干簧繼電器在磁翻板液位計(jì)高低位報(bào)警的使用

靈敏可靠的干簧繼電器

干簧繼電器是一種利用線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)直接磁化舌簧片式觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，并讓其產(chǎn)生接通或斷開(kāi)動(dòng)作的繼電器。干簧繼電器與電磁繼電器比較，最大的特點(diǎn)是觸點(diǎn)密封，由于它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小巧、動(dòng)作速度快、靈敏度高、工作穩(wěn)定、觸點(diǎn)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，所以在各種微電子檢測(cè)、自動(dòng)控制、通信和遙控等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

干簧繼電器與電子愛(ài)好者經(jīng)常使用的“干簧管"密不可分。簡(jiǎn)單地說(shuō)，把干簧管放入線圈中，就制成了干簧繼電器。

結(jié)構(gòu)及原理

干簧繼電器由干簧管(全稱：干式舌簧開(kāi)關(guān)管)和驅(qū)動(dòng)線圈兩大部分組成，其基本結(jié)構(gòu)如圖所示。干簧管由2片(或3片)既能導(dǎo)磁導(dǎo)電、又具有良好彈性的鐵鎳合金“舌"樣簧片構(gòu)成，舌簧片的觸點(diǎn)部分通常鍍有貴重金屬(如金、銠、鈀等),以使其接通后具有良好的導(dǎo)電性能；由于包括觸點(diǎn)在內(nèi)的舌簧片被密封在充有氮?dú)獾榷栊詺怏w的玻璃管內(nèi)，既有效防止了外界塵埃、有機(jī)蒸汽等對(duì)觸點(diǎn)的污染和腐蝕，又大大減少了觸點(diǎn)動(dòng)作瞬間所產(chǎn)生的。

電火花對(duì)觸點(diǎn)造成的氧化或碳化，所以可顯著地提高工作可靠性。驅(qū)動(dòng)線圈繞制在絕緣骨架上，通常將干簧管置入線圈的骨架中間，以利用線圈內(nèi)磁場(chǎng)進(jìn)行有效驅(qū)動(dòng)；也有的產(chǎn)品是將。

干簧管緊靠在繞好的線圈旁邊，利用線圈的外磁場(chǎng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并且為了增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)力還給線圈的骨架中間加上了鐵芯。另外，同一干簧繼電器的線圈骨架內(nèi)，可以同時(shí)放入幾個(gè)干簧管從而制成多組觸點(diǎn)同步動(dòng)作的干簧繼電器

圖干簧繼電器的基本結(jié)構(gòu)

干簧繼電器的觸點(diǎn)形式取決于所用的干簧管。干簧管有常開(kāi)(h)、常閉(d)與轉(zhuǎn)換(z)3種不同形式，其剖視圖如圖28-2所示。常開(kāi)式干簧管的舌簧片分別固定在玻璃管的兩端，它們?cè)诰€圈（或磁鐵）的作用下（見(jiàn)圖），一端所產(chǎn)生的磁性恰好跟另一端相反，因此兩觸點(diǎn)依靠磁的“異性相吸"克服舌簧片的彈力而閉合；常閉式干簧管的舌簧片則固定在玻璃管的同一端，在外磁場(chǎng)的作用下兩者所產(chǎn)生的磁極性相同，因此兩觸點(diǎn)依靠“同性相斥"克服舌簧片的彈力而斷開(kāi)；在常閉式舌簧片的基礎(chǔ)上再加一常開(kāi)的舌簧片，就構(gòu)成了轉(zhuǎn)換式的觸點(diǎn)。實(shí)際上常閉式干簧管少有產(chǎn)品生產(chǎn)，廠家產(chǎn)品多見(jiàn)常開(kāi)式和轉(zhuǎn)換式兩種。

圖 干簧管的觸點(diǎn)種類

干簧管的最大性能特點(diǎn)是具有高可靠性、高安全性（絕緣電阻高達(dá)101°ω）、高適應(yīng)性（典型工作溫度范圍為-50~+150℃）和超長(zhǎng)的壽命（觸點(diǎn)動(dòng)作壽命可達(dá)百萬(wàn)次至1億次以上）；其結(jié)構(gòu)緊湊、體積微小（目前最小尺寸已達(dá)到φ2mm×11mm）；*的電性能（觸點(diǎn)導(dǎo)通電阻≤50mω）和高速度反應(yīng)，使其成為能直接用于晶體管電路或集成電路的一種特殊傳感器或開(kāi)關(guān)組件。由于干簧管具有這些的優(yōu)點(diǎn)，所以用它制造的干簧繼電器也得到了非常廣泛的應(yīng)用，特別是在某些要求質(zhì)量、可靠性及安全至上的苛刻應(yīng)用場(chǎng)合中成為產(chǎn)品。

