继电器

无论什么时候电压测量，必须考虑建立一个分压器的作用。什么是开关的另一侧的阻力？例如，如果开关量1E¹⁰欧姆，它被连接到一个100兆欧（1E⁸）电阻和10000伏特被施加到开关的另一端与电阻远，串联电路被设置成使得一些的电压将跨开关被丢弃并且一些将在整个100兆欧姆的电阻被丢弃。一个人的串联电路设置了包含一系列基本上两个电阻。一个电阻器是在1E开关¹⁰欧姆和另一个负载电阻1E⁸欧姆。当应用10000伏特这个电路电流大约1µA将流向打开开关,通过负载电阻。仅仅使用欧姆定律1µA将产生100伏在整个负载电阻。如果开关上的绝缘电阻是1E¹¹电阻上的电压只有10伏。但是，如果簧片开关的绝缘电阻为1E⁹欧姆，那么跨负载的电压将达到1000伏特。我希望你们都能理解。显然，簧片开关上的绝缘电阻和负载电阻都是非常重要的。希望这能更好地解释您和客户所看到的。

一般热补偿，需要在低热继电器。氧化铝和氧化铍是常用的，因为他们有很大的导热系数，而他们保持电气隔离。

对于20°C的低热簧片继电器，连接到铜的簧片开关接头将产生1毫伏电压，将接头改变1°C将产生额外的60微伏电压。

线圈电阻越高，继电器产生的功率越小，因此产生的热偏置电压也就越小。通过施加磁屏蔽，触点会看到更强的磁场。这允许继电器设计者增加线圈电阻，从而减少继电器功率和热量的产生。

是的，线圈电阻直接控制继电器产生的热量。产生的热量越多，就越需要补偿热电压偏移。使线圈电阻尽可能高是朝正确方向迈出的一大步。

簧片开关是由镍/铁组成的，当连接到铜（PCB线路）时，最终会产生一个高偏移电压的热电偶。由于热电偶位于两端，因此需要补偿这些高偏移电压，否则它们会淹没客户试图切换的任何小偏移信号。因此，研制一种补偿技术来补偿这些高失调电压是制作低热继电器的关键。小心放置的热敏芯片可以完成这项工作。

通常低的热继电器切换需要两个单掷继电器差分信号。甲一个单刀单掷继电器用在高端万用表的前端。

低的热或低失调簧片继电器在换能器被用来产生非常低的电压信号需要被转换和放大的应用中。它们也用在高端万用表和开关的热电偶中的数据采集系统的前端。

低热簧片继电器用于开关低电压的低微秒(µV)范围和不以任何方式改变信号电平后通过继电器。

SIL系列最高可使用800MHz，MS系列最高可使用1.5ghz。

是的，一个简单的一招这提高中继的RF特性是接地的线圈的起始线。由于线圈导线是铜，它的第一层可以表示为信号屏蔽。这可以允许客户，使用这种技术来切换和进位的RF信号高达500兆赫。这允许我们使用RF电路的SIL和MS继电器系列产品。

当测试RF时，最好的关联方法是使用相同的测试夹具。我们可以把我们的射频装置借给客户，以获得同样的效果。

一旦我们的客户收到我们的射频表面贴装继电器，他们需要匹配阻抗进出我们的继电器到他的PCB。他们通过在继电器和PCB的连接处在继电器的每一侧增加少量的电容和/或电感来做到这一点。

T型开关结构是改善射频电路隔离的一种方法。它包括三个簧片继电器。继电器是安排在以下方式:一个是左边上方的T,在右边的第二个T结后,第三个继电器是安装在垂直分量最大的隔离,T的第一和第二继电器处于开放状态。第三个继电器是关闭的，它的底部末端的T是接地的。当第一个继电器打开时，任何泄漏到三个继电器连接处的信号都将被分流到地面。任何仍然留在接点的信号将被第二继电器的开路触点进一步隔离。当通过“T”传导信号时，第一和第二继电器都处于闭合状态，允许信号通路。第三个接力赛开始了。“T”配置将改善隔离，但会有一些信号损失，由于较长的信号路径。

