一个百思不得其姐的继电器驱动电路，请大婶帮忙分析一下

dzrs0620 · 发表于 2017-4-26 18:27:39

本帖最后由 dzrs0620 于 2017-4-27 16:50 编辑

家里一个阻容降压的定时插座坏了，拆开来维修的时候顺便分析了一下电路，发现其继电器的驱动电路我个人比较“少见“，实在想不明白它为什么要这样搞，见下图：

本着不懂就问的原则，求各位帮忙分析一下IO输出高低电平时，是怎么驱动继电器线圈RL1的？PNP三极管Q2与NPN三极管Q1接成这种形式有什么用？

它一个比较有”个性“的地方是：不是24V直接经R6限流后通过稳压管D2得到+5V，而是先经过继电器线圈RL1，再经R6限流再稳压得到5V给单片机供电。这里的24V是大概的说法，其实是阻容降压再桥式整流后得到的直流电压。

谢谢各位，楼下很多兄弟都给出了一针见血的答案：阻容降压，如果用常规驱动电路，继电器闭合和释放时整个电路的电流差异会较大，此电路较好的解决了这个问题。

第一次发图提问时没有下图红框中两个元件，现标示出来，免得有强迫症的人抓急。

adcr · 发表于 2017-4-26 18:27:40

本帖最后由 adcr 于 2017-4-26 19:16 编辑

有了5V，R6，D2这三个件就对了，第一眼看这图就觉得RL1下面还有东西才对。
继电器相对于阻容降压算是耗电大户了，正常开关的时候对阻容降压的冲击比较大。这套电路巧妙的解决了这个问题。

Io输出低的时候，Q1截止，Q2-E无电流，+24V通过R6在D2上得到一个+5电压供其它电路工作，继电器得电吸合。
此时+24V电流约为(24-5)/(100+RL1的电阻)

Io输出高的时候，Q1导通，Q2-E上得到约24/10=2.4mA电流，因为基极电流不大，也限制了能过Q2E-C间的电流也不会太大
这样Q2代替了RL1,完成24到5V的电阻稳压作用，并且继电器RL1两端电压低过释放，继电器也算失电了。
此时+24V电流约为(24-5)/(100+Q2E-C间等效电阻)

为了让继电器可靠释放，Q2E-C间等效电阻还是比较小的。即使这样这套电路不管继电器动作还是不动作，24V上电流变化还是比常规驱动继电器的方法小的多

shiyuzuxia1111 · 发表于 2017-4-26 18:36:53

我觉得楼主可能电路图画错了

培增 · 发表于 2017-4-26 18:44:43

分析不了。

dzrs0620 · 发表于 2017-4-26 18:45:22

shiyuzuxia1111 发表于 2017-4-26 18:36
我觉得楼主可能电路图画错了

补充了一下周边电路，不会错，线路比较简单，两个SOT23封装的三极管也是常用的MMBT390X系列，哪个引脚是三极管的哪个极都很熟悉的。。。。。。

gmajvfhpa · 发表于 2017-4-26 18:54:37

本帖最后由 gmajvfhpa 于 2017-4-26 18:56 编辑

因为阻容降压，如要求电压稳定，则负载大小也要尽量保持不变，此电路可能就是这目的。Ｑ1的作用是电平变换。
Ｑ2导通，继电器断开，Ｑ2截止，继电器吸合

nnmnnm · 发表于 2017-4-26 18:56:42

阻容降压要求负载电流尽量恒定，继电器不动作的时候就用pnp短路掉。

xiaoqinbo456 · 发表于 2017-4-26 19:07:40

这个电路没问题，24V电源相当于－个恒流源就好理解了

dzrs0620 · 发表于 2017-4-26 19:13:58

gmajvfhpa 发表于 2017-4-26 18:54
因为阻容降压，如要求电压稳定，则负载大小也要尽量保持不变，此电路可能就是这目的。Ｑ1的作用是电平变换 ...