圖干簧繼電器的實(shí)驗(yàn)電路

圖干簧繼電器的實(shí)驗(yàn)電路

干簧繼電器的工作原理可通過(guò)圖28-3所示的實(shí)驗(yàn)電路來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明當(dāng)開(kāi)關(guān)sa閉合時(shí)，干簧繼電器處于“吸合"狀態(tài)。此時(shí)，干簧繼電器的線圈中有電流流過(guò)，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)使密封在干簧管內(nèi)的鐵質(zhì)舌簧片磁化，其中左、右兩個(gè)常開(kāi)舌簧片在磁力作用下變?yōu)榻油顟B(tài)，左邊兩個(gè)常閉舌簧片在磁力作用下變?yōu)榉蛛x狀態(tài)，即常開(kāi)觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，結(jié)果燈泡h1亮、h2熄滅。當(dāng)開(kāi)關(guān)sa斷開(kāi)時(shí)，干簧繼電器恢復(fù)“釋放"狀態(tài)。此時(shí)，干簧繼電器的線圈中無(wú)電流流過(guò)，線圈不再產(chǎn)生磁場(chǎng)，干簧管內(nèi)部的舌簧片依靠自身彈力自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)的位置，即常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)、常閉觸點(diǎn)閉合，于是，燈泡h1熄滅、h2亮。可見(jiàn)，干簧繼電器是一種利用線圈電磁力直接控制干簧管內(nèi)部觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)通、斷的繼電器。

外形和種類

干簧繼電器

的種類很多，它們大多數(shù)封裝在塑料外殼或金屬防磁罩內(nèi)，但也有一些產(chǎn)品沒(méi)有外殼，其外觀可以看見(jiàn)繞在塑料骨架上的線圈和置入骨架中間的干簧管等。

常用干簧繼電器的外形及分類如圖所示。按照體積大小不同，可分為如圖（a）所示的微型和小型兩大類。按照封裝方式不同，可分為如圖（b）所示的全密封式和半密封式兩大類。一般微型產(chǎn)品都是全密封式，被設(shè)計(jì)制造成能夠直接在印制電路板上焊接（如標(biāo)準(zhǔn)單列封裝sip和雙列封裝dip）、并符合線路板整體清洗要求的產(chǎn)品小型產(chǎn)品多數(shù)為半密封式，其干簧管密封、線圈不密封。但無(wú)論是哪一種產(chǎn)品，干簧管的觸點(diǎn)均是密封的。按照觸點(diǎn)形式的不同，可分為常開(kāi)觸點(diǎn)干簧繼電器、常閉觸點(diǎn)干簧繼電器和轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)干簧繼電器。按照觸點(diǎn)數(shù)量的不同，可分為如圖（c）所示的單組觸點(diǎn)干簧繼電器和多組（2～4組）觸點(diǎn)干簧繼電器。多組觸點(diǎn)干簧繼電器既可以包括多組相同形式的觸點(diǎn)，也可以包括多組不同形式的觸點(diǎn)，它們可同時(shí)動(dòng)作。

圖干簧繼電器的分類

主要參數(shù)

干簧繼電器的主要產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)有額定工作電壓（電流）、線圈電阻、吸合電壓（電流）、釋放電壓（電流）、觸點(diǎn)負(fù)荷（觸點(diǎn)容量）等，其含義跟電磁繼電器相同，這里不再贅述。

有些廠家的干簧繼電器采用“吸合安匝"、“釋放安匝"來(lái)表示觸點(diǎn)動(dòng)作的特性，其具體含義是∶干簧繼電器工作時(shí)，線圈匝數(shù)與線圈中通過(guò)電流大小的乘積被稱為安匝，這是磁動(dòng)勢(shì)的單位，安匝數(shù)愈大，線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，作用到干簧管的磁力也就越大。當(dāng)通過(guò)線圈的電流大到一定程度時(shí)，干簧管內(nèi)的常開(kāi)觸點(diǎn)就會(huì)閉合。吸合安匝（也叫動(dòng)作安匝）即指干簧管失去常態(tài)所需要的最小安匝數(shù)，而釋放安匝是指能夠使干簧管返回常態(tài)時(shí)的最小安匝數(shù)。顯然，釋放安匝要遠(yuǎn)小于吸合安匝。一般小型干簧管觸點(diǎn)吸合所需要的磁動(dòng)勢(shì)為15~90安匝，吸合安匝愈小，說(shuō)明干簧繼電器的動(dòng)作靈敏度越高。