我们的客户应安装我们的表面RF干簧继电器安装环境假设他选择了我们的表面贴装一个干簧继电器。为了获得最佳性能，他应该轴向安装了PCB上我们的继电器。此外，他还需要调整他自己的PCB上的阻抗完全匹配我们的进入和我们的继电器。

为了从簧片继电器中获得最佳的射频性能，其引线应轴向安装在PCB上。这意味着需要在PCB上开一个孔，以便于几乎一半的继电器主体可以坐进去。在这里，引线从簧片继电器中以直线输出，无匝，使信号传播最小化。

为了使射频簧片继电器尽可能的好，你需要做一个简单的几何设计，最好是同轴设计，改变最小。设计应该尽可能的简短。

如果您的客户正在使用矩阵格式的多个中继，并且正在通过矩阵传递射频信号，那么在同一个包中为他们提供多个中继矩阵是很有意义的。当继电器串联时尤其如此，因为这基本上减少了信号路径长度。在这种情况下，消除了进入和离开继电器的路径长度，其中信号仅以最小的路径距离从一个继电器进入另一个继电器。

是的，始终争取信号通过簧片继电器看到的最短路径长度。另外，通过簧片继电器，将信号需要的匝数最小化。

是的，特性阻抗越一致，接近50Ω，射频特性越好。只要阻抗有微小的变化，就会反射一些信号，减少插入损耗。

测试舌簧继电器用于其RF特性是不是一个很简单的任务。您需要一个网络分析仪，具有特殊的射频测试夹具。见Standex电子工程注：RF开关组件的测试。

射频电路中簧片继电器的隔离基本上是由间隙距离决定的。因此，在簧片继电器设计中，控制或改善隔离的唯一方法是采用更宽的间隙簧片开关。这意味着使用更高的安培转换开关，转换成更高的功率线圈。

S参数是通过我们的网络分析仪，当我们做射频测量产生。由于它们是电子存储，他们可以很容易地沿着通过电子邮件传递给RF设计师和潜在客户。

S -参数对于射频电路的设计者来说是很重要的，因为它们被放置在射频软件中。该软件模拟射频电路。通过这种方式，射频设计师对我们的继电器将如何与其他射频元件在其电路中相互作用有了一个想法。

舌簧继电器设计为承载高频通常会使用同轴电缆的设计方法。考虑到这一点的公式来计算的特性阻抗是：Z = 60 /（√（€R）+ LN（2H / d））其中，Z是特征阻抗，√是平方根，（€R）是在护罩和簧片开关，LN之间的介电常数 - 是自然对数，h是所述屏蔽件的直径，d是簧片开关的直径。

设计用于承载高频的簧片继电器通常采用同轴设计方法。考虑到这一点，计算特性阻抗的公式如下：Z=60/（√（e））ln（（D）/A），其中Z是特性阻抗，√（e）是介电常数的平方根，ln-是自然对数，D是屏蔽的直径，A是簧片的横截面。

