電磁繼電器在汽車電器保護電路中的應用

摘 要：在汽車電路中電源的穩(wěn)定性對于用電設備至關重要，而如何穩(wěn)定電路中的電壓，是汽車電子技術中最重要的課題。本文論述了如何用控制電路去控制電磁繼電器，繼而達到穩(wěn)定電壓的目的。

關鍵詞：電磁繼電器 汽車電源 汽車電器保護電路

汽車電器設備是汽車的重要組成部分，如何使電器設備能夠穩(wěn)定可靠地工作，是提高汽車質量，保障汽車安全行駛的重要問題。而在汽車電路中，電源的穩(wěn) 定性將決定電器設備工作的狀態(tài)，筆者研究，在汽車電器供電電路中加入控制電路，可以控制電磁繼電器的通斷，從而保護用電設備。

一、電磁繼電器的工作原理及結構

1.工作原理

電磁繼電器是用低電壓、弱電流控制高電壓、強電流電路的一種器件，是利用電磁鐵控制工作電路通斷的開關。電磁鐵在通電時，把銜鐵吸下來使動觸點和靜觸點接通，工作電路閉合。電磁鐵在斷電時失去磁性，彈簧把銜鐵拉起來，切斷工作電路。

2.結構及工作過程

電磁繼電器可實現(xiàn)遠距離操縱和生產自動化，在生產和生活中起著越來越重要的作用。那么，它是由哪些部分組成的？它是怎樣實現(xiàn)自動控制的呢？

電磁繼電器結構圖、實物圖、電路符號、引腳圖如圖1所示。從電磁繼電器的結構圖可知，它由電磁鐵A、銜鐵B、彈簧C、動觸點D、靜觸點E五部分組成。電磁繼電器工作電路可分為控制電路和工作電路組成。控制電路是由電磁鐵A、銜鐵B、低壓電源和開關組成；工作電路是由相當于開關的靜觸點、動觸點組成。在常態(tài)時，D和E間的常閉觸點連通，常開觸點斷開，電路處于正常工作狀態(tài)。當電源電壓升高時，控制電路工作， D和E間動觸點與常閉觸點斷開，動觸點與常開觸點接觸而將工作電路接通，保護電路動作。在繼電器動作時，銜鐵被電磁鐵吸下來，動觸點與常開靜觸點接觸，使D與E連通，這時彈簧被拉長。斷開開關S，電磁鐵失去磁性，銜鐵無吸引力。此時銜鐵在彈簧拉力的作用下回到原來的位置，動觸點與靜觸點分開，工作電路被切斷。

圖1

二、汽車電源工作原理

汽車采用交、直流雙電源供電。鉛蓄電池是汽車主要供電電源，它的額定電壓大約為12V直流電（柴油車：24V）；交流發(fā)電機為備用電源，主要作用是為蓄電池充電，它產生的三相交流電經整流、濾波后輸出額定電壓大約為14.5V的直流電。而汽車電器設備額定電壓是12V，如果出現(xiàn)撇載現(xiàn)象，交流發(fā)電機電源接在電器設備上，此時電壓超出額定電壓的20%，可能燒毀用電設備。為了使汽車能安全、可靠地運行，防止汽車電器設備在發(fā)電機撇載后出現(xiàn)燒毀現(xiàn)象，我們設計了汽車電器保護電路，如圖2所示。

三、汽車電器保護電路工作原理

汽車電器保護電路主要由三部分組成，電路前端是由集成放大器組成的電壓比較器。當電源電壓低于12V時，電壓比較放大器輸出低電平，繼電器電磁鐵沒有電流流過，繼電器不動作，電源電壓由A點經過繼電器長閉觸點至B點向用電設備供電。當電源電壓高于12.7V時，電壓比較放大器輸出高電平，電磁鐵有電流流過，繼電器動作，常閉觸點打開，常開觸點閉合，電源電壓由A點經過繼電器常開觸點至可調穩(wěn)壓電路，穩(wěn)定電壓由B點向用電設備供電。這就保證了電源電壓在12.7V以下時，穩(wěn)壓電路不工作，電源電壓超過12.7V時，穩(wěn)壓電路工作，使輸出電壓保持在12V左右，防止由于電壓升高使用電設備損壞，從而達到保護用電設備的目的。

圖2

以上對汽車電路的穩(wěn)壓控制電路，主要是利用控制電路控制電磁繼電器的通斷達到控制穩(wěn)壓電路進行穩(wěn)壓的功能，使電源輸出端能保持12V左右，對汽車電器設備起到保護作用，這樣可以使電器的使用壽命延長，避免出現(xiàn)燒毀電器設備的現(xiàn)象，使汽車工作更加穩(wěn)定。

參考文獻：

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（作者單位：長春職業(yè)技術學院）