求一种可解决继电器发热的简单可靠的驱动方式

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-18 18:59:37

本帖最后由 dengxiaofeng 于 2018-6-18 19:02 编辑

如题，

现在用的驱动方式一般是用 NPN 三极管直接驱动或者用 2003 驱动，多路继电器在一个板子上，继电器线圈发热可观呀，有没有简单可靠的能降低发热的驱动方式！
图上是现在已用的驱动方式和常用继电器参数，一般继电器如 47欧，5V驱动，0.5W一个继电器，如果是 10个继电器就  5W呀，热呀！！！
如果 70欧 5V驱动  一个继电器 0.35W  10个就是 3.5W  热呀，说完继电器发热再说  ULN2003，提供7个PIN 驱动，如果使用 5V 70欧姆继电器，则电流 70mA左右
7个Pin就是 70×7=490mA，ULN2003 是达林顿结构，压差有0.7V 左右，490mA×0.7V=0.34W  一个SOP16 芯片长期使用也发热！！！

有没有好的驱动方式，简单可靠，发热能降低一半就很满足了！！！

求一个简单可靠能不怎么发热的驱动方式，首先满足  简单可靠啊，上面虽然会发热可靠性还是很好的！

gwj221 · 发表于 2018-6-18 19:00:53

磁保持继电器

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-18 19:02:16

gwj221 发表于 2018-6-18 19:00
磁保持继电器

磁保持，有一个特殊的问题，就是上电不知道继电器是否闭合状态，这个如何解决！

wumaoxu · 发表于 2018-6-18 19:06:17

办法1，换固态继电器。办法2，继电器串电阻，降低功耗，电阻上并电容。

thxcai2 · 发表于 2018-6-18 19:08:44

串一个电阻，这个电阻并联一个电容，启动全电流，保持时电流减小，缺点是如果因振动触点松开，没有足够能量再次吸合

whatcanitbe · 发表于 2018-6-18 19:10:47

用mos驱动

health · 发表于 2018-6-18 19:15:19

1. PWM驱动。吸合时，PWM全通，吸合后，降低PWM占空比。
2. 双三极管驱动，一个三极管直接驱动，另一个三极管串电阻。吸合时，直驱三极管导通，吸合后，串电阻三极管导通。
3. 电阻并电容

xrb2936 · 发表于 2018-6-18 19:17:12

dengxiaofeng 发表于 2018-6-18 19:02
磁保持，有一个特殊的问题，就是上电不知道继电器是否闭合状态，这个如何解决！ ...

不知道有没有双组开关的磁保持继电器

powermeter · 发表于 2018-6-18 19:43:54

xrb2936 发表于 2018-6-18 19:17
不知道有没有双组开关的磁保持继电器

有的，宏发

wmm20031015 · 发表于 2018-6-18 19:45:46

7楼的方案1已经有成熟的产品应用。

liwei_jlu · 发表于 2018-6-18 19:59:19

drv103 单芯片解决

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-18 20:05:08

liwei_jlu 发表于 2018-6-18 19:59
drv103 单芯片解决

这芯片有点贵，用不起，一个继电器还好，来个 10个 8个继电器就苦逼了！

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-18 20:05:55

thxcai2 发表于 2018-6-18 19:08
串一个电阻，这个电阻并联一个电容，启动全电流，保持时电流减小，缺点是如果因振动触点松开，没有足够能量 ...

看来这不是一个完美的解决方案

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-18 20:10:55

wmm20031015 发表于 2018-6-18 19:45
7楼的方案1已经有成熟的产品应用。

维持的时候 PWM 能降低到 50% 左右占空比吗，还说需要 70% 才能稳定可靠

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-18 20:12:21

health 发表于 2018-6-18 19:15
1. PWM驱动。吸合时，PWM全通，吸合后，降低PWM占空比。
2. 双三极管驱动，一个三极管直接驱动，另一个三极 ...