使用以下公式:计算电感L =µo n d A1, L是电感,µo渗透性常数,n匝数,d是信号线的长度,A1是信号线的长度的盾牌

电容的计算公式如下:C =(ea)/d，其中C为电容，e为介电常数，A为屏蔽与芦苇开关叶片，d为屏蔽与叶片之间的距离。

所述特征阻抗由下式计算：Z =√（R +（XL - XC）2）其中，Z是特征阻抗，R是直流电阻，XL是感抗，及Xc是容抗。

该电抗capacitvie通过以下公式计算：XC = 1 /（2ΠfC），其中XC为以欧姆为单位的电容性电抗，f是以Hz为单位的频率，C是电容。

其中，XL为感性电抗，单位为欧姆;f为频率，单位为Hz; L为电感。

在信号路径的任何给定点上，如果电容、电阻或电感改变，特性阻抗会改变？

当一个脉冲沿着给定的信号路径行进时，其特性阻抗发生变化，其部分信号强度将沿原始信号路径反射回来。这表示信号强度损失。

信号通路、屏蔽和具有相应介电常数的材料是构成特征阻抗的主要成分。

信号路径及其长度至关重要。越短越好。最好把信号路径和屏蔽看作一个几何形状。保持几何路径尽可能一致是至关重要的。任何变化都会改变特性阻抗并产生信号损耗。

如果一个给定的继电器有50皮秒的上升时间，一个给定的数字脉冲通过它将使其上升时间增加50皮秒。现在，如果它们必须通过一个由五个继电器组成的矩阵，它的上升时间将增加250皮秒。现在一个继电器后的频率响应是20ghz，而第五个继电器后的频率响应是4ghz。因此，对于系统设计者来说，了解其信号将通过多少个继电器或元件来确定这些元件是否在其电路中工作是很重要的。

等同于连续波数字时钟在2 GHz运行，则必须考虑如何在基本频率的谐波许多需要构建数字脉冲。通常的原始频率至少需要5次谐波被考虑。因此，对于2千兆赫，这代表10GHz的连续波频率。所以要通过在电路2 GHz的数字脉冲就需要具有10GHz的频率响应。

数字脉冲的临界区是它的上升时间。例如，如果脉冲前沿的上升时间为50皮秒，则对应的频率为20 GHz。

S -参数按给定的频率提供，并按大小和方向提供。它们在以数字格式提供有关组件特性的信息时非常有用。他们还可以让射频设计师知道该组件将如何在他的电路中工作，在实际的组件被添加到电路之前。

当数字脉冲通过元件或电路时，它将以一定的上升时间进入电路。当它离开电路或元件时，它将有一个新的上升时间。的回转率为上升时间与离开上升时间之差减去到达上升时间之差。

上升时间通常是在数字电路提及。该脉冲更重要的上升期越来越短。它是作为从一个脉冲到脉冲高度的90％点的开始的时间测量的。电路需要能够有良好的RF特性，通过这些快速脉冲。上升时间是需要被考虑的一个重要参数。电路不能够处理快速脉冲上升时间将有效地淹没了数字脉冲。

VSWR代表电压驻波比。当信号在一个电路行进被反射回，它们可到达另一个部件上，然后被再次向前反射。这些反射来回可产生电路中的驻波。这些波可以创建一个非常有损电路。

当信号进入的电路或元件，一些信号可反映在从它来的方向回。回波损耗是信号损失的措施。

插入损耗是指信号在给定电路中的输入和输出，或在元件中的输入和输出时的损耗。如果你的信号以100%的速度进入一个元件，出来的时候会有损耗，它被描述为插入损耗，用分贝(dB)来测量。3db被描述为任何组件的端点，相当于信号强度降低50%。

射频可以也确实覆盖开路。从开关的输入到输出的信号量代表了以分贝(dB)衡量的隔离度，-65 dB被认为是最好的隔离度。通常- 20db是一个可行的水平。

RF喜欢在具有一致特性阻抗的电路中传输。特性阻抗的任何变化都会引起信号损耗。特性阻抗Z本质上是电阻的量度。它有三个向量相加的分量。元件为:x轴上的纯直流电阻，y轴上的电感电抗，z轴上的电容电抗。特性电阻是沿着给定的信号路径计算的，在任意点上三个电阻中的任何一个的变化都会改变电阻。50欧姆(Ω)是最普遍接受的阻力在大多数射频电路。

RF骑在该导体的外部。频率越高，越远其移动到导体的外边缘。许多RF性能比DC很大的不同。它有一个全新的参数设置：

• 特性阻抗
• 插入损耗
• 驻波比
• 上升时间
• 隔离
• 回转率
• 等。

簧片继电器具有平坦的频率响应进行到20GHz。其成本是温和和稳定。它们的体积变得越来越小。足球滚球玩法质量问题一直是他们的主要问题。他们不善于开关更高的功率，但改进是在这一领域的方式。

