shuszhao 发表于 2021-7-20 09:22:12

有趣的继电器

舌簧继电器

我们之前讨论过的所有继电器线圈中间都有一个铁芯。没有铁芯的继电器是舌簧继电器,它有一个或多个触点,通常密封在玻璃管中,玻璃管通常是抽真空的,并且可能充满惰性气体防止氧化。
可动触点不像其他类型的继电器那样有一个铰链;相反,它是一整块金属片,上面有一个薄薄的点,在磁场中可以弯曲。在某些情况下,包含触点的管子放置在一个线圈内,给线圈通电会导致其中一个触点弯曲并与另一个触点连上或断开。在其他情况下,使用安装在外部的固定磁铁;例如,在一个简单的“门开/关”检测器应用中,磁铁可能安装在门上,舌簧继电器安装在门框上。

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舌簧继电器。(图片来源:Wikimedia Commons)舌簧继电器不能承载大量电流,但它们外形很小,可以非常快速地运行,并且比传统继电器的接触抖动小得多。一些舌簧继电器在触点中添加了少量的水银,称为“水银润湿”,这几乎完全消除了接触抖动。


水银位移继电器

水银位移继电器是最不常用的继电器类型之一,它有一个真空玻璃管,其中包含两个固定触点、一个水银腔、一个可移动的小铁“块”(通常是一块空心铁片)和一个围绕玻璃管的线圈。对于常开 (NO) 配置,一个触点位于管的底部,另一个触点位于水银腔上方的管的侧面。小铁块浮在接近水银顶部的地方。当线圈被激活时,它会拉动,小铁块便向下沉入水银腔中。这会使水银上移到顶部触点上方,从而关闭电路。
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水银位移继电器。(图片来源:Douglas W. Jones;Wikimedia Commons)水银继电器(也称为水银接触器)可以处理大量电流,几乎没有接触抖动。它用交流电或直流电都可以很好地工作,但由于水银的重量和体积,其速度很慢。水银触点是“自我更新的”,因此对过载和电弧的耐受力非常好。由于水银有剧毒,因此水银位移继电器变得非常罕见。


接触器

术语“继电器”和“接触器”通常可以互换。接触器是指更大的继电器,一般在更高的电压下用于启动大型电机或开关加热元件。
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接触器。(图片来源:Wikimedia Commons)接触器通常只有常开 (NO) 触点。上图中显示有四个这样的触点,更常见的是两个触点(用于切换 240V单相电路的两个桥臂)或三个触点(用于切换三相电路)。有时候接触器的侧面有一个小的辅助开关,通常用来检验接触器是否已经工作。与大多数较小的继电器不同,接触器如果发生故障,通常可以更换触点或线圈。


极化继电器

极化继电器最初用于军用电传打字机。真空管解调器电路将进入的载波频率解码为“标记”和“空隙”信号。
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极化继电器。(图片来源:PRC68.com)没有检测到载波信号时,电枢位于中间而不接触任何一侧。检测到载波信号时,如果是“标记”信号,电枢将接触左触点;如果是“空隙”信号,则将接触右触点。这最终可驱动电传打字机中的螺线管将传入的文本消息打印出来。
这种继电器的工作原理是将永磁体的磁场施加到电枢上。线圈产生的磁场会吸引或排斥电枢,将触点移动到一侧或另一侧。


闭锁继电器

闭锁继电器上的触点将保持最后的转换位置,即使在线圈的电压消除后也是如此。实现闭锁继电器的方式有很多种。下图显示的闭锁继电器有一个机械固定电枢,用于控制建筑照明。它有一个打开触点的线圈和一个闭合触点的线圈。这个继电器上线圈的额定电压为24V交流电,在277V交流电时,触点的额定电流为20安培。
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闭锁继电器。(图片来源:Rick Curl)一些闭锁继电器采用棘轮和棘爪机制,因此每次给线圈通脉冲时,触点都会改变状态。这些被称为“交替式”继电器。
闭锁继电器也可以设计为使用小永磁体来保持触点状态(而不是用电)。这种继电器可以有一个或两个线圈,其中单线圈继电器需要极性反转来改变触点状态。闭锁继电器的优点之一是可以节省大量电力,因而常用于需要电池供电的设备。


T型继电器

如果一次需要进行很多切换怎么办?好吧,这时就需要T型继电器了。
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T型继电器。(图片来源:T-Bar Inc.)T型继电器妙在其触点。每个继电器由一个线圈和多个称为“晶片”的触点组件组成,其中每个晶片带有 12 个单刀双掷触点。


延时继电器

最初的延时继电器是在一个管中使用活塞,管的末端有一个小孔。活塞连接到电枢上,通过调整孔口的大小,就可以调整延时量。
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延时继电器。(图片来源:Wikimedia Commons)如今,几乎每个延时继电器都使用小固态电路(可能是微控制器)来实现延时。延时继电器具有延迟开启、延迟关闭和重复功能。大多数机械延时继电器都安装在底部带有连接器的模块中,因此可以轻松更换。


步进继电器

说起步进继电器,别让我开始——因为一旦开始我可以不停地说上好几天。最简单的是,步进继电器采用了棘轮和棘爪机制,可通过多个触点位置“步进”旋转开关。小的步进开关有一个极、八个位;较大的开关可能有多达八个极、二十四个位。
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这张图是我厚着脸皮从David Ashton那里偷来的。所有步进开关的老祖宗都是 Strowger 开关,它可以进行二维操作,能够垂直步进到十个位中的一个,然后水平旋转到十个位中的一个,这意味着总共有一百个位。其中一些继电器有多达六个极。乘以100个位,表明一个继电器连接了600多根电线!
Strowger开关用于早期的电话交换机,它有一段有趣的历史。Strowger 开关的发明者 Almon Strowger 是一家殡仪馆的老板。另一家殡仪馆老板的妻子恰好是当地电话局的接线员之一,当有人拨打接线员电话要求与殡仪馆联系时,据说她总是把电话转给她丈夫。Strowger于1861年发明了自动电话交换机,防止接线员把业务电话转给他的竞争对手。嘿——这可不是瞎编的!

王杰森 发表于 2021-7-20 09:36:59

mj8abcd 发表于 2021-7-20 09:38:05

阳小光 发表于 2021-7-20 10:57:43

15118102509 发表于 2021-7-20 11:22:08

wangy2000 发表于 2021-7-21 07:47:51

907321 发表于 2021-7-21 07:50:54

学海无涯 发表于 2021-7-21 19:52:19

了解 一下。

sun5304 发表于 2021-8-14 08:38:08

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