.docx

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单片机控制继电器光耦实际应用

有源光耦固态继电器

有源光耦固态继电器是一种控制端不需加电信号的固态继电器

产品介绍

有源光耦固态继电器是一种控制端不需加电信号的固态继电器，它由无触点功率可控

硅，电源平衡功耗驱动部件（驱动功率<50微瓦〉）等组成。

本产品性能优良、结构精巧。

可广泛应用于石油、化工、矿井、消防、船舶、医疗、家电、电力及军事等易燃易爆、潮湿

及需电气安全隔离等场所。

用于本质安全型防爆电气系统，耐潮耐腐蚀电气系统及电气安全

隔离等电气系统中，作电气控制、负载控制及温度控制及安全隔离开关用，可达到简化系统

结构，保障和提高系统安全的目标。

产品经国家级仪器仪表防爆安全监督检查站鉴定合格。

防爆合格证号GYBO1240

主要技术参数

BJ-40-1单相（220V）、BJ-40-2三相（380V）。

负载电流（A）20

尺寸、单相——长、宽、高（95X52X39）三相——100X94X39

防爆标志：

Exm（ia）IICT4

产品特点：

1、输入端不需外加电信号直接采用电气隔离

微功率耗驱动开关（驱动功率小于50微

瓦）及其它开关元件可控硅输出大功率负

载。

因此可简化电路系统设计使用简便。

2、输入端具有极低的工作电压和电流，因此

安全性能好，可用于特殊场合。

3、具有极高的控制灵敏度及功率增益

（>500db）。

4、由于有源光耦固态继电器采用可控硅，集成模块，无触电功率开关，因此寿命长、噪音低、工作可靠。

单片机通过光耦控制继电器，单片机与继电器分开供电，是否将地也分开？

悬赏分：

100|解决时间：

2009-6-1123:

04|提问者：

TINY_24单片机通过光耦控制继电器,

继电器单独供电去控制电磁阀。

是否将单片机电源的地线与继电器供电电源的地线要分开？

电磁阀对单片机的电源有干扰，电磁阀工作是否有磁场干扰？

主要是电源的干扰吗？

？

最佳答案如果是隔离的话，那么两者的地需要隔离，也即各自的地是独立的，如果共地了，那么就失去了光耦隔离的意义，也就是说，只地是相连的，那么不需要用光耦了，直接用三

极管驱动继电器即可。

继电器继开时，电磁阀将产生较大的电磁干扰，这可以在单片机的电

源引脚及继电器的供电引脚串接电感或在穿心电感能有效抑制干扰，对小功率电磁阀不需要

光耦隔离，如果电磁阀的功率大的话，如500W以上，那么需要考虑用光耦隔离，同时要注意各线的走向，并串电感或穿心磁珠。

单片机控制继电器为什么需要先接一个光耦？

哪位高手能具体解释下，谢谢

悬赏分：

15|解决时间：

2009-5-1316:

35|提问者：

slguangguang

最佳答案光耦是用来隔离的。

就是说用光耦后，单片机的电路信号与光耦另一边的信号可以完全隔离。

好处：

继电器在开关过程产生的高压不会影响单片机，一般用在控制高压的电路或者继电器

电感比较大的情况下。

1楼主贴：

单片机控制继电器/光耦实际应用（本博原创）［精华］文章发表于：

2010-07-2215:

36

注：

此程序是本博原创程序，不过之前已经在一些技术论坛上提前上映了。

以下程序和电路是在菁远科技JY-100即片机开发板上试验的。

此开发板详细信息将会在本

博详细登出。

欢迎大家咨询，咨询QQ:

1462382752（此开发板功能强大，价格低廉）

JY-100B5/AVR开发板包括AD、DA、继电器、光耦/、电机、18B20等常用接口，具体可以登陆淘宝店铺查看

继电器原理及实验程序

作者：

张工

专用QQ

1462382752

继电器可以描述为一个电子开关，在实际应用中也是非常有用的，主要以下几个作用:

一、有隔离作用

二、可以低电压控制高电压

三、可以小电流控制大电流

总体来说，可以说是弱电控制强电。

继电器原理：

当线圈通电导通时，继电器常开触点闭合，RELAY价口RELAY1导通，从而控制

后面电路的导通，二极管D3的作用是继电器线圈的续流作用，当继电器通电或断开时，会产生较大反电动势，采用反向二极管的吸收，会起到很好效果。

经工业现场实验证明：

如果去掉此二极管，形成的干扰很大，会引起单片机系统复位。

如果控制干扰较强的设备时，建议采用《单片机+光耦+继电器+强电设备》，这样可以保证单

片机系统可靠运行。

在实际应用中很重要。

为了更明显的学习继电器，学习板中采用指示灯的方式，在继电器导通的时候会听到继电器响声，同时D20发光。

ULN2003的内部驱动电路如下图，也是三极管驱动，内部集成了续流二极管，ULN2003内部

集成了7组以下电路，ULN2803集成了8组，大家根据需要选择，如果只需要一组的话就用三极管就可以了。

程序代码如下:

/*

***************************************************************************

（C）Copyright2010，菁远科技

AllRightsreserved.