继电器吸合时，电流回路是+24 -> RL1 -> R6 -> D2 -> GND ???

dzrs0620 · 发表于 2017-4-26 19:17:21

nnmnnm 发表于 2017-4-26 18:56
阻容降压要求负载电流尽量恒定，继电器不动作的时候就用pnp短路掉。

如果把继电器线圈也当成一个电阻，当PNP把继电器线圈短路掉的时候，负载不就改变了吗？

xiaobendan · 发表于 2017-4-26 19:30:50

本帖最后由 xiaobendan 于 2017-4-26 19:42 编辑

2楼说的有一定的道理，但是Q2很明显是工作在开关状态的，要控制压降，比较难

编辑原因，2打成了9，刚才用手机看的，弄错了

yunhuisong · 发表于 2017-4-26 19:32:06

dzrs0620 发表于 2017-4-26 19:17
如果把继电器线圈也当成一个电阻，当PNP把继电器线圈短路掉的时候，负载不就改变了吗？ ...

上面有人说的很对，你要把24V想成一个恒流源就好理解了。

xiaobendan · 发表于 2017-4-26 19:46:12

实际上Q2就是开关状态的，这个电路在基本上不影响5V的情况下，使用24V的继电器，可以减小整个阻容降压的电流，就减小了电容的容量。24V的继电器比12V的电流小很多哦

dzrs0620 · 发表于 2017-4-26 19:54:47

xiaobendan 发表于 2017-4-26 19:46
实际上Q2就是开关状态的，这个电路在基本上不影响5V的情况下，使用24V的继电器，可以减小整个阻容降压的电 ...

这也是一个方向，谢谢点拨。。。

pcwinner · 发表于 2017-4-27 08:59:00

我认为最大可能是为了减少电流，减少电容大小。

Wisen · 发表于 2017-4-27 09:13:39

此电路只适用于电源有限流的情况下，不然Q2、R6、D2必烧其一
这里的阻容降压也相当于一个恒流源了

shiyuzuxia1111 · 发表于 2017-4-27 09:28:16

dzrs0620 发表于 2017-4-26 18:45
补充了一下周边电路，不会错，线路比较简单，两个SOT23封装的三极管也是常用的MMBT390X系列，哪个引脚是 ...

楼主，这个图片和你之前的图差别好多的，你这帖子改的，我记得当时我是第一个回复的，怎么变三楼了，你补电路，最好把之前的图片也留着，还有就是说原理图没错，你把之前的图片贴出来大家就明白了，好像你这样做违背了论坛的规矩啊

gamep · 发表于 2017-4-27 11:35:11

2楼分析的精彩

rube · 发表于 2017-4-27 15:17:45

dzrs0620 · 发表于 2017-4-27 16:17:46

本帖最后由 dzrs0620 于 2017-4-27 16:25 编辑

shiyuzuxia1111 发表于 2017-4-27 09:28
楼主，这个图片和你之前的图差别好多的，你这帖子改的，我记得当时我是第一个回复的，怎么变三楼了，你补 ...

你这人，无语。你回复我说原理图可能有错，然后我马上在原图的基础上补充了左下角的几个元件，并在回复你的第一句话就说明了“补充了一下周边电路”，你一开始是二楼没错，当选择了最佳答案之后，最佳答案就会自动变成二楼！！！！！！

问题提出来，高手回复了，正确的原理图也在，最佳答案也在，并且最佳答案的层主在第一句话也说明了我所补充的内容，大家都可以收藏学习，这就是目的，你这回复搞得我好像做错了什么似的，完全不知道你这种回复有什么意义，你要觉得有问题，欢迎举报。