双三极管方案看来是比较简单的办法

jxnclff · 发表于 2018-6-18 20:18:11

降低供电也行。
所有降额使用，要小心！都可能增加触点的接触电阻

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-18 20:24:22

jxnclff 发表于 2018-6-18 20:18
降低供电也行。
所有降额使用，要小心！都可能增加触点的接触电阻

所以这个问题才难办呀，不想有其他损失，又想不那么发热！

工程师030 · 发表于 2018-6-18 21:52:45

看来还是PWM吧，不增加成本，记得继电器线圈并联续流二极管，当然用ULN2003内置

kafeiwutang · 发表于 2018-6-18 22:00:14

我个人认为，继电器降格使用都会影响可靠性，如果布局没严重问题，温升也不会影响可靠性。驱动芯片发热可以用高电压继电器。

cn.pheral · 发表于 2018-6-18 22:03:52

利用继电器吸合电流和保持电流不同，降低发热了

zf12862177 · 发表于 2018-6-18 22:54:16

继电器不用降额使用吧，继电器本身已经考虑了这个问题

smart_inside · 发表于 2018-6-18 23:11:00

想要马儿跑的好，还不让多吃草。。。

xzhiwei · 发表于 2018-6-18 23:23:32

dengxiaofeng 发表于 2018-6-18 19:02
磁保持，有一个特殊的问题，就是上电不知道继电器是否闭合状态，这个如何解决！ ...

该闭合就闭合，该断开就断开。重新给一次命令而已

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-19 08:50:13

工程师030 发表于 2018-6-18 21:52
看来还是PWM吧，不增加成本，记得继电器线圈并联续流二极管，当然用ULN2003内置 ...

我还没有将PWM用在大规模出货产品上，不知道多少比例　PWM　不会出现可靠性问题，所以来问问！

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-19 08:51:07

kafeiwutang 发表于 2018-6-18 22:00
我个人认为，继电器降格使用都会影响可靠性，如果布局没严重问题，温升也不会影响可靠性。驱动芯片发热可以 ...

现在的情况是　　除了发热大点　其他一切正常，工作也可靠，只是想　不那么发热　看看有没有办法完善而已！

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-19 08:52:20

cn.pheral 发表于 2018-6-18 22:03
利用继电器吸合电流和保持电流不同，降低发热了

不知道　　保持电流　是否能降低到　继电器的动作电压以下，比如　５V　的动作电压是 3.75V

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-19 08:52:52

zf12862177 发表于 2018-6-18 22:54
继电器不用降额使用吧，继电器本身已经考虑了这个问题

降额可能引来可靠性问题！

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-19 08:53:26

smart_inside 发表于 2018-6-18 23:11
想要马儿跑的好，还不让多吃草。。。

完全就是这个道理不想给多吃操要涨肥

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-19 08:53:46

xzhiwei 发表于 2018-6-18 23:23
该闭合就闭合，该断开就断开。重新给一次命令而已

明白了重复命令！

LearningASM · 发表于 2018-6-19 09:17:38

dengxiaofeng 发表于 2018-6-18 19:02
磁保持，有一个特殊的问题，就是上电不知道继电器是否闭合状态，这个如何解决！ ...

上电强行关闭？

vtte · 发表于 2018-6-19 10:03:26

加风扇

LearningASM · 发表于 2018-6-19 10:30:46

12V吸合，9V维持

pic_flash · 发表于 2018-6-19 11:01:44

liwei_jlu 发表于 2018-6-18 19:59
drv103 单芯片解决

学习了。。。原来有这种芯片。。

reynold007 · 发表于 2018-6-19 11:05:02

继电器发热，要么是继电器问题，要么是电压问题

censtar · 发表于 2018-6-19 11:16:42

reynold007 发表于 2018-6-19 11:05
继电器发热，要么是继电器问题，要么是电压问题

呵呵，很多继电器放在一起，真的很热。
根据功耗算一下，热的理直气壮。

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-19 11:28:18

reynold007 发表于 2018-6-19 11:05
继电器发热，要么是继电器问题，要么是电压问题

正常发热肯定都没问题就是单纯的发热

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-19 11:28:42

censtar 发表于 2018-6-19 11:16
呵呵，很多继电器放在一起，真的很热。
根据功耗算一下，热的理直气壮。
...

是的就是热的理直气壮！

BRN · 发表于 2018-6-21 14:14:24

继电器发热解决

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-22 08:54:40

BRN 发表于 2018-6-21 14:14
继电器发热解决

然而并没有好的解决办法！

haizheng4 · 发表于 2018-6-22 09:07:34

不建议使用PWM，容易引入意外的风险和不稳定因素，除非经过大量的测试验证，否则后面出问题很麻烦
单纯的发热可以考虑主动风扇、被动散热片

dengxiaofeng · 发表于 2018-6-22 09:31:35

haizheng4 发表于 2018-6-22 09:07
不建议使用PWM，容易引入意外的风险和不稳定因素，除非经过大量的测试验证，否则后面出问题很麻烦
单纯的发 ...

