干簧继电器产生外部磁场并受其影响。因此,至关重要的是,干簧继电器用户要了解磁场对干簧继电器和周围组件的影响,这在设计和测试干簧继电器PCB布局时需要考虑在内。
磁干扰:这是磁场的来源来自不同电路组件的地方,例如磁铁,变压器,电机,接触器和其他不同的继电器。磁干扰源应尽可能远离磁簧继电器。在存在空间限制的情况下,可能需要在此类组件周围安装磁屏蔽或外壳。
磁相互作用:当相同或类似类型的干簧继电器彼此靠近并且每个继电器周围的磁场相互作用时,就会发生这种情况。
图 1.干簧继电器相互作用磁场线。
图 1.说明当两个继电器通电时,两个相邻安装在PCB上的相同簧片继电器周围的磁场线;请注意,继电器以相同的线圈极性和线圈电流以相同的方向安装。在这种情况下,存在的磁场将对继电器的工作和释放特性产生不利影响。
例如;继电器2通电,其磁场与继电器1的主体相交,继电器2的运行和释放电压在这种条件下将保持在规格范围内。然后继电器 1 通电,但来自继电器 2 的磁场与继电器 1 的磁场相反。这导致继电器 1 的工作电压增加,可能超出继电器规格,因为需要更多的能量来克服继电器 2 的磁场并关闭继电器 1 的触点。
当继电器 1 通电时,电流与继电器 2 中的电流相反,尝试为继电器 2 通电会导致较低的工作电压并释放电压。假设两个继电器相同,则通过旋转继电器 1 180° 并保持两个继电器相同的线圈引脚标识,可以实现相同的效果。
磁场的相互作用可能导致继电器无法运行和/或无法释放。重要的是要注意,任何拟议的电路布局都应在预期的工作温度范围内测试相互作用效应,因为只有在极端环境温度下才能观察到故障。
磁偏置继电器:B型和闭锁触点(Bi-Stable)干簧继电器使用带电永磁体将磁簧开关触点偏置在或朝向闭合触点状态。因此,这些簧片继电器无论通电还是熄火,它们周围都会始终存在磁场。尽管如此,相同的PCB布局技术可用于减轻干簧继电器的相互作用。
减少磁相互作用
的方法 应该注意的是,在大多数情况下,相互作用不能完全消除,但是当使用相同的继电器时,通常可以将相互作用效应限制在任何给定应用的可接受水平。
簧片继电器用户应得出电路布局:
其中,所有继电器在 23°C 的规格限值内工作和释放,符合所有预期的开关顺序。
其中,所有继电器在预期的工作温度范围内在所有预期的开关序列下都观察到正确的操作。
最大化相邻继电器之间的空间:
继电器中心距离(OCD)每增加一倍,交互效应就会减少约四倍。继电器之间的距离越大越好。
图 2.阐释有关中心距和间隙的术语。
图 2.
在中心距 [OCD] 和间隙上。
注意。水平和垂直轴间距可能需要不同的强迫症/间隙距离。
交替继电器极性:
对于两个或多个相同类型的继电器,具有一致的绕组线圈,排列成一排,通过将继电器旋转180°来交替继电器极性将具有最小化相互作用的效果。见图3。
图 3.
单排五个继电器,显示交替极性。
备用对:
当用户需要在矩阵中安装多个相同的继电器时,继电器极性可以成对交替,以提供增强的填充密度。
见图4。请注意,采用此方法是为了最大限度地减少矩阵中最中心继电器上的相互作用,它不会消除相互作用,并且相互作用将根据继电器激活顺序而变化。
图 4.
备用对矩阵布局。
中继激活顺序
避免同时激活相邻的中继。如果活动继电器周围的中继始终关闭,则这与增加继电器之间的强迫症具有类似的效果。此方法可用于任何选定的布局。
继电器内部磁屏蔽
某些继电器包含内部磁屏蔽,这将允许在继电器相互作用之前将继电器更紧密地封装在给定的矩阵中。然而,RF继电器通常没有磁屏蔽,因为这会增加继电器中的RF损耗。
外部磁屏蔽
由Mu金属或其他高磁导率材料制成的磁屏蔽可以帮助屏蔽继电器彼此以及磁干扰源。但是,必须仔细设计屏蔽层,以防止产生无意的分流器。分流将导致磁场完全绕过继电器,并可能导致继电器无法工作和/或释放。在实施任何外部屏蔽时,观察爬电距离和间隙距离也很重要。