QFLN · 发表于 2017-4-27 16:37:23

听了二楼的分析，的确如此

ldx24511 · 发表于 2017-4-27 16:44:59

这样做的目的是为了降低待机功耗，我们公司的很多产品都是这样做的。

shiyuzuxia1111 · 发表于 2017-4-27 16:50:25

哈哈，笑了，我这个人没什么但是还是大度的，选择最佳变二楼这个我是真不知道，算你赐教了。至于电路图有没有错，自己心理清楚，加上那几个器件和不加完全就是天壤之别。我第一次回复你，就是指出你电路图可能有问题，你可以不回复我，也没必要掩饰什么，但是你选择规避，说的你很懂似的，我也提示违背规矩，是为了让其他坛友看起来不那么莫名其妙，至少再改贴之后有所说明。这次回复你，想告诉你别以你之心猜测别人，在这里就是追求真理，谈论什么我是没有针对你啥，你问我有什么意义，我觉得不能接收。回到电路上，这样的设计，按你现在的原理图来分析，这个电路没考虑到功耗节约，我也觉得就那样

dzrs0620 · 发表于 2017-4-27 16:54:15

ldx24511 发表于 2017-4-27 16:44
这样做的目的是为了降低待机功耗，我们公司的很多产品都是这样做的。

相对常规电路，此电路如何降低待机功耗？请提示一下

dzrs0620 · 发表于 2017-4-27 16:55:57

shiyuzuxia1111 发表于 2017-4-27 16:50
哈哈，笑了，我这个人没什么但是还是大度的，选择最佳变二楼这个我是真不知道，算你赐教了。至于电路图有没 ...

呵呵。。。

dzrs0620 · 发表于 2017-4-27 17:07:39

shiyuzuxia1111 发表于 2017-4-27 16:50
哈哈，笑了，我这个人没什么但是还是大度的，选择最佳变二楼这个我是真不知道，算你赐教了。至于电路图有没 ...

我在5楼回复你的内容并没有规避或掩饰什么吧？恰恰相反，如果你稍微有点理解能力，都可以看出来我是在说谢谢你的提醒，我原来的图确实有错，并且在你的提示下补充了周边电路，至于两个三极管的组合，也是常用的，三极管的连接应该不会抄错…我是这个意思，并没有要显示我“很懂”而批判你“不懂”的意思，你多心了…如果其他坛友看到我这个回复也可以评论一下…

shiyuzuxia1111 · 发表于 2017-4-27 17:22:53

dzrs0620 发表于 2017-4-27 17:07
我在5楼回复你的内容并没有规避或掩饰什么吧？恰恰相反，如果你稍微有点理解能力，都可以看出来我是在说 ...

舅服你

，我觉得到呵呵。。那里就该结束了，看来哥们很执着，我们就是论事，没必要猜测你是怎么想的，也不想猜，我想说明的都已经在回复你时已经说明了，如果你还想猜，请换个角度看待问题。你说我理解错了，那就理解错了吧，如果你还想证明什么的话，要不我先给你说声对不起可好。你看你分享了这么好的电路，又有高手分析的这么到位，到最后因为我而变成我们之间的一个争论贴，多不划算，你说是吧，如果再争论，那我是多么的无知呀

dzrs0620 · 发表于 2017-4-27 17:30:20

shiyuzuxia1111 发表于 2017-4-27 17:22
舅服你，我觉得到呵呵。。那里就该结束了，看来哥们很执着，我们就是论事，没必要猜测你是怎么 ...

看到你那两个呲牙笑的表情，我仿佛感受到了屏幕后面一张皮笑肉不笑的脸，不寒而栗。。。。开个玩笑，闪了！

naodanisme · 发表于 2017-4-27 17:36:02

高深的电路，不是老司机，怼不出来这电路来！厉害了word！

dzrs0620 · 发表于 2017-4-27 17:47:56

naodanisme 发表于 2017-4-27 17:36
高深的电路，不是老司机，怼不出来这电路来！厉害了word！

确实是高手在民间啊，很多不起眼的小家电中都隐藏着常规教科书中木有的巧妙秘诀

lkm_unication · 发表于 2017-4-27 19:43:38

adcr 发表于 2017-4-26 18:27
有了5V，R6，D2这三个件就对了，第一眼看这图就觉得RL1下面还有东西才对。
继电器相对于阻容降压算是耗电 ...

