用單片機(jī)控制繼電器

這是典型的繼電器驅(qū)動電路圖,這樣的圖在網(wǎng)絡(luò)上隨處可以搜到,并且標(biāo)準(zhǔn)教科書上一般也是這樣的電路圖.(我們一位老師說過,中國的教科書,大都是你抄我,我抄你,甚至連圖也照搬,所謂的教授們只為了增加他們虛偽的學(xué)術(shù)成果)
為什么要明白這個圖的原理?
單片機(jī)是一個弱電器件,一般情況下它們大都工作在5V甚至更低.驅(qū)動電流在mA級以下.而要把它用于一些大功率場合,比如控制電動機(jī),顯然是不行的.所以,就要有一個環(huán)節(jié)來銜接,這個環(huán)節(jié)就是所謂的"功率驅(qū)動".繼電器驅(qū)動就是一個典型的、簡單的功率驅(qū)動環(huán)節(jié).在這里,繼電器驅(qū)動含有兩個意思:一是對繼電器進(jìn)行驅(qū)動,因為繼電器本身對于單片機(jī)來說就是一個功率器件;還有就是繼電器去驅(qū)動其他負(fù)載,比如繼電器可以驅(qū)動中間繼電器,可以直接驅(qū)動接觸器,所以,繼電器驅(qū)動就是單片機(jī)與其他大功率負(fù)載接口.這個很重要,因為,一直讓我們的電氣工程師(我指的是那些沒有學(xué)習(xí)過相應(yīng)的電子技術(shù)的)感到迷惑不解的是:一個小小的芯片,怎么會有如此強(qiáng)大的威力來控制像電動機(jī)這樣強(qiáng)大的東西?
怎么樣理解這個電路圖?
要理解這個電路,其實也比較容易.那么請您按照我的思路來,應(yīng)該沒有問題:
首先的,里面的三極管很重要.三極管是電子電路里很重要的一個元件.怎么樣理解三極管呢?
簡單的來說三極管有兩個作用一個是放大作用,一個是開關(guān)作用.(嚴(yán)格來講開關(guān)作用是放大作用的極限情況,不過沒關(guān)系,把兩者分開,更便于理解它的工作原理).在這里,我們只了解它跟本電路有關(guān)的開關(guān)作用.
首先把三極管想成一個水龍頭.

上面的Vcc就是水池,繼電器是一個水輪機(jī),下面的GND是比水池低的任何一點.剛才說過,三極管就是水龍頭,它的把手就是那個帶有電阻的引腳.
現(xiàn)在,單片機(jī)的某一個需要控制這個繼電器電路的輸出引腳就是一只"手",當(dāng)單片機(jī)的這個引腳輸出低電平的時候,就像"手"在打開三極管"水龍頭",水就從上往下流,繼電器"水輪機(jī)"就開始轉(zhuǎn)起來了.反之,如果是輸出高電平,"手"就開始關(guān)"水龍頭",繼電器"水輪機(jī)"因為沒有水流下來,就會停止.這就是三極管的開關(guān)作用.簡單的理解和記憶就是:三極管是一個開關(guān)器件,其實你真的可以將它看成是一個開關(guān),只不過它不是用手來控制,而是用電壓(電流)來控制的,因此,三極管有些時候也被稱做電子開關(guān)(與機(jī)械開關(guān)相區(qū)別).

圖上還有一個東西,是保護(hù)二極管,如果不需要深入理解的話,你大可不必追就為什么有它存在,但是一定得記住,只要是用三極管驅(qū)動繼電器的場合,一般都有它的存在.需要特別注意的是它的接法:并聯(lián)在繼電器兩端陰極一定是接Vcc