继电器术语解释及使用指南.docx
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继电器术语解释及使用指南
继电器术语解释及使用指南
我们非常高兴和感谢您选用宏发继电器。
在此我们将就产品说明书和继电器的有关事项进行说明，请打开您关注的相关章节。
前言
继电器是当输入量达到规定条件时，其一个或多个输出量产预定跃变的元器件。
对于电磁继电器、固体继电器和组合式继电器，可简单的理解为：
在输入端施加规定的电信号，其输出端接通和断开被控制电路的一种开关。
继电器的分类方式有很多种，宏发采用的是表1的分类方式。
表1
种类
适用范围
优点
电
磁
继
电
器
通讯继电器
一般用于通讯和信号控制
断开的输出端无漏电流
大负载情况下，无需外加散热器
通用继电器
一般用于家用、工业控制和电力控制
汽车继电器
适用于汽车领域
密封继电器
适用于环境恶劣或可靠性要求高的领域
固体继电器
适用于环境较恶劣、噪声要求低或可靠性要求高的领域
电耐久性长
无声
抗振动和冲击性能好
组合式继电器
需要实现一定控制功能的领域
具有一定的控制逻辑
根据继电器的分类，宏发的继电器说明书分为通用继电器分册、汽车继电器分册、固体继电器分册和密封继电器分册。
其中通用继电器分册，包括了通讯继电器、和通用继电器，汽车继电器分册包括了汽车继电器和组合式继电器。
同时宏发也提供配套继电器的插座，参见插座分册。
本文就电磁继电器的一些基本信息进行说明，同时列出一些电磁继电器的选用原则及使用注意事项。
除非另有说明，一般宏发产品说明书所列参数均是在标准状态下测得的初始值。
标准状态是：
1）温度：
15℃～35℃；
2）相对湿度：
25%～75%；
3）大气压：
86kPa～106kPa。
除非另有说明，一般宏发提供的图纸均使用第一象限投影方式，如图1。
图1
一、继电器的一些基本术语
继电器基本术语的排列大致按照宏发产品说明书的布局进行描述，以便于您的参考和对照，分为以下几部分：
1、触点参数：
1.1触点形式：
继电器触点的配对形式，表2给出一组触点对时的配对形式，多组触点可依此类推。
表2
名称
符号
字母代号
中国
其它
常开（动合）触点
H
A（或NO）
常闭（动断）触点
D
B（或NC）
转换触点
Z
C（或CO）
1.2接触电阻：
指接触的触点间电阻和与触点相连的簧片及引出端的导体电阻之和的总电阻。
一般以mΩ表示。
除非说明书中另有说明，一般触点负载小于1A的继电器用6Vd.c.，0.1A测量接触电阻，触点负载大于1A的继电器用6Vd.c.，1A测量接触电阻。
1.3接触压降：
一般指在负载电路中，接触的触点间和与触点相连簧片及引出端上总的电压降。
一般以规定电流下的电压降值表示，如50mV（10A下测量）。
1.4触点材料：
触点使用的材料，一般以化学式表示，如AgNi表示银镍合金触点。
继电器上通常使用的材料，及其特性和适用环境请参见第二章“继电器的选用原则”的1.2条“触点材料”。
1.5触点额定负载：
一般指在一定的规定条件下触点能可靠切换的负载，一般以电压和电流的组合表示。
除非另有说明，说明书所列的负载一般为阻性负载。
1.6最大切换电压：
继电器触点所能切换的最大负载电压。
一般使用时不要超过此值，否则继电器的寿命会降低。
1.7最大切换电流：
继电器触点所能切换的最大负载电流。
一般使用时不要超过此值，否则继电器的寿命会降低。
1.8最大切换功率：
继电器触点所能可靠切换的最大负载，一般对交流以“VA”表示，对直流以“W”表示。
1.9机械耐久性：
指触点上不施加负载或施加不会导致继电器机械耐久性失效的监测电流和电压，线圈上施加额定电压的条件下，继电器在规定频率下可以正常切换的次数，一般以“次数”表示。