*本文件名称:

flash_LED.c（继电器的实验程序）

张工

完成日期

2010年6月1日

学习其硬件电路，内部电路结构，程序与控制

IO口类似。

2个插

实验时用杜帮线将P33和JP4的第6个插针（从右边数）相连，从数码管方向数是第针。

本程序结构简单、合理，有帮助于初学者养成良好的编

程风格。

****************************************************************************

*/

#include

〃调用头文件（单片机内部的寄存器定义）

/******本段为硬件

I/O口定义********/

sbit

TLP0

=P3A3;〃继电器端口

/**************************************************

**函数名称：

dellay

**

入口参数：

h（双字节型）

**功能描述：

短暂延时，使用11.0592晶体，约0.01MS****************************************************/voiddellay（unsignedinth）//短延时函数，最大0.6秒

while（h--）;//0.01MSmain（）

/************

主程序**************/

（

while

（1）〃单片机在此反复执行

（

TLP0=0;〃继电器导通，发光二极管D20亮，同时继电器响一下

dellay（50000）;//约0.5秒

dellay（30000）;//约0.3秒，共0.8秒

TLP0=1;〃继电器光断，发光二极管D20灭，同时继电器响一下

dellay（50000）;//约0.5秒

dellay（30000）;//约0.3秒，共0.8秒

光耦实验程序

作者：

张工

光耦内部是由发光二极管和光电三极管组成，使电一光一电的转换，从而起到输入、输出、

隔离的作用，增强了单片机系统的抗干扰性和可靠性。

光耦在工业控制中起到了非常大作用，以可靠性和稳定性闻名的PLC的输入和输出就是经过

光耦隔离的。

电路说明：

INT1端接单片机IO口（P33）,当P33输出高电平时，TLP521（或PC817）内部发光二极管不导通，光耦内部光电三极管截止，光耦输出信号为高电平，此时D22灭。

当P33输出低电平时，TLP521（或PC817）内部发光二极管导通，光耦内部光电三极管导通，

光耦输出信号为低电平，此时D22灭。

光耦的主要作用是将信号通过光传输，减少了电信号传输带来的干扰，在双电源的情况下使用光耦的效果非常好。

如果在一个电源的情况下，可以将“数字地”和“模拟地”分开，最后在一点使用“一点接地”方式，如上图。

程序代码如下：

/*

***************************************************************************

*（C）Copyright2010，菁远科技

*AllRightsreserved.

*项目名称：

JY-100B单片机学习开发系统

*本文件名称：

flash_led.c（光耦PC817TLP521的实验程序）

*完成作者：

张工

*当前版本：

V1.0

*完成日期：

2010年6月1日

*淘宝店铺:

*技术博客:

此程序是练习光耦PC817的使用，光耦在实际应用中很广泛，可以主

要学习其硬件电路，程序与控制IO口类似。

实验时用杜帮线将P33和右下角螺钉处的G插针相连。

本程序结构简单、合理，有帮助于初学者养成良好的编

程风格。

****************************************************************************

*/

/**************************************************

**

函数名称：

dellay

入口参数：

h（双字节型）

**

出口参数：

无

**

功能描述：

短暂延时，使用11.0592晶体，约0.01MS

****************************************************/

voiddellay（unsignedinth）//短延时函数，最大0.6秒

main（）

（

while

（1）〃单片机在此反复执行

（

TLP0=0;〃光耦导通，发光二极管D22亮指示

dellay（50000）;//约0.5秒

dellay（30000）;//约0.3秒，共0.8秒

TLP0=1;〃光耦光断，发光二极管D22灭

dellay（50000）;//约0.5秒

dellay（30000）;//约0.3秒，共0.8秒

}

}

光电耦合器（简称光耦）是开关电源电路中常用的器件。

光电耦合器分为两种：

一种为非线

性光耦，另一种为线性光耦。

常用的4N系列光耦属于非线性光耦

常用的线性光耦是PC817aC系列。

非线性光耦的电流传输特性曲线是非线性的，这类光耦适合于弄开关信号的传输，不适合于

传输模拟量。

线性光耦的电流传输手特性曲线接进直线，并且小信号时性能较好，能以线性特性进行隔离

控制。

开关电源中常用的光耦是线性光耦。

如果使用非线性光耦，有可能使振荡波形变坏，严重时

出现寄生振荡，使数千赫的振荡频率被数十到数百赫的低频振荡依次为号调制。

由此产生的

后果是对彩电，彩显，VCD,DCD等等，将在图像画面上产生干扰。

同时电源带负载能力下降。

在彩电，显示器等开关电源维修中如果光耦损坏，一定要用线性光耦代换。

常用的4脚线性光耦有PC817A----CoPC111TLP521等常用的六脚线性光耦有：

TLP632TLP532PC614PC714PS203侍。

常用的4N254N264N354N36是不适合用于开关电源中的，因为这4种光耦均属于非线性光

耦。

可控硅

晶闸管是晶体闸流管（Thyristor）的简称，俗称可控硅，它是一种大功率开关型半导体器件，在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示（旧标准中用字母"SCR表示）。

可控硅具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、

被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。

一、可控硅的种类

可控硅有多种分类方法。

（一）按关断、导通及控制方式分类：

可控硅按其关断、导通及控制方式可分为普通可控

硅、双向可控硅、逆导可控硅、