继电器线圈自感尖峰电压改善方法验证

ljlun

前几天拆一个正泰的12V小继电器（听说是车用的），发现里面线圈两端并联有560ohm的电阻




一般都用二极管做续流来消除线圈自感尖峰电压，这个用比较大的电阻，貌似没太大作用
因此用不同元件来验证一下


找了个继电器和非自锁开关



电路是这样的
继电器线圈电阻4ohm，电感1.8mH



示波器监测继电器线圈两端电压
整个看按下开关和释放开关的波形
前面的杂波是开关触点抖动，断开时的负尖峰就是自感电压



这次波形很干净



放大看自感电压



波形幅值非常不稳定



时大时小



估计和触点断开时间和触点表面情况有很大关系



再放大，方便和后面改善后的对比



先用常用的二极管续流法，这里用了1N4007来对比



如意料中的一样，负电压尖峰消除了



放大看，约剩1V的负电压，这是二极管自身的导通压降



再对比一下没二极管的波形



楼下再试其他方案

ljlun

找了个220ohm电阻和0.1u电容

先试正泰的电阻方案


波形看不出来有变化


0.1u电容试试


看着也差不多


峰值看着像低了点


但也有高的


最后用2.2u电容试下


波形变化大，但尖峰电压还是不低


验证下来，还是二极管效果最好呀



不过继电器内置二极管会使线圈有极性区别，电阻、电容则不存在这个问题
这次验证实验由于采用机械开关，只能定性测试
定量的话还是要用三极管、MOS管这类电子开关以及固定信号的驱动，这样关断时间一致性好，在确定的峰值电压下更好评定


欢迎围观、指点，谢谢先！

qijianjie12

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zzy_85569381

需要的就是这种精神

mxlkf

并二极管的效果比较好，很大大品牌的东西在继电器上面都会并一个二极管，这是标配！

daqing26

赞叹楼主的钻研精神

king8

就喜欢这样的技术贴，不吹不擂踏踏实实用数据说话，顶！

lzjxc

要注意一点,二极管不可接反.可选用高耐压肖特基二极管
楼主有仪器可测一下用普通二极管和肖特基二极管的区别

ljlun

qijianjie12 发表于 2019-4-8 09:57
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这个算实作，都是些经典理论，什么V=L*dI/dt公式就不列出来了:lol:

aacyxjz

谢谢分享，哈哈，果然二极管大法好。牙膏还没到货，帮顶先

mxlkf

换成固态继电器可完美解决此问题。

qrut

元首又搞科研了，并电阻还是有点用的，不一定要完全消除反电动势，控制再一定范围就是安全的，上回那个继电器内部并个电阻也是为了不分正负极使用，并电容也有点儿效果，但是会引发谐振现象，元首的示波器分辨率应该不高，存储深度可能也偏小，没看出谐振振铃，二极管是最好方案了～

温力口

谢谢分享。。。。元首又来跟人奸同学一样，学会玩波波了。。。。

石墨

楼主单独试了电阻和电容，如果阻容串联组成茹贝尔网络呢

ywg0731

有课题、有过程、有结论，这个好！

ljlun

zzy_85569381 发表于 2019-4-8 10:01
需要的就是这种精神

就是对电阻的效果有疑惑，不过实验前基本就预计到这结果了

轻烟

PCB板上一般都用是二极管

ljlun

mxlkf 发表于 2019-4-8 10:07
并二极管的效果比较好，很大大品牌的东西在继电器上面都会并一个二极管，这是标配！ ...

驱动继电器的产品用二极管续流的多，但集成到继电器里面的偶没见过

ljlun

daqing26 发表于 2019-4-8 10:17
赞叹楼主的钻研精神

哈哈，挺方便的就测了测

ljlun

king8 发表于 2019-4-8 10:19
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汗颜了，没啥数据，只有波形