繼電器的原理
電磁繼電器核心部件是一個螺線管,它在通電時會產生磁性,此時它就是一個磁體,而不通電時就會失去磁性。
下圖是電磁繼電器的內部構造。
當D和E端沒有構成回路,螺線管不通電時,在彈簧的拉力作用下,B和A接觸,和C斷開。
當D和E端構成回路,螺線管通電時,螺線管就是一個磁體,會吸引銜鐵,此時B會和C端接觸,和A斷開。
電磁繼電器利用的物理原理就是電流的磁效應——通電螺線管會形成磁場,此時的螺線管就是一個磁體。我們還可以根據安培第二定則判斷出此時磁場的方向:用右手握住通電螺線管,讓四指指向電流的方向,那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。
電磁繼電器是電生成磁領域的典型應用。電磁繼電器的優點在於,我們可以借助它來使用低電壓電路控制高電壓電路的通斷,大大的提高了電路控制應用的安全性。例如在物聯網應用中,我們會使用繼電器來控制家電的通電和斷電。
DFRobot 繼電器模塊

電氣參數:
- 供電電壓:2.8V - 5.5V
- 控制信號:數字信號,高電平(2.8V以上)繼電器吸合,低電平(0.5V以下)繼電器斷開
- 被控電路最大電流:10A
- 被控電路最大電壓:250VAC
- 機械耐久性:100萬
模塊接線端口定義:
| 標號 | 名稱標識 | 功能描述 |
| 1 | - | 繼電器模塊電源輸入端負極 |
| 2 | + | 繼電器模塊電源輸入端正極( 2.8V--5.5V) |
| 3 | D | 控制信號輸入端(一般接單片機的GPIO) |
| 4 | NC | D輸入低電平時,NC與COM導通 |
| 5 | NO | D輸入高電平時,NO與COM導通 |
| 6 | N/A | 空腳(不連接) |
| 7 | COM | 公共觸點/端口 |
模塊控制方法:
給控制端高電平時,繼電器吸合(內部螺線管通電),NC端與COM端斷開,NO端與COM端導通。模塊上的指示LED燈點亮,同時聽到清脆“啪”的一聲。
給控制端低電平時,繼電器斷開(內部螺線管斷電),NC端與COM端導通,NO與COM端不導通。模塊上的指示LED燈熄滅。
模塊電路原理圖

實驗例子
本實驗使用繼電器來控制220V家用電燈。最終效果是電燈以間隔2s的頻率亮、暗。
提示:市電有危險,請嚴格按照規范要求來操作!非專業人士不要輕易做此實驗。
實驗接線圖:

Arduino控制代碼:
#define RELAY_PIN 5 //驅動繼電器的引腳 void setup(void) { pinMode(RELAY_PIN,OUTPUT); digitalWrite(RELAY_PIN,LOW); //初始化時繼電器斷開 } void loop(void) { digitalWrite(RELAY_PIN,HIGH); //繼電器閉合,NC端與COM端斷開,NO端與COM端導通 delay(2000); digitalWrite(RELAY_PIN,LOW); //繼電器斷開,NC端與COM端導通,NO與COM端不導通 delay(2000); }
效果圖(使用的是5V的USB燈管):