说的在理，看来没啥办法了！

FatRabbitgq · 发表于 2018-9-11 10:27:39

本帖最后由 FatRabbitgq 于 2018-9-11 11:23 编辑

1 更换磁保持继电器（成本较贵）
2 楼上说的几种方案，本质上就是降低工作时的继电器线圈电压，已达到降低功率的目的，但这个串联的电阻
如何选择，这要看不同品牌的继电器，和宏发原厂的聊过一些，大的额定电压的继电器在工作时可以降额多
一些，小的额定电压的继电器比如5V，降额最好要到70%~80%左右，降得较多会影响簧片闭合的可靠性，
尤其是对于负载端，会出现半开不开的情况，当然即使是这样，也要通过大规模的老化测试才能确认；我
拆过mi的智能插座，用的是ormon的继电器，线圈电阻60，串联100. 5V，降到原来的1/3，已经量产，说明
经过批量的老化测试，也变相说明了ormon 的可靠性强。但这始终充满的不确定性，不能定性的计算和建模，
负载端的控制也无法确认，如果是产品发热不影响用户体验，就像前面几位说的，发热了也就发热了，电路可靠性么差。

dengxiaofeng · 发表于 2018-9-11 13:01:41

FatRabbitgq 发表于 2018-9-11 10:27
1 更换磁保持继电器（成本较贵）
2 楼上说的几种方案，本质上就是降低工作时的继电器线圈电压，已达到降低 ...

看样子只能继续发热下去

clark_chen · 发表于 2018-9-11 13:27:58

为什么不能用开关带常闭触点的？

kickdown · 发表于 2018-9-11 13:34:38

FatRabbitgq 发表于 2018-9-11 10:27
1 更换磁保持继电器（成本较贵）
2 楼上说的几种方案，本质上就是降低工作时的继电器线圈电压，已达到降低 ...

MI电压降低到1/3，如何启动的？

zzjjhh250 · 发表于 2018-9-11 13:37:11

做好散热啊

FatRabbitgq · 发表于 2018-9-12 11:00:20

clark_chen 发表于 2018-9-11 13:27
为什么不能用开关带常闭触点的？

常闭触点工作的时候也是会发热的呀。

FatRabbitgq · 发表于 2018-9-12 11:02:51

kickdown 发表于 2018-9-11 13:34
MI电压降低到1/3，如何启动的？

启动的时候通过一个开关管并联电阻，这个时候继电器是全部电压启动的，这个并联的时间可以通过RC来设置下，可靠的话稍微长一些，1s都可以。阈值时间过后，开关管断开，电阻串进去。

FatRabbitgq · 发表于 2018-9-12 11:11:12

本帖最后由 FatRabbitgq 于 2018-9-12 11:12 编辑

dengxiaofeng 发表于 2018-9-11 13:01
看样子只能继续发热下去

我觉得可以尝试降一下电压，这个对于功率还是蛮大的，如果对于60欧姆 5V的继电器线圈来说，降到60%电压，串联一个40欧姆的电阻
，之前消耗的功率是P，改了之后消耗的功率是P1=U2/(60+40)=3/5 P，感觉总的功率降低还蛮大，继电器消耗为原来的36%，蛮大的降低，但需要
通过一定批次的样机测试，也要和原厂做好技术沟通。我昨天和宏发原厂沟通了下，周边60摄氏度的环境温度下，继电器保持电压可以在60%。

qumei · 发表于 2018-9-12 15:13:54

将低电压，一般继电器手册都会写最低动作电压的参数。
再不行上磁保持吧

clark_chen · 发表于 2018-9-12 17:19:02

FatRabbitgq 发表于 2018-9-12 11:00
常闭触点工作的时候也是会发热的呀。

如果你的开关长期是需要导通的，就用继电器的常闭触点来作开关，这样继电器不给电，常闭触电导通，这个时候线圈是没有电流的。

YS126 · 发表于 2018-9-12 17:39:12

这还散热？要是量产的时候，发生继电器不可靠吸合，你就惨了。

wusuowei1985 · 发表于 2018-9-12 20:40:31

可靠性第一吧

xjmlfm1 · 发表于 2018-9-12 21:35:10

这个问题可以靠谱的解决，不过能不能降低一半，要看继电器的参数，大部分都降不了一半，但降2到3成还是很容易做到的，并且不影响稳定性可靠性。

huangxiaolpbany · 发表于 2018-9-12 22:01:57

换继电器，高建泽的继电器电流5mA，24V的，功率0.12W，5V的应该也是一样的

dyy719 · 发表于 2019-6-3 13:55:57

受益匪浅，最近遇到同样的问题了

求一种可解决继电器发热的简单可靠的驱动方式

本帖子中包含更多资源

阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！