單片機驅動(dòng)繼電器可以使用幾種芯片的工作原理

繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(又稱(chēng)輸入回路)和被控制系統(又稱(chēng)輸出回路)，通常應用于自動(dòng)控制電路中，它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著(zhù)自動(dòng)調節、安全保護、轉換電路等作用。在大多數的情況下，繼電器就是一個(gè)電磁鐵，這個(gè)電磁鐵的銜鐵可以閉合或斷開(kāi)一個(gè)或數個(gè)接觸點(diǎn)。當電磁鐵的繞組中有電流通過(guò)時(shí)，銜鐵被電磁鐵吸引，因而就改變了觸點(diǎn)的狀態(tài)。繼電器一般可以分為電磁式繼電器、熱敏干簧繼電器、固態(tài)繼電器等。增強型PIC實(shí)驗板上配置的繼電器如圖1所示。 電磁式繼電器一般由鐵芯、線(xiàn)圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。只要在線(xiàn)圈兩端加上一定的電壓，線(xiàn)圈中就會(huì )流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應，銜鐵就會(huì )在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)(常開(kāi)觸點(diǎn))吸合。當線(xiàn)圈斷電后，電磁的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì )在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))吸合。這樣吸合、釋放，從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。對于繼電器的“常開(kāi)、常閉”觸點(diǎn)，可以這樣來(lái)區分：繼電器線(xiàn)圈未通電時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)的靜觸點(diǎn)，稱(chēng)為“常開(kāi)觸點(diǎn)”;處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱(chēng)為“常閉觸點(diǎn)”。

熱敏干簧繼電器是一種利用熱敏磁性材料檢測和控制溫度的新型熱敏開(kāi)關(guān)。它由感溫磁環(huán)、恒磁環(huán)、干簧管、導熱安裝片、塑料襯底及其他一些附件組成。熱敏干簧繼電器不用線(xiàn)圈勵磁，而由恒磁環(huán)產(chǎn)生的磁力驅動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作。恒磁環(huán)能否向干簧管提供磁力是由感溫磁環(huán)的溫控特性決定的。

固態(tài)繼電器是一種兩個(gè)接線(xiàn)端為輸入端，另兩個(gè)接線(xiàn)端為輸出端的四端器件，中間采用隔離器件實(shí)現輸入輸出的電隔離。

圖1 繼電器實(shí)物圖

固態(tài)繼電器按負載電源類(lèi)型可分為交流型和直流型。按開(kāi)關(guān)型式可分為常開(kāi)型和常閉型。按隔離型式可分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型，以光電隔離型為最多。在此，我們以電磁繼電器為例，介紹其用法。

繼電器的控制電路

在單片機系統中繼電器的控制一般通過(guò)一個(gè)三極管來(lái)驅動(dòng)。

繼電器的一般驅動(dòng)電路

繼電器電路中一般都要在繼電器的線(xiàn)圈兩頭加一個(gè)二極管以吸收繼電器線(xiàn)圈斷電時(shí)產(chǎn)生的反電勢，防止干擾。上圖中AB為常開(kāi)觸點(diǎn)，AC為常閉觸點(diǎn)。當控制信號為高電平時(shí)，繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)吸合(AB導通)，當控制信號為低電平時(shí)，繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)常閉觸點(diǎn)吸合(AC導通)?？刂菩盘枠O性正好相反，本書(shū)配套實(shí)驗板上就是采用這個(gè)電路。

單片機控制繼電器

從實(shí)驗板原理圖中，我們可以看到，單片機RD6腳與一個(gè)PNP型三極管基極相連，經(jīng)三極管電流放大后，直接驅動(dòng)繼電器，繼電器的開(kāi)和關(guān)完全由三極管的基極電平進(jìn)行控制。當單片機RD6口輸出高電平，PNP型三極管截止，這時(shí)繼電器不工作;反之為低電平的話(huà)，PNP型三極管導通，繼電器得電吸合。

注：在實(shí)驗中一定要注意安全