三极管驱动继电器时为何要在继电器线圈两端并联一个二极管?

发布日期:2021-06-22 21:09   来源:未知   阅读:

  电子爱好者在搞电子制作时,经常会用三极管驱动继电器去控制一些大功率的负载,但是有些初学者搞不明白,用三极管驱动继电器时,为何要在其线圈两端反向并联一个二极管呢?下面就给大家详细说说线圈两端并联的这个二极管究竟起什么作用。

  图1所示电路为NPN型硅三极管驱动继电器的电路。电路原理很简单,当Vin为高电平时,三极管VT饱和导通,继电器线圈得电工作,其常开触点闭合,被控负载工作。当Vin为低电平时,VT截止,继电器线圈断电,其常开触点断开,负载停止工作。我们知道,继电器是一个感性元件,相当于一个电感。当其线圈断电后,会产生一个感生电压Vs,而这个Vs的极性是上负下正(见图1)。这样,香港皇家六盒论坛,在VT截止时,电源电压+V和感生电压Vs便会叠加后一起加在VT的c-e两极间。由于Vs通常可比电源电压+V高数倍(具体大小跟电源电压及继电器线圈有关),故在继电器线圈断电的瞬间所产生的Vs很容易将驱动三极管击穿(图中的8050三极管的耐压值为25V),而如果此时在继电器线保护二极管,那么该二极管便会将这个较高的感生电压Vs钳位在0.7V左右(0·7V即二极管的正向压降),这样便可以保护VT不被击穿。故用三极管驱动继电器时,一般都要在继电器线圈两端并联一个保护二极管(该二极管亦称续流二极管)。这种保护二极管选用普通的1N4000系列的二极管即可。

  顺便说一下,若要用多个三极管驱动多个继电器(譬如多路无线遥控开关),电路显得有些杂乱,这时不如用ULN2003驱动IC驱动继电器显得简洁。

  图3为ULN2003的外形。该IC为美国斯普拉格(Sprague)公司生产的达林顿晶体管阵列,一个ULN2003内部有7个达林顿管,可以直接驱动7个继电器。

  图4为ULN2003内部电路图。内部的每个驱动电路如图中右边电路所示,内部每个达林顿管的BVceo为50V,承受的灌电流为500mA。从图中可见,其内部每个达林顿管集电极上都接有保护二极管,并且皆为集电极开路输出,故使用ULN2003驱动继电器时,不需要再接保护二极管。由于ULN2003价格低廉,驱动能力强,广泛用于驱动指示灯、步进电机、继电器等。www.136222.com