繼電器的定義和電路圖

一、繼電器的定義

繼電器（英文名稱：relay）是一種當輸入量（激勵量）的變化達到規(guī)定要求時，在電氣輸出電路中使被控量發(fā)生預定的階躍變化的一種電器。它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路）之間的互動關系。繼電器的工作原理基于電磁感應現(xiàn)象，它主要由電磁部分（包括電磁線圈、鐵芯和彈簧）和觸點部分組成。當電磁線圈通電時，產(chǎn)生的磁場會吸引鐵芯，使得觸點閉合或斷開，從而控制電路的通斷。

繼電器通常由電磁部分、觸點部分和外殼組成。電磁部分是繼電器的控制部分，通過通電或斷電來產(chǎn)生磁場，控制鐵芯的吸合和釋放。觸點部分是實現(xiàn)電路通斷的關鍵部件，它可以根據(jù)電磁部分的控制信號來閉合或斷開電路。外殼則起到固定、保護和導熱的作用。

繼電器有多種類型，根據(jù)不同的分類標準可以分為不同的種類。例如，按工作原理或結構特征分類，有固體繼電器、舌簧繼電器、極化繼電器等；按外形尺寸分類，有微型繼電器、超小型微型繼電器、小型微型繼電器等；按負載分類，有微功率繼電器、弱功率繼電器、中功率繼電器等。此外，還有按防護特征、動作原理、反應的物理量以及在保護回路中所起的作用等多種分類方式。

繼電器在電路中起著多種作用，主要包括：（1）擴大控制范圍：通過多觸點繼電器，可以實現(xiàn)同時控制多路電路的開斷。（2）放大：利用靈敏型繼電器等，可以用微小的控制量控制大功率的電路。（3）綜合信號：當多個控制信號輸入時，繼電器可以比較綜合，達到預定的控制效果。（4）自動、遙控、監(jiān)測：與其他電器配合，可以組成程序控制線路，實現(xiàn)自動化運行。

繼電器廣泛應用于自動化控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、汽車電子系統(tǒng)、家居電器以及工業(yè)自動化等領域。在這些領域中，繼電器發(fā)揮著控制、保護、監(jiān)測等多種功能，是現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)中不可或缺的重要元件。

綜上所述，繼電器是一種重要的電控制器件，具有廣泛的應用領域和重要的功能作用。

二、繼電器電路圖

1、LDR開關繼電器電路圖

這個LDR開關繼電器電路消除了與電器開關的物理接觸，考慮浴室開關，如果我們用濕手指打開或關閉，有時可能會觸電，避免這種情況會很危險，我們可以使用這個簡單的方法LDR開關繼電器電路。

這里，LDR 充當陰影傳感設備，在檢測到陰影時打開或關閉繼電器，并保持繼電器處于打開或關閉狀態(tài)，直到下一次檢測到陰影。這里我們可以用手在LDR上方滑動來打開/關閉電器。

該LDR開關繼電器電路有兩部分，一部分是傳感器運算放大器，另一部分是驅動繼電器的十進制計數(shù)器。 LDR與可變電阻VR1相連，可變端與運算放大器反相輸入端相連，通過改變VR1的值來調(diào)節(jié)LDR的靈敏度水平。運算放大器LM358的同相輸入與分壓器R1和R2電阻器平衡。運算放大器一的輸出從引腳 1 獲得并饋入十進制計數(shù)器的時鐘輸入。這里C1和R3穩(wěn)定運算放大器的輸出。

IC CD4017 對時鐘進行計數(shù)，并從 Q0 到 Q9 給出 10 個輸出，這里輸出繼電器通過開關晶體管 BC547 與 Q0 連接，LED1 指示繼電器的 ON 狀態(tài)。電器（燈泡）連接在N/O（常開）和公共引腳之間。當 LDR 檢測到陰影時，繼電器獲得電源并打開燈泡并保持相同狀態(tài)，直到 LDR 檢測到另一個陰影。

2、簡單的單按鈕開關繼電器電路圖

在某些情況下，為了控制某些電子或電力負載，我們需要像按鈕這樣的單個開關，我們只需按一下即可啟動或停止負載的功能。要構建推開推關電路，我們不需要依賴微控制器或定時器 IC，我們可以使用少量晶體管和電容器構建簡單的單按鈕開斷繼電器電路。

