汽车电工电子基础（第3版） 课件 3.1继电器控制电路仿真与实验

3.1继电器控制电路仿真与实验项目三:电的磁效应及应用

继电器的结构和工作原理

继电器的技术参数测试继电器

继电器电路仿真

电磁铁12345

继电器电路故障诊断6实施项目71.电磁铁

我们知道电流周围存在磁场，当一带电导线变成线圈时就会产生一个带N、S极的磁场，如条形磁铁一样。如果将一铁芯放入线圈中，磁场会变强，可以吸引铁质。继电器和电磁阀就是应用电磁铁原理，线圈通电后能产生极强的磁吸引力。线圈插入铁芯磁力增强2.继电器的结构和工作原理2.1继电器的结构

继电器是一种电磁控制器件。它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。

电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成2.2继电器的工作原理只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”，处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。继电器一般有两路回路，分别是低压（小电流）控制电路和高压（大电流）工作电路。继电器通过电磁力控制开关动作，可以做到电路通断迅速可靠，同时可以缩短大电流线路，而小电流控制开关却可以布置在方便控制的地方，比如驾驶室。大电流不进入驾驶室也提高了车辆的安全性。汽车常用继电器实物图汽车继电器电路符号3.继电器的技术参数额定工作电压是指继电器正常工作时线圈所需要的电压，也就是控制电路的控制电压。根据继电器的型号不同，可以是交流电压，也可以是直流电压。汽车用继电器一般是DC12V。直流电阻是指继电器中线圈的直流电阻，可以通过万能表测量。吸合电流是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时，给定的电流必须略大于吸合电流，这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压，一般不要超过额定工作电压的1.5倍，否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。释放电流是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时，继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。触点切换电压和电流是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小，使用时不能超过此值，否则很容易损坏继电器的触点。4.测试继电器测触点电阻使用万用表的电阻挡,测量动断触点与动点电阻,其阻值应为0(接通);而动合触点与动点的阻值应为无穷大(断开)。由此可以区别出哪个是动断触点,哪个是动合触点。测线圈电阻可用万用表电阻挡测量继电器线圈的阻值,应为正常值,如果阻值为无穷大.则线圈存在断路现象。5.继电器电路仿真请按图所示,利用Everycircuit手机App搭建继电器仿真电路。直流电源电压设置为12V，灯泡额定电压12V，灯泡功率10W。请观察记录通电时灯泡电路中的电流。继电器电路仿真6.继电器电路故障诊断如图所示,继电器控制电路最少包含2个回路。一个是主电路负载回路,一个是线圈负载回路。这两个回路中任何一个出现故障,都会影响整个电路的工作。按照电路检查的方法,我们可以分别对两个回路进行检查,即可很快找到故障。对于有些继电器电路,因为可以听到继电器吸合的声音和振动,所以可以通过听或触摸感受到继电器是否工作,如果继电器开关切换时,继电器没有声音或振动,可优先检查线圈回路,再检查主电路回路。继电器控制电路7.项目实施1）继电器的测量。2）继电器特性实训。3）继电器应用电路。4）闪光继电器原理。（1）任务布置实训指导书万用表可调锂电池模块继电器元件板开关熔丝板负载积木板闪光继电器积木板继电器特性板（2）任务准备

需要准备以下器材。步骤图示工作页1用万用表欧姆档测量继电器线圈阻值，电阻值为______，对调表笔，电阻值为_______。若电阻值为无穷大，说明线圈端______，继电器能否正常使用？_____________2用万用表欧姆档测量动触点与常开触点的阻值为______，若继电器工作时动触点与常开触点的阻值为_______，原因是________________。3用万用表电阻档测量动触点与常闭触点的阻值为______，若继电器工作时动触点与常闭触点的阻值为________，原因_________________。

1）继电器的测量。（3）任务步骤步骤图示工作页4继电器线圈通电后常闭触点与动触点_____________。5继电器线圈通电后常开触点与动触点_____________。步骤图示工作页1读识原理图，继电器的线圈端是_____脚位，用______控制；常开触点的脚位是____，控制的是_______；常闭触点的脚位是_____，控制的是_________。2用连接导线按照积木连接示意图连接成完整电路，注意连接前先关闭电源开关。

2）继电器特性实训。步骤图示工作页3检查无误后接通电源，未按下按键时，继电器线圈不通电，不产生电磁力，常开触点__________，灯泡L1_____；L2_______。（填“亮”或“灭”）4按下按键时，继电器线圈通电产生电磁力吸合常开触点，断开常闭触点，此时灯泡L1_______，L2_______。（填“亮”或“灭”）步骤图示工作页1读识电路原理图，说明元器件的作用。电源：_______________继电器：_____________开关：_______________电动机：_____________2用连接导线按照积木连接示意图连接成完整电路，注意连接前先关闭电源开关。

3）继电器应用电路。步骤图示工作页3检查无误后接通电源，开关未闭合，未接通线圈回路，此时电动机__________；原因是_________。4闭合开关，接通线圈回路，此时电动________，同时可以测量线圈通电电流和控制灯泡电流分别为_____，______。通过这个实训我们知道继电器线圈回路和触点控制回路是分开的，且继电器可以小电流回路控制大电流回路。步骤图示工作页1用连接导线按照积木连接示意图连接成完整电路，注意连接前先关闭电源开关。知识链接：汽车转向灯闪光器是用于指明汽车行驶方向变化的闪光装置（左转还是右转）。闪烁频率0.5—1Hz，分为机械式和电子式，通常是由定时元件构成的，具有功率检测，故障指示等功能。本闪光继电器采用555组成频率可调的多谐振荡电路，调节电位器改变振荡频率。2检查无误后接通电源，可以看到两个灯泡交替闪烁，调节电位器，可以改变闪烁频率。3在汽车转向灯电路中，通常闪光继电器产生一个1Hz闪烁脉冲信号，再通过转向开关接通多个琥珀色（接近黄色）转向灯闪烁，引起前后人员注意。本电路我们可以把闪烁脉冲信号接入选择开关，模拟汽车转向灯电路。

4）闪光继电器原理。步骤图示工作页4用连接导线按照积木连接示意图连接成完整电路，注意连接前先关闭电源开关。5检查无误后接通电源，把选择开关拨向左边时，接通左边的灯泡闪烁。6