机电式继电器可切换高达20 GHz。他们可以是非常昂贵，而且是非常大的。像干簧继电器他们有一个良好的平坦的频率响应。其大尺寸占用了太多的电路板空间，而且需要大量的电力来操作的。他们有很好的隔离，就改用更高功率RF的能力。

半导体可用于高达100千兆赫的开关。超过10ghz的代价会变得非常高。与其他技术相比，半导体是最小的尺寸。它的频率响应是不连续的。他们有内部模块失真，需要增加电路控制。他们还需要增加电路来改善其频率响应。

簧继电器是在大跨度的频率非常线性的，典型地为DC高达20 GHz。半导体需要的过滤器，并从内部模块化失真受到影响。这意味着额外的组件需要使用。干簧继电器本身会做的工作，是理想的开关信号电平低RF负载时。干簧继电器的大小比机电继电器半决赛小得多，可比的规模。

通常半导体，干簧继电器和继电器electromechancial用于切换RF。每种技术都有其优点和缺点。

RF是一种高频振荡的电脉冲波。这些波和我们的50循环或60循环的电压和电流没有什么不同。不是每秒钟有50或60个周期，而是每秒钟有数十亿个周期。1ghz的频率是每秒振动十亿次的频率。在数字世界中电脉冲传递信息。脉冲越短，每秒传递的信息就越多。一台运行在2ghz的计算机每秒可以处理20亿个脉冲。对于电子电路来说，要处理一个脉冲，它必须能够携带5倍于它的基。这意味着，携带2千兆赫脉冲的电路需要具备5倍或10千兆赫射频频率的能力。这是因为方波是由原频率的五次谐波组成的。

RF能量（电压和电流的组合）时，通过一个导体行进将趋向于行程上的导体的外部部分。频率越高，越RF能量行驶在电线的外径，或在导体的“皮肤”行进。这有效地降低在其中能量能够行驶的横截面面积。如果是只有信号电平的RF能量会通过通与归因于电阻性损失的衰减最小量的所述导体。然而，如果RF能量是显著，其中功率相当数量的正通过导体进行。可能会出现严重的电阻损耗。戏剧性的失去信号，可能会发生的。此外，可能出现的主要加热，可能导致上触头温度上升超过居里温度。在这种情况下，芦苇引线会失去磁性导致触点打开。现在，这可能会导致磁簧开关触点完全破坏。 This is produced by the contacts reclosing once its temperature drops below the curie temperature and its magnetic properties are regained. Now the contacts will close the full load and heating will begin again until the curie temperature is reached again. Here the contact will open and close until the contacts are shorted or destroyed. In this case, adding copper to the outer surface of the contacts and their leads will reduce and or eliminate the potentially disastereous effects.

检查簧片开关，看是否有有限的裂纹。否则，应将开关送回Standex Electronics，以确定开关失去真空的原因。

在具有串联的两个开关继电器：如果开关中的一个失去其真空，它会具有低的击穿电压。在一系列的两个开关是用来实现两个10千伏故障将给予超过20kV的的叠加效应。那么，什么都有可能出错是交换机的一个已经失去了真空，可能是由于小裂纹或密封不良。尝试删除一些在年底环氧都是芦苇被焊接在一起，然后逐一进行测试，看看哪一个可能是坏的。

如果高压还在测试好，这对我听起来像他们可能已经变成了过大的权力和/或携带过大的电流。仔细破开的触点簧片开关胶囊一下，看是否有麻点的迹象或烧痕权上，他们走到一起的触点闭合时，触点的结束。如果你看到这一点，你需要搞清楚客户正在申请的联系人和/或他的整个接触携带。有几件事情，客户可以这样做：

1. 在簧片开关的直流电路上增加串联电阻，以减小最大开关电流。
2. 检查，增加了杂散电容任何添加的电缆或电线。
3. 确保没有共模电压存在。
4. 此外，在他的应用程序中，是否有可能开关触点干(无电压或电流)的最大寿命。这可能是不可能的。
5. 如果客户正在切换一些电容，他们可以串联增加一些电感吗？