1.10电耐久性：
一般指继电器置于一定的规定环境条件下，在触点上施加规定负载比的规定负载，线圈上施加额定电压时，继电器可以正常切换的次数，一般以“次数”表示。
1.11浪涌电流：
一般指继电器触点可承受的特定种类负载的瞬时最大电流。
1.12最小适用负载：
一般指继电器触点能可靠切换的最小负载。
根据通断频率、环境条件和所要求的接触电阻等的不同，最小适用负载的可靠性也不同。
在不同条件下，能可靠切换的最小负载大小也不同。
2、性能参数
2.1绝缘电阻：
指在互不相连的导电部分之间施加规定电压时，所呈现的阻抗，一般以“MΩ”表示。
上述规定电压一般是500Vd.c.（或250Vd.c.）。
2.2介质耐压：
指在规定时间内，在互不相连的导电部分之间施加一定电压时，漏电流小于规定值时的电压值。
上述一定电压一般是交流电压有效值，除非另有说明，漏电流一般规定为小于1mA。
2.3动作时间：
指处于释放状态的继电器，从给线圈施加阶跃额定电压的瞬间起，到继电器的常开触点闭合瞬间为止的时间（不含动作回跳时间），一般以“ms”表示。
对于磁保持继电器，是指处于复归状态的继电器，从给线圈施加阶跃额定电压的瞬间起，到继电器的常开触点闭合瞬间为止的时间。
参见图2。
2.4释放时间：
指处于动作状态的继电器，从断开线圈上施加的额定电压的瞬间起，到继电器的常闭触点闭合瞬间为止的时间（不含释放回跳时间），一般以“ms”表示。
2.5复归时间：
仅针对磁保持继电器，是指处于动作状态的继电器，从复归线圈施加额定电压的瞬间起，到继电器的常闭触点闭合瞬间为止的时间。
参见图2。
2.6回跳时间：
一般指从触点闭合瞬间到稳定闭合为止的时间，一般以“ms”表示。
参见图2。
图2
2.7切换频率：
指在单位时间内继电器动作和释放的循环次数。
2.8环境温度：
继电器可正常使用的环境温度，一般以温度范围表示。
2.9线圈温升：
一般指在适用的最高环境温度下，线圈上施加规定电压，触点上施加额定负载，待温度稳定后，线圈所上升的温度，一般给出最大值，以“K”表示。
2.10冲击：
分为冲击稳定性和冲击强度两个指标。
冲击稳定性：
指闭合触点断开的时间和断开触点闭合的时间在规定时间内的情况下，继电器所能承受的冲击值，一般以加速度值“g”（1g=9.8m/s2）和持续时间“ms”组合表示。
冲击强度：
指在继电器结构不损坏的情况下，继电器所能承受的冲击值，一般以加速度值“g”和持续时间“ms”组合表示。
2.11振动：
分为振动稳定性和振动强度两个指标。
振动稳定性：
指闭合触点断开的时间和断开触点闭合的时间在规定时间内的情况下，继电器所能承受的振动值，一般以振动幅度“mm”和振动频率“Hz”组合表示。
振动强度：
指在继电器结构不损坏的情况下，继电器所能承受的振动值，一般以振动幅度“mm”和振动频率“Hz”组合表示。
2.12湿度：
指继电器能正常工作的湿度要求，一般以相对湿度“RH%”表示。
2.13引出端形式：
继电器引出端的形式，也显示了适用领域。
一般引出端形式有PCB（印制板）直插式（THT）、表面贴装（SMT）式、插入式、QC（快速连接）式和它们的组合式。
2.14重量：
继电器的重量。
2.15封装方式：
指对继电器主体的防护方式。
一般分为敞开型、防尘罩型、防焊剂型、塑封型和密封型，请参见第二章“继电器的选用原则”的3.1条“封装方式”。
3、线圈参数
3.1额定线圈功率：
指在线圈上施加额定电压时，线圈所消耗的功率，一般直流继电器以“W”表示，交流继电器以“VA”表示。
3.2额定电压：