不对吧。

流经R5的电流：0.6V/10K 可以忽略不计
流经R4的电流，约(24V-0.6Veb-0.3Vce)/10K = 2.3mA，应该都是从Q2的eb流过来的
Q2 最低也有100倍的放大能力吧，那Q2的Ie应该约为230mA，那Q2就差不多为饱和状态了，Vec为0.3V，继电器线圈失电，但整机电流却没见得减少啊！

退一万步来说，Rec相当于是并在线圈两端的电阻，只能使整体的电阻变得更小，消耗的电流，比单独线圈还多，该电路的设计初衷是什么呢？

lkm_unication · 发表于 2017-4-27 19:47:11

gmajvfhpa 发表于 2017-4-26 18:54
因为阻容降压，如要求电压稳定，则负载大小也要尽量保持不变，此电路可能就是这目的。Ｑ1的作用是电平变换 ...

我觉得

负载大小也要尽量保持不变

这个才是该电路的主要设计初衷。厉害，赞一个！

dzrs0620 · 发表于 2017-4-27 21:00:37

lkm_unication 发表于 2017-4-27 19:43
不对吧。

流经R5的电流：0.6V/10K 可以忽略不计

这个大概的24V电压是由阻容降压得到的，电流顶多20mA左右

uzufk · 发表于 2017-4-27 22:00:34

阻容降压，可以理解成电流源（最大电流以确定），Q2 是继电器线圈旁路开关。 IO低电平时，电流通过RL给稳压管提供工作电流，IO高电平时，电流通过Q2给L给稳压管提供工作电流。只要工作电流（阻容降压电流）设定在使继电器可靠工作，并且稳压管也能正常工作的区间，就可以可靠工作。

cqfeiyu · 发表于 2017-4-27 22:01:01

D2要承受190mA电流?
R6要发热3.6W?

uzufk · 发表于 2017-4-27 22:01:55

还有继电器是电流工作元件！

ywlzh · 发表于 2017-4-27 22:20:59

高手我来学习一下

dzrs0620 · 发表于 2017-4-27 23:07:24

uzufk 发表于 2017-4-27 22:00
阻容降压，可以理解成电流源（最大电流以确定），Q2 是继电器线圈旁路开关。 IO低电平时，电流通过RL给稳 ...

所言极是！！！

colinzhao · 发表于 2017-4-28 09:48:29

阻容降压本来就接近恒定流的！

ppdd · 发表于 2017-4-28 10:18:43

adcr 发表于 2017-4-26 18:27
有了5V，R6，D2这三个件就对了，第一眼看这图就觉得RL1下面还有东西才对。
继电器相对于阻容降压算是耗电 ...

说的不错!

