继电器线圈泄放电路&&及触点RC吸收电路

电弧

电弧的形成：开关释放时，线圈放电，电离空气发光
原因：感应电动势 u=L(di/dt)
电弧的危害：1、损害触点 2、电路断开时间延长 （某些场合不允许 ETS 跳机） 3、损伤人、设备

灭弧

1、真空灭弧
2、使用续流二极管

接触器和继电器

1、接触器用来接通或断开主电路，作为接通或断开电路的标志
2、容量大的接触器有灭弧罩，继电器的触头容量不会超过5A，小型继电器只有1A-2A,而最小的接触器也有9A
3、接触器有灭弧装置，继电器没有灭弧装置。

线圈两端并联二极管

因为当继电器断电（释放）时，继电器的du线圈会产生自感电动势，这个电压会击穿和它相连的三极管，所以常常在继电器两端连一个二极管（通常称呼它叫：吸收二极管）将这个自感电动势短路、吸收掉。不用二极管，那就要连一个适当大小的电容也可以。
基于以上阐述。我们用TINA进行仿真来验证下：
用一个电感来模拟继电器的线圈，三极管作为开关管，对其进行驱动。
驱动信号VG1为 幅值为3V 的方波，频率为50Hz。
1、以下电路是电感两端为未加二极管或者其他泄放回路的电路，我们看下他的仿真波形。

先来看看波形
可以比较明显的看出电感的下端存在明显的电压过冲，这个电压过冲比较大，很易容造成三极管的损坏
（**说明：**有人可能会说，电感下端有一个电阻，电感产生的电压过冲怎么还会打坏三级管呢？因为实际电路中是没有这个电阻，我这里是为了能够模拟出继电器的实际工作状态加的一个电阻，这个电阻的大小对电压过冲的大小也是有影响的，我们后面会提到）

2、我们在电感两端并联一个二极管（续流，注意不要接反）看下：

再来看下输出波形图：

3、那么这个感应电动势到底是怎么计算的呢？
大家都知道电感是阻碍电流变化的，电感的电压与电流的关系式：u=L(di/dt) 这个u 就是电感产生的感应电动势，它与电感上电流的变化率成正比。电流变化率大，感应电动势就大。
上面两个仿真电路由于R3这个10K电阻的存在，导致流过电感的电流也就比较小，我觉得这也会造成电感电流的变化率也偏小（待思考），所以产生的感应电动势也较小。所以我们现在对R3的阻值进行调整，调整为1k ,然后看下电路及仿真结果：

很明显过冲电压变得更大了，我们前面的猜想是正确的。

4、我们再试着在电感两端并一个合适的电容看下会有什么效果。
我们在3的基础上加一个电容0.1uF，看下电路和输出波形：

可见并联一个电容后，过重也基本消失了。

我们在3的基础上加一个电容1uF，看下电路和输出波形：

可见并联电容后过冲基本消失，可是输出波形有些圆头圆脑

5、我的理解：并联电容的方法可行，但是电容的大小需要选择合适，不然就会出现上述的问题。所以常用并联二级管的方式来解决电感感应电动势过冲的问题，相比并联一个电容，并联二极管就简单方便的多

6、公司项目上的处理方案就是并联一个二极管，如下图：

触点两端并联RC吸收回路

1、对于交流来说，需在触点（电源在高频分析时短路）两端并联RC吸合回路，RC吸合回路由电容和电阻串联组成。电阻经验值：10-100欧姆，电容经验值：0.1uF/250V或者0.22-0.47uF
2、这个触点两端的RC作用不一样，它是为了减小触电工作是的电火花用的，所以也称吸收回路，火花不仅对触电寿命有影响，同时它也是一个干扰源，所以同时这样做也是为了防干扰。
3、在交流继电器出放至RC的话，不是有句话说，通交隔直吗？在交流继电器线圈上并联一个C，不就是通直，从RC那条之路通过了吗？

4、这个问题你就不要困扰着，首先，电容并不是真正地通过交流电，另外对于电容你也要看是多大容量，不就是0.22-0.47uF，你可用公式计算一下，对于50HZ交流电它的容抗是很大的，不会成为通路的。

**解释：触点在断开感性负载时，会产生感应电势，（有时断开瞬间电流会是正常值的10倍以上）或是较大电流断开时，空气会被电离产生电弧，电弧的高温像电弧焊一样，会熔化电极触点，造成粘连，（直流电路更为严重）。加入RC元件串联，利用C的充电吸收和R的耗能，尽快消弱电弧能量，降低温度，减小触点熔化粘接的可能，可以试试。选触点距离较大的继电器好一些，大电流的接触器是用灭弧栅防止触头熔化粘连的，变压器油可以灭弧降温。

（图片引用自 ：电工网）

市面上的继电器

市面上的一些继电器在继电器线圈处都已经集成了二极管或者RC吸收电路，如下图所示：

同时它的手册里还给出使用方面的推荐：