指为了使继电器正常工作需要在线圈上施加的电压，一般以“V”表示。
对于极化继电器，应注意施加电压的方向性。
3.3动作电压：
指处于释放状态（对磁保持继电器为复归状态）的继电器，逐步升高线圈上的电压，当常开触点闭合时的电压，一般以“V”表示。
一般说明书给出最大值，约为额定电压的80%。
3.4释放电压：
指处于动作状态的继电器，线圈上的电压从额定电压逐步降低，当常闭触点闭合时的电压，一般以“V”表示。
一般说明书给出最小值，约为额定电压的10%。
3.5复归电压：
指处于动作状态的磁保持继电器，升高复归线圈上的电压，常闭触点闭合时的电压，一般以“V”表示。
一般说明书给出最大值，约为额定电压的80%。
3.6线圈电阻：
一般指线圈的直流电阻，一般以“Ω”表示。
一般说明书给出标称值和公差的组合。
3.7最大允许电压：
指可在短时间内，施加在线圈上的最大电压值，一般以“V”表示。
4、安全认证
4.1UL认证
UL是美国保险商实验室公司（Underwriter’LaboratoriesInc）的缩写，是1984年成立的一个非赢利型组织。
获得该机构认证的电子产品可在美国市场自由销售，而没有该认证的电子产品在美国大部分州里销售时会受到限制。
由于UL的权威性，获得UL认证的产品被很多国家认可。
4.2CSA认证
CSA是加拿大标准协会（CanadianStandardsAssociation）的缩写，是加拿大在电子电器产品方面的权威认证机构。
获得该机构认证的电气产品可在加拿大市场自由销售。
CSA认证的产品只能在加拿大市场上销售，而产品想要进入美国市场，还必须取得美国的UL认证。
4.3UL&CUR
同时符合美国标准和加拿大标准的认证，北美洲通用。
4.4VDE认证
VDE是德国电气技术协会（VerbandDeutscherElektrotechniker）的缩写，是德国在电气设备及其零部件方面的权威机构之一。
获得该机构认证的电气产品将得到德国法律上的承认。
4.5TüV认证
TüV是德国锅炉制造者同盟成立的一个非赢利性组织（Technischerüberwachungsverein）的缩写，与VDE有同样的权威性。
是德国在电气设备方面的权威机构之一方面的权威机构之一。
获得该机构认证的电气产品将得到德国法律上的承认。
4.6CQC认证
CQC是中国质量认证（ChinaQualityCertification）的缩写。
是中国最权威的认证机构。
没有列入3C认证目录内的产品可以由中国质量认证中心进行CQC认证。
5、订货标记
订货标记是用于确定继电器型号和规格的一个标记，包含了一些继电器最基本的信息，如：
产品型号、线圈电压、触点形式、封装方式、触点材料等。
宏发继电器的订货标记请参见第五章“订货标记”。
6、外形图、接线图、安装孔尺寸图
除非另有说明，一般宏发提供的外形图均使用第一象限投影方式（如图1），接线图为底视线路图，安装孔尺寸图为PCB板尺寸图。
6.1外形图：
显示继电器外形尺寸的图，显示了继电器需要的安装空间。
6.2接线图：
显示了继电器各引出端对应的继电器输入、输出端的接线方式。
6.3安装孔尺寸图：
显示了继电器各引出端的位置和其安装孔的大小。
6.4图例
一般常用元器件的图例见表3。
表3
线圈
极化线圈
触点
电阻
电容
二极管
稳压二极管
发光二极管
压敏电阻
7、性能曲线图
7.1最大切换功率曲线：
显示继电器的所能承载的负载。
7.2电耐久性曲线：
显示在各种负载下继电器的使用寿命。
7.3线圈温升曲线：
显示在规定的环境温度下，施加不同的线圈电压和触点负载时，线圈端测得的温升值。
8、单稳态、磁保持、极化继电器
8.1单稳态继电器：
线圈被激励时触点动作，线圈去掉激励后，触点回复原状。