RF是一种高频振荡的电脉冲波。这些波和我们的50循环或60循环的电压和电流没有什么不同。不是每秒钟有50或60个周期，而是每秒钟有数十亿个周期。1ghz的频率是每秒振动十亿次的频率。在数字世界中电脉冲传递信息。脉冲越短，每秒传递的信息就越多。一台运行在2ghz的计算机每秒可以处理20亿个脉冲。对于电子电路来说，要处理一个脉冲，它必须能够携带5倍于它的基。这意味着，携带2千兆赫脉冲的电路需要具备5倍或10千兆赫射频频率的能力。这是因为方波是由原频率的五次谐波组成的。

一个RF簧片继电器是专门设计用于携带高频高达20 GHz的并携带在次纳秒的脉冲宽度的数字脉冲。屏蔽是关键的，因为它涉及到屏蔽的信号路径的几何形状是非常重要的。该频率他们成为更关键的更高。

RF继电器通常用于PCB功能测试和集成电路测试的测试设备市场。它们也可用于医疗电子产品或任何涉及射频或快速数字脉冲的市场。

使用LI或BE继电器包中的小镀铜密封开关。

使用在SIL HV或LI中继包ORD2210V开关。

使用HE和/或HM系列的高压镀铜簧片接点，能够进行高电流。

取决于数字脉冲使用CRF或SRF高频簧片继电器系列的速度。

根据尺寸/成本要求，从成本和尺寸的角度考虑SIL、MS、CRR继电器系列。

使用专为高电压绝缘和可切换电压小于1μV一个BT系列特殊继电器。

使用二极特殊的BE系列继电器。

使用HE和HM系列继电器。

使用BT系列或特殊的BT低热簧继电器。

使用SRF系列舌簧继电器。

使用CRF系列簧片继电器。

使用CRF系列或SRF系列继电器。

使用6针SIL系列或带有接地起始线的MS系列继电器。

使用CRF或SRF系列继电器。

如果大小不是关键问题，使用SIL（SIX针）系列或MS系列（接地启动线圈导线）。

客户经常会发现他们的继电器在使用早期就出现故障，这通常是由于共模电压的存在造成的。共模电压通常由给定电路区域或附近的线电压产生。如果线路中有杂散电容，它可以充电到线路电压的峰值。如果线电压是240伏，这将转化为高达400伏的电位峰值。即使杂散电容只有，比如说，50皮卡的量级，切换这个电压也会导致触点上的金属转移。这最终会导致早年的失败。良好的接地可以消除共模电压。减少杂散电容会有帮助。此外，增加一些与触点串联的电阻将减少涌流。记住，所有的损伤发生在接触闭合后的前50纳秒。

舌簧继电器可与多台交换机来构建。Standex电子通常将生产多达四个芦苇在一个给定的继电器开关。这可能是长达4单极常开开关，多达4个单刀常闭开关，或最多4个单刀双杆掷开关。

闭锁继电器是双稳态的。它可以在没有施加线圈电源的情况下处于闭合状态，也可以在没有施加线圈电源的情况下处于打开状态。从打开状态到关闭状态只需1.5毫秒的脉冲；或者从关闭状态到打开状态只需1.5毫秒的脉冲。磁铁部分偏压簧片开关以产生锁存状态。通常使用两个线圈：一个用于闭合触点，另一个用于打开触点。

用B型继电器，触点偏压关闭用磁铁。因此，在线圈没有电源的情况下，触点保持关闭状态。当电力施加到线圈，其磁场是磁铁的磁场相反，取消出来，并打开触点。

这通常是一种情况，可以发展时，使用形式B或常闭簧片继电器。触点用磁铁偏压闭合。因此，在线圈没有电源的情况下，触点保持关闭状态。当电源加到线圈上时，线圈的磁场与磁体的磁场相反，从而抵消了磁场，打开了触点。如果线圈太强，触点会重合。因此，一个重合闸电压是添加到一个形式B继电器，通常是25%至50%以上的公称电压。对于具有50%安全系数的5伏继电器，其合闸电压为7.5伏。这向客户保证应用7.5伏特的触点不会重合闸。

