继电器吸合不稳定,拆开内部查看我惊呆了

原创 阿昆谈DFM 2024-08-03 07:03

继电器很常用,其中电磁继电器是大家接触最多的一类,原理上就是通过电圈上电后产生磁场让衔铁动作吸合,这样就可以通过它来控制相关的信号、电源开关或切换作用。

今天案例的主角就是某品牌的双路电磁继电器

先简单介绍一下继电器内部的工作原理,先看下原理结构图    

这是继电器的两路开关内部结构

从上面可以看出2路公共端及常开点    

 从图上可以清楚的看到内部结构,当不通电时,公共端是和常闭点连接,当后是和常开点连接。公共端的触点是2部分组成,其实是连在一起的,只这样做的目的是为了可靠性可以更好的接触。

继电器在有工作电压的时候,吸合不正常会表现出两种情况:

1、完全没吸合起来,相当于开路(如果外界给个力,就可能吸合)

2、吸合起来了,但是吸合的不好,接触电阻很大,导致相当于电路中间中了一个很大的电阻(用万用表可以测量吸合后的直流电阻值)

没有吸起来通常是内部结构出现了变形(生产周转中受外力),或者是本身厂家做工问题工艺没有控制好导致,这个时候,吸合电压会非常大,比如一个5V继电器,正常3.5V就可以吸合起来,但是因为内部结构发生变形,导致需要工作电压达到5V才能产生足够大的电磁力来吸合,这种情况都是有问题,不稳定的。    

回到案例中:

生产一批产品时,发现有时会出现VGA偏色,轻拍一下产品,可能就恢复正常,怀疑是和继电器有关,因为这些继电器是用来切换RGB三基色用的。

经过测试,确定了就是某个继电器中的其中一路出现了上电不吸合而导致故障现象出现。但给的工作电压确定是足够的,所以可以很肯定就是继电器本身有问题。 

从图上可以看出,其中一路动触点处有变形,没有接触到静触点,接触电阻变大而影响到了信号。

为了确保安全,及时清查库存继电器情况,对库存1千个继电器进行检查,发现了有2个直接通电不吸合、2个常闭端接触阻抗超标(1个6.9欧,1个0.8欧(要求≦0.1欧);3个吸合端接触阻抗不稳定。

将这些不良继电器进行解剖观察:   

   

   

   

   

     

 

看到内部,真是触目惊心,触点的微观世界一切被放大。

总结:

继电器最关键的就是触点的做工部分,我们可以通过拆解继电器,观察触点来判断厂家的整体做工情况。

参数测试方面:

1、电阻值:一定要测试常开和常闭状态下的接触电阻值(使用电桥测试),这个电阻值可以直接说明图上的触点接触是否良好。

2、工作电压:标明5V的继电器,不可能用5V来测试,尽量使用标称最低电压值来吸合测试,比如3.75V,这样才能确保实际工作中的电压能稳定。

         

 

   

 

    

         

 

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阿昆谈DFM 陈昆-专注于可制造性设计DFM的技术与思想推广。主张在设计阶段就从源头解决产品生产各环节的问题,加速量产周期,最终提高产品竞争力。相关作品:《PCB裸板的DFM可制造性设计规范》及案例分享、《一个因PCB丝印设计不规范而引发的一系列悲剧》。分享交流:电子产品拆解学习、PCB/SMT可制造性设计经验与案例、元器件/原材料认识与选型、组装结构工艺、生产质量管理、生活工作感悟等相关内容。
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