8.2磁保持继电器：
线圈被激励时触点动作，线圈去掉激励后，触点仍保持该状态，要使触点回复原状，需要给单线圈型的线圈施加反向激励，或双线圈型的复归线圈施加激励。
8.3极化继电器：
触点状态的转换取决于线圈端激励电压极性。
一部份单稳态继电器和所有磁保持继电器属于极化继电器。
表4显示了常见的几种继电器的基本电路和动作波形。
表4
类型
基本电路和动作波形
非极化单稳态
极化单稳态
磁保持单线圈
磁保持双线圈
注：
需要给极化继电器的线圈施加正确极性的电压，否则继电器将不会工作，如图中“阴影”区所示。
二、继电器的选用原则
为了正确的选用继电器，需要了解继电器的特性，确认这些特性是否符合使用要求，如能在实际使用环境中进行确认则更为可靠。
继电器的选用原则参见表5，在表中“必须确定”栏中有“√”号的项目被确定之后，就可选定一款继电器。
如果有进一步的要求，需要进一步考虑“参考”栏中有“√”号的相应项目。
表5
项目
考虑点
必须确定
参考
影响因素
触点
触点负载
交流、直流、大小、种类（感性、或阻性等）？
√
-环境温度
-对于AC负载，动作与负载是否同步
-触点材料是否与负载匹配
触点形式
常开、常闭或转换？
几组触点对？
√
电耐久性
使用频率、期望动作次数？
√
触点材料
何种材料？
√
接触电阻
大小、测试条件？
√
线圈
额定电压
大小、方向、交流、直流？
√
-环境温度
-电源波动
-用半导体驱动时的电压降
线圈电阻
大小、输入功耗？
√
动作电压
大小、电源波动的影响？
√
释放电压
大小、电源波动的影响？
√
最大允许电压
大小、时间？
√
线圈温升
多少、绝缘等级？
√
性能
封装方式
敞开型、防尘罩型、防焊剂型、塑封型等？
√
-环境情况
-安全要求
介质耐压
大小、位置？
√
绝缘电阻
大小、位置？
√
抗振动性能
大小、稳定性或强度？
√
抗冲击性能
大小、稳定性或强度？
√
使用环境
环境温度
高低、时间？
√
-绝缘等级
-封装方式
-使用寿命
气氛
湿度、有无有害气体？
√
外形和安装
外形
大小、高低
√
-安装尺寸要求
-安装方式
引出端形式
PCB式、QC式、插入式、螺钉固定式？
√
焊接方式
手工焊接、波峰焊、回流焊等、是否清洗？
√
安装间隙
间隙、紧贴？
√
其它
安全认证
UL、VDE、TUV、CQC等？
√
-地域
-客户需求
特殊要求和情况
客户要求
√
以下对上表中的一些项目进一步说明。
1、触点
1.1触点负载
确定继电器所能承受的负载是否满足使用要求时，除了需要确定负载的大小，还要确定实际负载的种类，因为不同的负载有不同的稳态值和冲击值，见表6。
除非另有说明，一般说明书给出的负载是阻性负载。
表6
负载的种类
冲击电流
阻性负载
稳态电流的1倍
电动机负载
稳态电流的5～10倍
电容负载
稳态电流的20～40倍
变压器负载
稳态电流的5～15倍
螺线管负载
稳态电流的10～20倍
白炽灯负载
稳态电流的10～15倍
水银灯负载
稳态电流的约3倍
钠灯负载
稳态电流的1～3倍
图3显示了有代表性的负载与冲击电流和时间的关系。
另外，根据继电器的不同动、静触点的极性也会影响电耐久性，请在实际使用中进行确认或咨询宏发技术人员。
图3
1.2触点材料
对于同一款继电器，不同的触点材料所适用的负载种类或范围略有不同，见表7。
表7
材料
属性
典型应用
AgNi+覆Au
-覆金层在空气中耐腐蚀性较好；
-与其它材料相比，在小负载下，有更小的接触电阻和更好的一致性；
-导电率、导热率好；
-小负载：
覆金层几乎没有腐蚀，从10mW（5V，2mA）到1.5W（24V，62.5mA）（阻性负载）
-中负载：