该描述是在无线电发射机和RF应用中。旧的无线电设计中使用的幅度调制。波在与所述音频内容大小基本上不同，但是使用30 MHz的信封被发送。所以PEP仅仅是一个表达式，它表达了在非常缩写术语。音频叠加在RF。这是AM音乐/是 - 数字调制前的音频调制。

我们建议您检查以下项目：

1. 你用的是金属盖吗？如果是，是冷轧钢吗？它是铁磁性材料吗？
2. 你用的是无轴线圈吗?如果是这样，是否有足够的空间使身份证的直径小一点?
3. 拉入电压的实际范围是多少?
4. 有足够的空间在线圈上做1/2〃尺寸的线吗？
5. 簧片开关是否弯曲成形?还是切割并焊接到柱子上?如果焊接到一根柱子上，去一个镍铁别针和焊接芦苇开关。
6. 如果所有这些失败考虑除了磁屏蔽罩采用内磁屏蔽。

最好在携带电流约为3安培射频的应用中使用小的镀铜簧片开关。大于3安培时，应使用大的镀铜簧片开关。射频将骑在开关的外部“皮肤”上。

使用Standex Electronics KSK-1A85簧片开关系列。

使用ORD228的ORD211铱或ORD311。

对于传感器，使用带铱的ORD228或继电器的ORD2210。

小型机电继电器不适合开关低电平的电压和电流。机电继电器需要一个强大的电压和/或电流来破坏任何薄膜的形成。正是这种薄膜的积聚使极低的电压和电流无法通过触点。簧片开关显然是最好的。使用溅射钌触点或铱触点是这些低水平负载的最佳材料。

250伏及以上的开关和断开电压最好使用真空簧片开关。只要电流水平不太高，使用ORD2210V可以有效地达到4000伏特。4000伏以上使用气密簧片开关。

玻璃长度小于20毫米（0.80英寸）的微型簧片开关可以有效地断开250伏的电压。这取决于使用的拉入（mT）。越高越好。小于10 mm的簧片开关将此值缩小到150伏左右。在打开时最小化电流将提高该值。

无论是用于传感器还是继电器，簧片开关都会被要求切换一些负载。通常有两个方面的负载。

1. 稳态负荷
2. 为实际的开关在第一个50纳秒发生。这也被称为负载的签名。

此签名不仅考虑了稳态负载，还考虑了前50纳秒内可能出现的任何瞬态电压或电流。这些瞬态可能是由线路中的杂散电容、电感和/或共模电压引起的。从芦苇开关设计师的立场，签名是所有的。负载切换过程中最重要的时间是前50纳秒。这是当所有的损害发生的接触，如果你切换的接触'热'。如果客户对早期故障有问题，这是第一个要查看的地方。同样重要且不可忽视的是，当触点打开时，实际断开的是什么电压和电流。任何正常的电压和/或电流都会迅速地磨损触点，导致簧片触点粘连。

有几个关键因素：

1. 你需要有所需负载的想法。什么电压和电流是在关闭的第一个50纳秒的时间进行切换？
2. 在产品的生命周期内需要多少次操作？
3. 尺寸要求是什么?需要多少空间?
4. 如何将产品安装？表面安装，通孔等
5. 长寿命和低的水平，可使用钌或铱溅射/镀开关。
6. 开关应用从50伏特到200伏特使用飞利浦/Coto/Comus溅射钌开关。
7. 对于开关电流25毫安1安培，甲府厚镀铑与我们KSK-1A35一起好。
8. 对于上面200更高的电压以相对低的电流使用OKI ORD2210V伏至4000伏。
9. 对于以上1000伏的电压高达10,000伏，较高的电流使用密闭的真空开关。这是一个开端。人们可以写一本关于这个主题。最好能找出确切的客户的装载和运行有几个或几个芦苇寿命试验切换到做出最终决定。