來源:本站???作者:001 ???發(fā)布時(shí)間: 2023-10-17 12:50???瀏覽: 660
開關(guān)三極管能替代中間繼電器么?
我們看圖1:
圖1中,我們看到了三極管T,因?yàn)榭刂茖?duì)象是24V電壓下的燈HL,其電流達(dá)到208毫安,普通中小功率的三極管當(dāng)然不能直接控制,必須借助于繼電器去控制。設(shè)繼電器的吸合電流是10毫安,吸合電壓是12V,再設(shè)三極管的共射放大倍數(shù)為30倍。注意到晶體管飽和后,Uce=0.3V,Ube=0.7V。
如此一來,我們就可以很輕松地控制HL燈的點(diǎn)燃與熄滅了。由圖1我們看到,繼電器的特點(diǎn)是可以分合控制較大電流和較高電壓的負(fù)載;同時(shí),繼電器的多組觸點(diǎn)還可以用來控制其它電路。我們先來建立一個(gè)概念,叫做轉(zhuǎn)換深度h:斷開電阻,接通電阻
斷開電阻,RJT接通電阻h斷開電阻,接通電阻h斷開電阻,接通電阻對(duì)于有觸點(diǎn)的繼電器來說,而對(duì)于無觸點(diǎn)的三極管和晶閘管和其它元器件來說, 。我們看到兩者相差十分懸殊。
轉(zhuǎn)換深度h越高,元器件在關(guān)斷狀態(tài)下的絕緣電阻也就越高,而在接通狀態(tài)下元器件的發(fā)熱就越低。所以晶體管相對(duì)繼電器來說,它不能承受較高的工作電壓,而繼電器比晶體管要高得多;同時(shí),當(dāng)晶體管導(dǎo)通后,它的發(fā)射極與集電極之間存在0.3V的壓降,因此晶體管在大電流流過時(shí)發(fā)熱嚴(yán)重。繼電器觸頭的帶載能力比晶體管要大得多。我們?cè)倏吹诙€(gè)概念,叫做功率控制比Kp,它是受控負(fù)載的最大功率與信號(hào)最大功率之比。對(duì)于晶體管,Kp就等于電流放大倍數(shù);對(duì)于繼電器,Kp等于繼電器觸點(diǎn)最大控制電流與繼電器線圈吸合電流之比。在圖1中,晶體管的電流放大倍數(shù)為30
所以圖1中的繼電器,按常規(guī)它的觸點(diǎn)在12V電壓下的接通電流為2A,于是:可見繼電器的功率控制比大于晶體管的功率控制比。許多晶體管的放大倍數(shù)可以達(dá)到100以上,甚至可以超過200。
但對(duì)于晶體管開關(guān)電路來說,穩(wěn)定工作是第一位的,所以晶體管開關(guān)電路中的晶體管放大倍數(shù)一般取值為30到50,不建議超過50。繼電器由于有觸點(diǎn),則在高原條件下,電弧不容易熄滅。所以在高原條件下,一般要用相同觸點(diǎn)串聯(lián)使用,以加長(zhǎng)電弧長(zhǎng)度,使之更容易熄滅。晶體管(晶閘管)中,則完全沒有電弧,這是它的最大優(yōu)勢(shì)。也因此,在許多防爆要求高的場(chǎng)合,無觸點(diǎn)電器會(huì)用得更多。
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