汽车继电器选购指南

1 汽车继电器的分类

　　汽车继电器的分类方式很多种，但根据其引出脚形式及功能不同大致可分为以下四种形式：

　　 ● PCB(印制板)式汽车继电器：焊接在PCB上使用的继电器。

　    ● 插入式汽车继电器：插在专用插座上使用的继电器，引出脚宽度尺寸分别为2.8mm、4.8mm、6.3mm、9.7mm。

　　 ● 组合式汽车继电器：采用PCB式继电器与其他逻辑电子线路一起组合完成某种特定功能的继电器。

　　 如：闪光控制器，雾灯控制器，雨刮控制器，延时继电器等产品。

2 输入参量选择原则

　　汽车继电器在选用时主要考虑以下输入参量：

　 ● 线圈额定电压；

　 ● 线圈功耗；

　 ● 动作电压、释放电压；

　 ● 最大连续电流；

　 ● 线圈电阻；

　 ● 脉冲输入参量的脉宽（磁保持继电器）。

　　 输入参量选择时需关注以下参数：

　　 a) 环境温度：汽车继电器的使用环境温度，一般分为引擎舱(最高极限温度为125℃)和驾驶舱(最高极限温度为85℃)，使用环境的温度和继电器线圈自身的温升会对继电器的动作电压、释放电压产生影响。继电器线圈电阻随温度的变化而变化，温度每上升1℃, 线圈电阻会上升4%。继电器线圈电阻发生变化后，其动作电压、释放电压也将发生变化。当继电器线圈通电一段时间后，线圈发热，或者继电器所处环境温度升高。这时进行继电器触点切换动作，其动作电压高于冷态动作电压。

　　 b) 动作电压：用晶体管和集成电路驱动继电器时，由于晶体管和集成电路内部存在压降，可能造成继电器线圈两端的电压太小，无法驱动继电器动作。

　 继电器线圈断电时产生的反电势对晶体管和集成电路有破坏作用，如果有必要，线路设计时需增加保护电路，或选择带电阻或续流二极管型号的继电器。

　　 c) 线圈额定电压：继电器动作后，如果降低保持电压（或提供给继电器线圈的电压较低）会减弱产品抗振性，有可能在汽车剧烈颠簸时，导致继电器发生误动作。推荐使用的保持电压应高于80%的额定电压。

　　 d) 线圈最大工作电压：汽车继电器为满足低动作电压的要求(60%额定电压)，一般设计功耗较高，长期施加在线圈上的电压值，一般应小于120%额定电压，若需达到130%额定电压及以上值时，请与品硕联系取得技术支持。特别在高温下使用，会造成线圈温度过高，绝缘件加速老化，严重时有可能发生线圈绝缘层损坏，匝间短路而使继电器失效。

　　 e) 释放电压：汽车继电器释放电压一般为10%额定电压，当线路上残余电压过大，会造成继电器不释放。

3 输出参量选择原则

　　继电器输出参量选用时应考虑以下参数：

● 触点组数；

● 触点形式；

● 触点负载；

● 触点材料；

● 电耐久性。

　　3.1 负载类型： 汽车系统电源采用的是直流，直流负载的电伏比交流更难断开，因为交流负载存在过零点，触点电弧无法维持而熄灭，而直流电没有过零点电压，触点开断瞬间，即产生电弧，且由于外加电压持续保持，因而电弧被拉长，不能自主而熄灭，电弧热能会使触点严重烧损。此外直流负载的电流总是朝一个方向流动，会引起触点材料定向转移。

大多数汽车继电器负载能力，只标称阻性负载，但汽车继电器实际使用中往往不是阻性负载，还有感性负载、灯负载、电机负载，因此存在较高的冲击电流，应根据冲击电流的大小选择使用，以冲击电流不超过标称阻性负载为原则。

应该强调，触点故障是继电器失效的主要原因。触点在不同负载类型、不同负载大小条件的电接触特性、失效现象及失效机理是有差别的。下面分别就不同负载类型进行说明：

a) 大灯负载：由于汽车大灯冷态电阻很小，接通瞬间的浪涌电流高达稳态电流的15倍。如此大的浪涌电流会使触点迅速烧蚀，甚至产生熔焊失效。

b) 电机负载：电动机静止时输入阻抗很小，启动瞬间浪涌电流很大。当电动机启动后，产生内部电动势，致使触点电流趋于减小，而且关断时，触点间会出现反电势，常常会引起拉弧，造成触点烧蚀。

c) 感性负载：电磁铁接通瞬间会出现浪涌电流，关断时，贮存在电磁线圈中的电磁能通过触点间燃弧消耗掉，这将导致触点烧蚀，金属转移、粘接。

采用RC网络、二极管、压敏电阻等触点保护装置可减少触点的烧蚀。

d) 低电平：低电平一般指开路电压为10mV~100mV，触点转换电流为微安级到10mA。由于吸附在触点表面的有机物、化合物难以在转换负载时消除，导致触点接触电阻大而不稳定，电流不稳定，触点压降递增，最终失效，因此，对于汽车中需切换低电平信号如车载通讯、音响和GPS信号时，一般选用通讯继电器来切换。

输出选择原则：

a) 最大开断电压、最大开断电流、最大开断功率以及动作频次均不应大于规定值，若超过说明书中规定的使用范围，须与品硕联系以取得技术支持；

b) 汽车继电器负载电压通常是12VDC，但使用到柴油车时是24VDC,一般应确定该汽车继电器是否有24VDC规格；

c) 触点负载应大于最小允许负载，避免信号传输错误，汽车继电器一般为1A 6VDC；

d) 在使用继电器控制的线路中，应充分考虑继电器的各种触点短路、开路故障，设计必要的电路避免因此造成电源短路或影响行车安全等严重的事故；

e) 当继电器使用时，应根据负载冲击电流的大小，参照最新产品说明书进行选择，并进行实际负载开断试验；

f) 在选择继电器时，不要只根据外壳上标注的负载值，而应参照最新产品说明书进行选择，注意触点额定电压为12VDC或24VDC，寿命次数为多少；

g) 产品使用于车载通讯、音响、定位系统等低电平负载场合时，应选用相应的通讯继电器,该类继电器有分叉触点，接触可靠性高，但必须确定其抗振动、冲击性能是否满足要求；

h) 继电器正常使用时可以不加灭电弧电路，在开断具有冲击电流、冲击电压的负载时，加入适当的灭弧电路(见表1)不但可以延长产品寿命，还可以降低对其它元件的电磁干扰。但特别应防止出现电路振荡，以免产生相反效果，应尽量根据实际电路进行灭弧效果测试；

i) 继电器寿命的寿命周期是否与汽车模块平衡；

j) 触点材料与负荷的种类是否符合。特别是用于闪光灯负载和低电平负载使用时必须注意；

　　　 k) 环境应力会降低继电器寿命，应确认选择的汽车继电器满足环境应力的要求。

3.2 触点材料： 触点材料是继电器使用的最关键的材料，其性能高低决定继电器的质量水平。