几次动作后金镀层被侵蚀掉基体AgNi起主要作用，从2.4W（24V，100mA）到60W（30V，2A）（阻性负载）
注意：
开断低负载时，典型值1mW（0.1V-1mA）（例如在测试仪器中），推荐使用两对并联触点。
AgPd
-在常温下耐腐蚀性较好，耐硫化性较好；
-接触电阻较小，且一致性较好；
-价格昂贵。
同上
AgNi
-大多数继电器触点的标准材料
-导电率、导热率好；
-高耐烧蚀性
-中等的抗焊接性
-在硫化物环境容易生成硫化膜
-阻性负载和较小感性负载
-一般额定电流小于12A
-一般浪涌电流小于25A
AgCdO
-高AC负载
-导电率、导热率较好；
-高耐烧蚀性
-好的抗粘接性
-在硫化物环境容易生成硫化膜
-阻性负载、电机负载和感性负载
-一般额定电流小于30A
-一般浪涌电流小于50A
AgSnO2
-优秀的抗粘接性
-DC负载时材料转移较以上材料少
-在硫化物环境容易生成硫化膜
-灯负载、感性负载和容性负载
-非常大浪涌电流（可达120A）负载
AgSnO2含其它氧化物
同上
-灯负载、感性负载和容性负载
-非常大浪涌电流（可达120A）负载
-含有的氧化物不同，适用负载会不同
注：
1、每种继电器必须要考虑说明书中规定的最大电流值。
2、一般条件允许时，最好在实际使用中进行试验确认。
3、触点的覆金层对于中、小负载性能较好。
但对于大负载的情况，通常仅用于维护在继电器使用前的触点的初始接触性能。
1.3电耐久性
除非另有说明，一般说明书显示的电耐久性是在额定负载、一定温度、负载比和动作频率下测得的标称值，因此对于其它负载种类和切换频率，电耐久性会不同。
一般对于2A以上的负载，同一款继电器的防焊剂型和防尘罩型的电耐久性比塑封型的要长，因此在环境允许的条件下尽量使用防焊剂型和防尘罩型继电器以提高继电器的使用寿命。
2、线圈
2.1电压
为了使继电器工作可靠，要保证工作线路能给继电器线圈供给额定电压。
有时为了缩短继电器动作时间，可以在短时间内给线圈施加最大允许电压，但要确保继电器不会过热，甚至损坏。
对于极化继电器，请确认线圈电压的极性。
2.2线圈电阻
为了使继电器工作可靠，要保证工作线路能给继电器供给标称的线圈功耗，因此要选择合适的线圈电阻。
3、性能
3.1封装方式
为保证继电器的可靠性，不同的封装方式对继电器的后加工有不同的要求，见表8。
表8
封装方式
结构简图
保护类别
特征
自动焊接
自动清洗
防尘性能
防液体性能
防有害气体性能
敞开型
Unenclosed
RT0
无保护外壳
×
×
×
×
×
防尘罩型
Dustprotected
RTⅠ
有防尘的外壳，外壳与底座装配在一起，其交界距PCB板很近。
×
×
√
Δ
×
防焊剂型
Fluxproofed
RTⅡ
引出端被注塑在底座中，或底座与引出端间有点胶封闭，外壳与底座的装配交界距PCB板较远。
在不超过预定部位时，焊剂不会进入继电器内部。
√
×
√
Δ
×
底座、引出端和外壳间有点胶封闭，在远离PCB板的地方有透气孔。
在不超过预定部位时，焊剂不会进入继电器内部。
√
×
Δ
Δ
×
塑封型
Washtight
RTⅢ
底座、引出端和外壳间有点胶封闭，继电器内部被封闭在外壳和底板内。
可进行水洗。
√
√
√
√
√
密封型
Sealed
或
Hermetically
RTⅣ
或RTⅤ
金属外壳与金属底座间实现金属封闭，引出端与底座间用玻璃封闭。
继电器内部气体向外泄露率达到一定要求。
√
√
√
√
√
注：
1、“√”：
好；“×”：
不好；“Δ”注意。
2、由于塑料具有一定的透气率，所以在有有害气体或要求防爆的情况下请使用密封型继电器。
3.2介质耐压和绝缘电阻
