汽车继电器

性能参数

负载参数

　　④当使用闪光灯负载时，接线时须注意正负极要求，确保3#端子接正极；

　　⑤当使用负载条件与本表不相符时，请将相应详细使用条件提供给LKK以获得更多支持！

使用

　　汽车继电器主要根据其在车上的安装位置和功能不同，其承受的破坏力也不同，如：温度、湿度、温度冲击、冲击电流等，如果不能正确选用和验证，会发生各种预料不到的失效发生，所以应该在应用前以实际的使用条件进行测试和验证。

　　例如：在超过线圈额定电压、触点额定电压、触点额定电流、通断速率等规定使用范围使用时，可能会导致线圈异常发热、触点粘接等。

　　继电器应按接线图要求进行引出端子连接，注意按规定极性接线，并按负载电流的大小，正确使用导线截面积和满足载流要求和连接可靠的连接器，如果连接器不可靠会引起温升过高导致继电器失效。

　　如果继电器触点粘连、接触不良、线圈断线等失效会危及行车安全，请设计必要的安全装置。

　　1 继电器的使用

　　1.1 为了正确使用继电器，必须先了解欲选用继电器的特性，确认继电器的使用条件、环境条件能满足整机要求，并注意：

　　a) 为了保持初始性能，请注意不要掉落或者使其受到冲击；

　　b) 请在存在粉尘污染环境下使用防尘罩或塑封继电器；

　　c) 不要使用含硅的树脂和保全剂，会引起触点故障,即使是塑封继电器也会受影响；

　　d) 注意按规定的极性接线圈电源和触点电源，对于触点来说，一般是中间端(动簧)接正极(+)；　　e) 避免线圈施加电压超过允许电压或线圈温升超过漆包线绝缘等级；

　　f) 额定负载和寿命是在规定标准条件下定义的，不可能覆盖汽车继电器的各种使用要求，实际应用时触点的负载和寿命由于负载种类、环境条件、动作频率或者其他各种条件会有很显着的不同，因此，请进行试验确认或联系宏发取得技术支持；

　　g) 继电器环境温度应满足汽车使用要求，如果采用波峰焊应选择塑封型继电器，禁止对继电器进行超声波清洗；

　　h) 插入式汽车继电器引出脚的插入强度为10kg，使用时的力不能超过该值。PCB继电器的引出脚在使用时不要弯曲。

　　1.2 线圈输入的注意事项

　　a) 额定电压是继电器工作可靠性的保证线圈电压超过动作电压时继电器虽然可以工作，但在强冲击下会误动作；线圈电压超过工作电压会引起线圈绝缘下降、匝间短路、烧损。

　　b) 继电器的线圈电阻值由于环境温度的变化以及继电器自身的发热会引起每℃变0.4[%]的变化，因此线圈温度如果升高，动作电压及断开电压也会变高。

　　c) 汽车继电器用蓄电池驱动，由于大负荷接通时会导致电源电压降低，对继电器寿命产生影响，注意电源电压波动对继电器工作可靠性的影响。

　　d) 线圈的连续施加电压：线圈的连续施加电压除影响继电器工作的稳定性之外，主要受漆包线绝缘性能的限制，应了解产品漆包线的绝缘等级。实际使用中F级绝缘在环境温度为40℃的情况下，可以考虑把温升限制为115℃(电阻法测定)。但由于内、外圈的不均匀性，推荐值为105℃。

　　e) 线圈电腐蚀：汽车继电器长时间工作在温度、湿度循环的环境，当线圈连续接电源正极时(断开负极),线圈会被电腐蚀而引起断线，所以继电器线圈不能接高电势，使用时必须保证继电器线圈、动簧片与电源正极是断开的。

　　1.3 触点使用注意事项

　　触点是继电器最重要的零件，触点的工作可靠性受触点材料、触点电压及电流(特别是接通及断开时的电压、电流波形)、负载种类、通断比、环境条件的影响。

　　a) 触点电压：感性负载会产生非常高的反向电压，电压越高能量越大，将加速触点电腐蚀、金属转移，应注意。

　　b) 触点电流：触点闭合及断开时的电流对触点影响很大。特别是当负载为电动机或者前大灯时，闭合时的冲击电流越大，触点的损耗、金属转移量就越大，触点转移会产生触点粘结失效，应该进行确认试验。