此處按鈕開關電路用于打開與繼電器連接的電氣負載。我們可以在普通 PCB 上構建該電路。該電路中使用的所有元件都是通孔元件。

該電路在9V DC電源下工作，因此我們使用 9V 繼電器，您可以根據(jù)您應用于該電路的工作電壓來選擇繼電器（它可以在 3V 至 12V DC 下工作）。電容器C1保持流經(jīng)連接在R1、C1元件之間的電阻器R1和晶體管Q1的電壓，以便在按下按鈕時釋放電壓。當按下按鈕時，C1 中存儲的電壓通過 R6 流至 Q3 晶體管基極并打開 Q3。連接到 Q3 集電極端子的 LED 和繼電器獲得接地電源并打開。

當在開啟狀態(tài)下按下按鈕時，Q2 晶體管允許正電壓通過 R8 施加到 LED 和繼電器，并使 LED 和繼電器關閉。每當按下按鈕開關時都會重復此操作。

該電路可以很容易地構建在普通PCB板或點板上。

3、Arduino可變定時器繼電器電路圖

有些電子或電器需要限時供電，或者有些設備的使用需要限時。自動化電氣設備取決于時間，基于 arduino 給出的簡單而強大的解決方案。通過使用這個Arduino可變定時器繼電器，我們可以控制高壓電器或電子設備。

為了指示持續(xù)時間和狀態(tài)，本設計中包含了 16×2 LCD 顯示屏，一旦程序上傳到 Arduino，它就可以通過一些外部電池電源獨立工作。

連接圖

在這個項目中，arduino uno板用于控制SPDT（單刀雙擲）繼電器和16 x 2字符LCD指示持續(xù)時間狀態(tài)。數(shù)字引腳 D2 至 D7 連接至 LCD 顯示屏。 VR1可變電阻有助于控制LCD顯示的對比度，晶體管Q1 BC547充當開關器件并根據(jù)arduino輸出控制繼電器線圈的電源。

三個按鈕用于設置不同的持續(xù)時間，S1 開關使計數(shù)開始，S2 更改小時，S3 更改持續(xù)時間的分鐘。 Arduino 的輸出信號取自 D8 引腳，并通過晶體管驅動繼電器。

建立連接后，上傳以下 arduino 草圖并使用實時時鐘預測試操作。

注意：- 如果您在繼電器端使用高壓電源，請格外小心地點燃蠟燭。

可變定時器繼電器的 Arduino 代碼

#include < LiquidCrystal.h >
LiquidCrystal lcd(7,6,5,4,3,2);
const int set = 9;
int hours=10;
int start=11; 
int relay=8;
int b=0,h=0,t=0;
int buttonState = 0; 
int lastButtonState = 0;
 
void setup() {
  
  pinMode(set,INPUT);
  pinMode(hours,INPUT);
  pinMode(relay,OUTPUT);
  pinMode(start,INPUT);
  lcd.begin(16,2);
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("Adjustable Timer");  
}
int timer( int b,int h)
{
         if(b<=9)
           {
            lcd.setCursor(3,1);
            lcd.print(0);
            lcd.setCursor(4,1);
            lcd.print(b);
          }
     else{lcd.setCursor(3,1);lcd.print(b);}
         lcd.setCursor(2,1);
         lcd.print(":");
     if(h<=9)
           {
            lcd.setCursor(0,1);
            lcd.print(0);
            lcd.setCursor(1,1);
            lcd.print(h);
          }
     else{lcd.setCursor(0,1);lcd.print(h);}
  
  }
void loop() 
      {
  
         buttonState = digitalRead(set);
                  
       if (buttonState != lastButtonState)
       {  
        
       if(buttonState == HIGH)
         {
            
           lcd.clear();
           lcd.print("Set time in min:");
            
          ++b;
           timer(b,h);
                            
       }
          
         lastButtonState = buttonState;
          }

      if (digitalRead(hours)== HIGH)

         {
              lcd.clear();
              lcd.print("Set time in hours");
              ++h;
              timer(b,h);
              while(digitalRead(hours)==HIGH);
             
             
          }  

          if(digitalRead(start)==HIGH)
          {
             lcd.clear();
             t=((h*60)+(b))*1000;
             lcd.print("Timer is set for");
             timer(b,h);
             digitalWrite(relay,HIGH);
             delay(t);
             digitalWrite(relay,LOW);
             while(digitalRead(start) == HIGH );
                        
           }
             
     
      }