下面的E应该说成基极B, 就完美了!
~~~Q2-E上得到约24/10=2.4mA电流，因为基极电流不大~~~

ldx24511 · 发表于 2017-4-28 17:59:14

此电路是为了降低待机功耗的，阻容降压电路可以看成一个恒流供电，功耗=电流*电压，电流大小是电容决定的，阻容降压的电容是固定的，也就是说电流已经固定，要想降低功耗只能降低电压，只要把继电器两端电压短接，这样整体耗电的电压就下降了，功耗就下降了。

dzrs0620 · 发表于 2017-4-28 18:22:04

ldx24511 发表于 2017-4-28 17:59
此电路是为了降低待机功耗的，阻容降压电路可以看成一个恒流供电，功耗=电流*电压，电流大小是电容决定的， ...

醍醐灌顶！｡◕‿◕｡

pic_flash · 发表于 2017-4-28 20:24:34

adcr 发表于 2017-4-26 18:27
有了5V，R6，D2这三个件就对了，第一眼看这图就觉得RL1下面还有东西才对。
继电器相对于阻容降压算是耗电 ...

谢谢分析，学习了。。。

NJ8888 · 发表于 2017-4-30 07:10:17

我是来看上面大婶的

cqfeiyu · 发表于 2017-4-30 08:31:07

原来是阻容的功劳

darkness27 · 发表于 2017-4-30 11:03:12

这么精彩的分析，崇拜各位大神，感谢分享。

qd118118 · 发表于 2017-4-30 11:22:59

ldx24511 发表于 2017-4-28 17:59
此电路是为了降低待机功耗的，阻容降压电路可以看成一个恒流供电，功耗=电流*电压，电流大小是电容决定的， ...

分析的很到位

GunGun · 发表于 2017-5-2 08:16:30

ldx24511 发表于 2017-4-27 16:44
这样做的目的是为了降低待机功耗，我们公司的很多产品都是这样做的。

请问一下降低功耗的原理？根本不可能？！

GunGun · 发表于 2017-5-2 08:19:05

本帖最后由 GunGun 于 2017-5-2 08:24 编辑

ldx24511 发表于 2017-4-28 17:59
此电路是为了降低待机功耗的，阻容降压电路可以看成一个恒流供电，功耗=电流*电压，电流大小是电容决定的， ...

问题整个电路都不见有电容？哪里来的阻容降压？分明是电阻限流降压吧？

kenson · 发表于 2017-5-2 08:33:41

真得学习的帖子

makesoft · 发表于 2017-5-2 08:47:12

本帖最后由 makesoft 于 2017-5-2 08:50 编辑

原来是RC降压，这样倒是有可能，+24V有些误导人

AVRTDK · 发表于 2017-5-2 08:51:25

精彩的分析，崇拜各位大神，感谢分享。

weiwei4 · 发表于 2017-5-2 10:12:36

电路很巧妙，学习了

YS126 · 发表于 2017-5-2 12:42:05

这个电路我拆过了，确实是巧妙的避免了电源波动的问题，不然你还要加大电容去稳定供电…

nyszx · 发表于 2017-5-2 12:57:55

又学习了不少知识！

fengyunyu · 发表于 2017-5-2 13:33:27

大神很多！

woodlynn · 发表于 2017-5-2 15:39:24

前几天在做阻容降压的电路看了楼主发的图才豁然开朗啊!!!

semonpic · 发表于 2017-5-2 16:19:17

adcr 发表于 2017-4-26 18:27
有了5V，R6，D2这三个件就对了，第一眼看这图就觉得RL1下面还有东西才对。
继电器相对于阻容降压算是耗电 ...

如果有打赏功能，我想给你的回答点个赞，打个赏

retome · 发表于 2017-5-2 22:03:20

好电路，厉害

GunGun · 发表于 2017-5-3 06:34:31

这个电路分明是RZ限流降压稳压电路，却搞不清楚为什么有那么多人说是RC降压？
这里还是电子论坛吗？

这个电路问题其实很大，如果RL1是24V驱动的话。24V只要稍有波动，RL1立即就ON/OFF跳动了。

zmh169 · 发表于 2017-5-3 09:24:59

GunGun 发表于 2017-5-3 06:34
这个电路分明是RZ限流降压稳压电路，却搞不清楚为什么有那么多人说是RC降压？
这里还是电子论坛吗？

这个局部电路来看确实是RZ降压稳压电路，楼主说的RC降压应该指的是220V到24V的降压过程，电路图里没画出来。

huangqi412 · 发表于 2017-5-8 07:37:50

GunGun 发表于 2017-5-3 06:34
这个电路分明是RZ限流降压稳压电路，却搞不清楚为什么有那么多人说是RC降压？
这里还是电子论坛吗？

他是说24V来自rc

片羽之神 · 发表于 2017-5-11 18:02:40

mark！~学习了~

R88 · 发表于 2017-5-31 16:06:13

我怎么觉得你的最佳答案选错了，是不是应该选择41楼，楼主能否测下继电器动作和不动作时24V的变化？

chendaon · 发表于 2017-5-31 18:17:01

恒流源，功耗取决于负载阻抗，有功功耗确实降低

chendaon · 发表于 2017-5-31 18:18:20

继电器断开时那里肯定不会是24V

一个百思不得其姐的继电器驱动电路，请大婶帮忙分析一下

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