　　1.3.1 触点保护

　　a) 反向电压：断开继电器线圈串联电路或电机、电磁铁等感性负载时必须采用二极管等浪涌吸收以保护触点。断开感性负载时，会产生数百至数千伏的反向电压，使触点电腐蚀加剧，寿命降低。另外当感性负载电流小于1A时，反向电压产生的电弧，使继电器内线圈和塑料挥发的有机气体分解，在触点上生成黒色的酸化物、炭化物，导致触点接触不良。

　　b) 触点金属转移：触点金属转移是指触点材料在直流作用下，单方向的触点材料转移。随着通断次数的増加,配对触点组的一侧将逐渐产生凹坑，另一侧触点产生凸起，凸起和凹坑很容易产生机械自锁引起触点粘连。因此，使用时应选用抗转移的触点材料或保护电路。

　　c) 触点保护吸收电路：使用触点保护元件或保护电路，可以降低反向电压，但如果不能正确使用反而会产生负效果，如表1是典型的触点保护电路。

　　表1：典型的触点保护电路

　　1.3.2 触点接线

　　负载和冲击电流：负载的种类和冲击电流的大小与通断频率有关，特别是灯负载，通断频率是导致触点粘连的一大因素。各种类型负载的冲击电流如下所示：

　　电阻负载冲击电流是稳态电流的1倍；

　　螺线管负载冲击电流是稳态电流的10~20倍；

　　电动机负载冲击电流是稳态电流的5~10倍；

　　灯负载冲击电流是稳态电流的10~15倍；

　　电容器负载冲击电流是稳态电流的20~40倍。

　　1.4 使用环境

　　1.4.1 环境：环境温度不要超过继电器产品所规定数值； 工作环境中有尘埃、硫化气体(SO2、H2S)和有机气体时，请使用塑封继电器。

　　1.4.2 关于硅环境： 在继电器周围不能使用含硅系胶质(硅橡胶、硅油、硅系涂料剂、硅填充剂等)，否则会产生有机硅气体，导致硅附着于触点而使触点接触不良。

　　1.4.3 关于NOX的产生：在湿度较高的环境中通断容易产生电弧，电弧作用下，空气中的N2和O2在电弧作用下产生NO2与水分作用将生成硝酸，从而腐蚀继电器内部的金属件部分而给继电器工作带来危害。建议使用湿度不高于85[%]RH(20?时的值)的环境。

　　1.4.4 振动、冲击：汽车继电器振动、冲击性能满足汽车使用要求，不牢固和钢性不足会放大继电器的振动加速度。

　　1.4.5 外磁场：汽车继电器不能置于扬声器的附近，受磁场强度的影响，会影响继电器的动作。

　　2 运输储存、运输

　　2.1 储存、运输环境：避免日光直射并保持常温、常湿、常压；

　　温度：10℃ ~ 35℃

　　湿度：5[%] ~ 85[%] RH

　　气压：(86 ~ 106) kPa

　　a) 在高温、高湿环境下，环境温度急剧变化时，继电器内部可能会结露。特别是用船只进行海上运输时尤其容易产生结露，请注意运输环境。(结露是指高温、高湿环境下温度由高温迅速变为低温或迅速由低温变为高温高湿环境时，水蒸气凝缩变成水滴的现象。)结露会导致绝缘下降、线圈腐蚀断线、锈蚀等；

　　b) 结冰可能会导致可动部分的粘合、动作延迟或冰块介于触点之间，使触点产生故障(低温结冰是指结露和高湿环境中，在水分附着于继电器的状态下，温度降至冰点以下时水分结冰的现象)；

　　c) 低温、低湿环境中，塑料可能会脆化；

　　d) 长期贮存于高温、高湿和含有机气体、硫化气体环境中时，触点表面将生成硫化膜和氧化膜，导致接触不稳定和触点故障。请注意包装形态，尽量减小湿度、有机气体、硫化气体等的影响。

