汽車上哪些電器是以小電流控制大電流的?
汽車上有很多電器都采用了小電流控制大電流的方式。大多數(shù)都是通過繼電器實(shí)現(xiàn)的,少部分通過開關(guān)三極管實(shí)現(xiàn)的。
通過繼電器控制的電器有:前照燈、霧燈、轉(zhuǎn)向燈、空調(diào)壓縮機(jī)、啟動(dòng)機(jī)、車前喇叭、散熱風(fēng)扇、燃油泵、中控鎖、后視鏡折疊/加熱、玻璃加熱、雨刮器等,幾乎大多數(shù)機(jī)械開關(guān)都需要繼電器執(zhí)行動(dòng)作。
最早的汽車?yán)^電器應(yīng)用非常少,在不采用繼電器的情況下只能加大機(jī)械開關(guān)容量來實(shí)現(xiàn)。例如解放系列卡車進(jìn)遠(yuǎn)光切換采用了腳踩式開關(guān),額定電流達(dá)到30a。雨刷器也是采用了大電流開關(guān),至今一些農(nóng)用車大燈開關(guān)、啟動(dòng)馬達(dá)當(dāng)然采用大容量觸點(diǎn)的機(jī)械開關(guān)。一些小功率的車前喇叭沒用繼電器,當(dāng)方向盤觸點(diǎn)燒蝕后就會(huì)出現(xiàn)啞音的情況。
不用繼電器那么就需要加大開關(guān)觸點(diǎn)容量,不僅開關(guān)手感差而且占據(jù)空間大。因此用小巧的開關(guān)配合繼電器使用是最佳的選擇。繼電器工作電流非常小,但是可控制電流比較大,原理簡(jiǎn)單工作可靠。我們看一下繼電器結(jié)構(gòu):
繼電器就是利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,線圈接通電源后產(chǎn)生磁場(chǎng),接通電源后線圈中的鐵芯充磁,磁力把銜鐵牢牢的吸住。銜鐵帶有一組銅質(zhì)觸點(diǎn),也叫動(dòng)觸點(diǎn)。銜鐵被鐵芯吸住后動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)2牢牢的接觸,相當(dāng)于打開了手動(dòng)開關(guān)。也就是繼電器替我們扭開了開關(guān),我們只需要再打開開關(guān)的時(shí)候給繼電器線圈通電即可。當(dāng)我們松開釋放按鈕時(shí),繼電器線圈斷電、鐵芯磁力消失,銜鐵在拉簧的作用下釋放,動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)2斷開,與靜觸點(diǎn)1接通。
我們以喇叭繼電器為例:
繼電器線圈一端與電瓶正極連接,另一端與方向盤按鈕連接。方向盤中間的喇叭按鈕其實(shí)就只有一根線,這就是繼電器控制線。方向盤按鈕開關(guān)一端搭鐵,也就是直接連接在管柱上。汽車上金屬車身都可以視為電池的負(fù)極,也叫搭鐵。當(dāng)按下方向盤的喇叭按鈕后,按鈕另一端輸出的就是負(fù)極。繼電器控制線圈一端與正極連接,那么只要線圈另一端與負(fù)極連接那么繼電器就會(huì)動(dòng)作,能動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)接通,車?yán)扰c電瓶正極也就接通了!
大多數(shù)時(shí)候我們只用動(dòng)觸點(diǎn)2, 也就是接通線圈電源繼電器導(dǎo)通,相當(dāng)于打開開關(guān)
少數(shù)情況下用動(dòng)觸點(diǎn)2,例如啟動(dòng)機(jī)自停保護(hù)。有些車輛啟動(dòng)時(shí)只要扭鑰匙即可,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后啟動(dòng)機(jī)自動(dòng)斷電。這就是通過繼電器做到的,啟動(dòng)時(shí)動(dòng)觸頭與靜觸頭1連接,發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后發(fā)電機(jī)發(fā)電,檢測(cè)發(fā)電機(jī)發(fā)電后繼電器吸合,起動(dòng)機(jī)停止工作。這樣可以避免工作中起動(dòng)機(jī)二次工作而燒毀,工有效避免二次啟動(dòng),工程機(jī)械中比較常見。我們看看常用繼電器引腳說明:85/86腳就是繼電器控制線圈,30/87腳則是動(dòng)/靜觸點(diǎn)。85/86腳接通12v電源后,60/87腳之間導(dǎo)通。上圖中的繼電器線圈工作電壓/控制電壓為12v。繼電器控制原理都是一樣的,把喇叭控制電路中的喇叭用空調(diào)壓縮機(jī)代換就變成了壓縮機(jī)控制電路:可以看到空調(diào)ecu只需要輸出一個(gè)12v就可以令繼電器吸合,繼電器吸合后壓縮機(jī)接通電源開始工作,這也是典型的小電流控制大電流的實(shí)際應(yīng)用。
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