型號(hào)命名

國(guó)產(chǎn)干簧繼電器的型號(hào)命名一般由5部分組成，其格式和含義如圖所示。第1、2 部分實(shí)際上為所用干簧管的型號(hào)，并且第2部分用阿拉伯?dāng)?shù)字代號(hào)表示干簧管的種類（包括外形、安匝、觸點(diǎn)負(fù)荷等的不同），但通常主要指干簧管的外形尺寸（玻璃殼直徑×玻璃殼長(zhǎng)度×總長(zhǎng)度），即“2"為“φ4mm×36mm×90mm"，“3"為“φ3mm×20mm×40mm"，“4"為“φ3mm×20mm×38mm"，“6"為“φ2.5mm×16mm×30mm"，“7"為“φ5.4 mm×52 mm×83mm"……第3部分用阿拉伯?dāng)?shù)字直接表示觸點(diǎn)組數(shù)。第4部分用字母表示觸點(diǎn)形式，其中“h"表示常開(kāi)觸點(diǎn)（動(dòng)合觸點(diǎn)），“d"表示常閉觸點(diǎn)（動(dòng)斷觸點(diǎn)），“z"表示轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)。第5部分用字母區(qū)分同一產(chǎn)品額定工作電壓的不同，如“a"代表“6v"，“b"代表“12v"，“c"代表“24v"等，有時(shí)不用字母，直接標(biāo)出額定工作電壓。表給出了幾種常用國(guó)產(chǎn)干簧繼電器的型號(hào)及性能參數(shù)，僅供參考。

jag-o-o 額定工作電壓（字母或直接標(biāo)出）觸點(diǎn)形式（字母）干簧管數(shù)量（數(shù)字）一干簧管序號(hào)（數(shù)字）一干簧繼電器主稱

圖干簧繼電器的命名規(guī)則

表 幾種常用國(guó)產(chǎn)干簧繼電器的性能參數(shù)

實(shí)際上，各廠家對(duì)干簧繼電器型號(hào)的命名并不是遵循上面的規(guī)則，有些按本廠自訂的標(biāo)準(zhǔn)命名，有些則直接采用了國(guó)外型號(hào)。不同廠家生產(chǎn)的同一型號(hào)的產(chǎn)品，其觸點(diǎn)負(fù)荷等參數(shù)往往也有所不同。所以在業(yè)余條件下選擇和使用同一類型的干簧繼電器時(shí)，大可不必對(duì)型號(hào)追根問(wèn)底，只要產(chǎn)品的主要參數(shù)符合需求就可以了。

產(chǎn)品標(biāo)識(shí)

干簧繼電器具有兩個(gè)線圈引腳和若干個(gè)觸點(diǎn)引腳，半密封型或透明外殼的產(chǎn)品引腳可直接觀察識(shí)別，如圖（a）所示。全密封型干簧繼電器一般會(huì)將引腳示意圖標(biāo)示在外殼上，如圖（b）所示。微型干簧繼電器無(wú)法標(biāo)志，只能通過(guò)廠家提供的引腳排列圖對(duì)照識(shí)別，或者借助萬(wàn)用表歐姆擋進(jìn)行測(cè)試，并作出正確判斷。

干簧繼電器的外殼上一般均標(biāo)出型號(hào)、主要參數(shù)、生產(chǎn)廠家標(biāo)識(shí)等，如圖（c）所示，這為識(shí)別和使用提供了方便。如果需要了解更詳細(xì)的參數(shù)和性能特點(diǎn)等，需要查閱廠家產(chǎn)品說(shuō)明書或干簧繼電器的產(chǎn)品手冊(cè)等。

電路符號(hào)

干簧繼電器在電路圖中表示的規(guī)范符號(hào)，與電磁繼電器相同，這里不再贅述。

但常見(jiàn)的一些電路圖中，將干簧繼電器的電路符號(hào)繪成圖所示的象形符號(hào)，這在分析和閱讀時(shí)顯得直觀、明了。這一圖形符號(hào)實(shí)際上是由“干簧管圖形符號(hào)+線圈圖形符號(hào)=干簧繼電器圖形符號(hào)"演變而來(lái)。但要注意，它不是規(guī)范的圖形符號(hào)，標(biāo)準(zhǔn)的圖形符號(hào)與電磁繼電器是一致的，讀者應(yīng)了解這一點(diǎn)，以免造成不必要的疑惑或誤解。

圖 干簧繼電器的識(shí)別方法

圖 常用干黃繼電器的象形符號(hào)