请确认这两项参数能满足使用要求，而不会导致线路发生击穿、短路等情况。
3.3抗振动和抗冲击性能
请确认这两项参数能满足使用要求，而不会导致继电器在使用过程中发生失效。
4、使用环境
4.1环境温度
一般在环境温度不超出说明书中所规定的范围时，继电器均可正常工作。
当实际使用中的环境温度稍高于说明书规定的最高值时，需要联系宏发技术人员，根据负载情况，确定继电器是否可以正常使用。
4.2气氛
在较大湿度、甚至会凝露，以及粉尘多的环境下，推荐使用塑封型继电器，因为较大的湿度易加速继电器结构零件的锈蚀，粉尘则易使继电器触点失效。
在含有机硅的环境下，推荐使用密封型产品，因为有机硅会使继电器加速触点失效。
在含H2S、SO2、NO2等有害气体的环境下，不能使用防焊剂型和防尘罩型，可用塑封型，并在实际使用中进行试验确认。
在实际使用中，如果环境气氛比较好，那么推荐使用防尘罩型或防焊剂型继电器，因为防尘罩型或防焊剂型继电器可获得较塑封型更长的电耐久性。
5、外形和安装
5.1外形和安装间隙
一般继电器的外形尺寸都有一定的公差，因此在设计电路和安装间隙时，推荐按说明书中规定的最大尺寸进行设计。
5.2焊接方式
从2006年7月1日起，宏发公司生产的继电器的引出端均不含铅，推荐焊接温度和时间为：
240℃～260℃,2s～5s。
若需要进行回流焊，请确认说明书是否说明该款继电器可以进行回流焊，若有不明之处请咨询宏发的技术人员。
5.3引出端形式
可根据实际情况选择合适的引出端形状（表9）和安装方法（表10）。
表9
分类
PCB直插式（THT）
表面贴装式（SMT）
插入式
快连接式（QC）
螺钉式
引出端形状
代表产品
HFD27
HF115F
HFKC
HFD3
HF13F
HF18F
HF105F
HFV7
HF3501
HF8509
表10
分类
PCB安装
插入式安装
螺钉式安装
THT式
SMT式
THT和QC组合式
安装形状
代表产品
HFD27
HF115F
HFKC
HFD3
HF102F
HF105F-4
HF2160
HF13F
HF18F
HFV7
HF3501
HF105F-4
HF692
HF116
6、其它
6.1安全认证
一般UL&CUR认证适用于北美洲，VDE和TüV认证适用于欧洲，但由于这些认证的国际权威性，其它大部分国家也认可这些认证。
若有不明之处请咨询宏发的技术人员。
6.2特殊要求
宏发继电器除了常规型外，也承接一些客户要求的特规产品，若有需求时请咨询宏发的技术人员。
三、继电器使用上的注意事项
为了正确使用继电器，在选定继电器并了解其特性的同时，还需要了解一些使用上的注意事项，以确保继电器的可靠工作。
继电器在使用中有以下基本注意事项：
a）继电器的使用应尽量符合产品说明书所列的各个参数范围。
b）额定负载和寿命是一个参考值，会根据不同的环境因素、负载性质与种类而有较大不同，因此最好在实际或模拟实际的使用中进行确认。
c）直流继电器尽量使用矩形波控制，交流继电器尽量使用正弦波控制。
d）为了保持继电器的性能，请注意不要使继电器掉落或受到强冲击。
掉落后的继电器建议不再使用。
e）继电器尽量使用于常温常湿，灰尘和有害气体少的环境中。
有害气体包括含硫类、硅类和氧化氮类等等的气体。
f）对于磁保持继电器，在使用前应先根据需要将置于动作或复归位置。
g）对于极化继电器，请注意其线圈电压的极性（＋、－）。
除此之外还有其它注意事项，以下将大致参照“表2继电器的选用原则”的顺序逐一说明。
1、触点的注意事项
触点是继电器中最重要的结构件，触点的使用寿命
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