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這個簡單的電路為什么會燒繼電器線圈?

發(fā)布時間:2021-05-30 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】前幾天,芯片談?wù)撊褐杏形蛔鰴C(jī)器人產(chǎn)品的朋友遇到了一件尷尬的事情。機(jī)器人身上的設(shè)備,交給客戶之前測試過,沒有出現(xiàn)什么問題,但是拿到客戶現(xiàn)場后,繼電器線圈燒了。于是在群里請教各位群友,這個簡單的電路為什么會燒繼電器線圈。
 
前幾天,芯片談?wù)撊褐杏形蛔鰴C(jī)器人產(chǎn)品的朋友遇到了一件尷尬的事情。機(jī)器人身上的設(shè)備,交給客戶之前測試過,沒有出現(xiàn)什么問題,但是拿到客戶現(xiàn)場后,繼電器線圈燒了。于是在群里請教各位群友,這個簡單的電路為什么會燒繼電器線圈。
 
這個簡單的電路為什么會燒繼電器線圈?
 
該網(wǎng)友表示,這是個機(jī)器人身上的設(shè)備,交給客戶之前測試過,沒有出現(xiàn)什么問題,功能也都正常。但是拿到客戶現(xiàn)場后,一使用就動不了了,拆來下測試之后,發(fā)現(xiàn)并不是觸電燒了,而是繼電器線圈燒了。
 
于是在群里請教各位群友,這個簡單的電路為什么會燒繼電器線圈。
 
這個簡單的電路為什么會燒繼電器線圈?
 
這位群友的繼電器部分的原理圖,咋一看沒什么問題,24V的繼電器,負(fù)載也是24V的,續(xù)流二極管也有,先不說其它,大家有沒有發(fā)現(xiàn)幾個不是非常合理的地方?
 
這個電路用是可以用的,但是按照常規(guī)套路,改進(jìn)兩點,可以提升穩(wěn)定性:
一是三極管的BE之間沒有加一個電阻,加了電阻之后,在上電時三極管有一個確定的狀態(tài),保證不會誤動作,還有就說這個電阻可以分流抗干擾,防止受勿擾導(dǎo)通,穩(wěn)定性會更好;
 
二是續(xù)流二極管使用了1N4007,1N4007是整流二極管,主要應(yīng)用于交流轉(zhuǎn)直流中,而1N4148是非常通用的一種高頻開關(guān)二極管,具有使電流高速導(dǎo)通與截止的能力以及其恢復(fù)特性軟、過載能力強(qiáng)等優(yōu)點。它不是普通的整流二極管。
能用,不代表穩(wěn)定可靠,所以本處還是建議采用1N4148。
 
改進(jìn)之后,問題還是沒解決(上述兩點改進(jìn)肯定是優(yōu)化的)依舊出現(xiàn),甚至,空載都會出現(xiàn)。
 
有網(wǎng)友指出:用肖特基二極管或者TVS管吸收,線圈失效不外乎就電流過大,高溫失效,如何才能達(dá)到比靜態(tài)工作電流更大?在上一次開斷后反向電動勢還沒徹底結(jié)束就又開始了下次操作。所以我認(rèn)為問題所在就是反向電動勢吸收和最小操作間隔時間有問題。另外電機(jī)屬于感性負(fù)載,另一側(cè)也需要做反向電動勢消除工作,加電感我覺得是錯誤的。
 
此外,還有網(wǎng)友認(rèn)為:空載也會燒線圈,是不是繼電器斷開后續(xù)流未完,又馬上導(dǎo)通,導(dǎo)致反向電動勢和電源共同作用,產(chǎn)生過高電流,燒毀線圈?更換了二極管加快續(xù)流,又改寫了驅(qū)動時序,避免了上述問題?
 
隨后,我們換個方向繼續(xù)尋找問題。
 
經(jīng)討論后,軟硬件共同優(yōu)化解決了燒線圈的問題,軟件增加必要的狀態(tài)切換延時,直流有刷電機(jī)特別是在正反切換的時候,可以繼電器線圈還沒泄放完,新的信號又過來了,會照成極大的不穩(wěn)定,甚至燒壞,所以直流有刷電機(jī)這一點控制一定要注意。
 
硬件方面,在電機(jī)輸出端增加必要的濾波電路,這個對于解決燒線圈,起錦上添花的效果,因為空載之前也有出現(xiàn)過,但是加上必要的EMC元件對整個電路的穩(wěn)定性提升還是很大的。
 
這個簡單的電路為什么會燒繼電器線圈?
 
(轉(zhuǎn)載來自:EDN電子技術(shù)設(shè)計)
 
 
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