　　2.2 储存、运输应力：运输过程中，若对继电器施加了较大跌落冲击，可能会导致功能障碍，请拆装前注意包装器材外观是否完整。

　　当所用的继电器采用长型管包装时，如果继电器数量较少，且缺少限位，那么会滑落而影响继电器的外观和特性，要特别注意。

　　3 塑封型继电器的使用

　　PCB式继电器中有塑封型和防尘罩两种封装形式，其中塑封型继电器耐环境性好，在自动焊接和清洗时可以防止助焊剂、清洗剂进入继电器内部。

　　清洗印制板时，建议使用酒精系列清洗剂。禁止使用超声波清洗。若使用超声波清洗，会导致线圈断线和触点的粘接。

　　4 安装

　　4.1 安装方向：安装方向如果和继电器耐冲击的方向一致，可充分发挥继电器的性能。建议使冲击方向垂直于触点和衔铁的运动方向，则可有效改善非励磁状态下的常闭触点的耐振耐冲击性能。

　　安装时，使继电器的触点轴向与地面平行，可以避免触点飞溅物、炭化物落在触点表面，提高接触可靠性。多组继电器应避免小负载触点位于大负载触点下方。

　　4.2 近距离安装： 近距离安装多个普通继电器时，会导致异常发热，一般推荐为2mm间距。近距离安装有极性或磁保持继电器时会影响动作电压，一般推荐间距在5mm以上。

　　4.3 外壳安装型继电器，不能取下外壳先安装、为防止松动、破损、变形，请使用弹簧垫圈。拧紧力矩应在(0.5 ~ 70)N·m范围内。

　　4.4 插入式继电器插入强度建议为40N ~ 70N。

　　4.5 导线面积(如下表所示)

开启中国市场新的商机

　　汽车继电器是指专门应用于汽车电器控制的继电器，它是随着汽车电子、电器产品发展起来的。汽车业是继通信业之后的继电器第二大应用领域市场，汽车继电器的销售额约占继电器总销售额的18.4[%]。汽车继电器广泛用于控制汽车起动、预热、空调、灯光、雨刮、电喷、油泵、防盗、音响、导航、电动风扇、冷却风扇、电动门窗、安全气囊、防抱死制动、悬架控制以及汽车电子仪表和故障诊断等系统中，它是仅次于传感器在汽车上应用最多的汽车电子元器件之一。在未来市场应用方面，汽车电源系统将从14V转到42V以及新型电动汽车和双动力汽车的开发，为继电器在汽车领域中的应用开启了新的市场商机。

　　2005年我国汽车继电器总量可达7660万只

　　2005年中国汽车产销量将超过630万辆，其中轿车依然是高速增长的火车头，预计2005年全国轿车产量为340万辆。以2005年我国汽车生产预计数据进行分析,如以每辆轿车上继电器平均用量15只，每辆货车及客车对继电器平均用量6只，社会修配量按轿车保有量的10[%]计算，汽车继电器用量(假设货车及客车每辆维修用继电器5只，轿车3只)，则到2005年汽车继电器国内需求总量如下：以上两个图表我们可以看到，预计在2005年，我国汽车生产量将达到630万辆，所需汽车继电器为6840万只；加上2000万辆汽车保有量维用的820万只继电器，2005年我国汽车市场所需汽车继电器总量预计可以达到7660万只。

　　2005年我国也将成为世界重要的继电器供应基地，继电器生产总量预计将达到30亿只，占全球总量的25.57[%]。我国汽车继电器处于多品种小批量阶段就我国汽车继电器生产来看，目前都未达到规模化生产水平，质量差距较小。可以说是大型企业与小型企业并行不悖，竞相发展。加之引进车型多样化，每年还需进口较高比例的继电器，约占汽车继电器总产量的60[%]以上。目前国内汽车继电器生产厂家100余家，大都分布在各大汽车生产集团的周边，实现就地配套生产。国内汽车继电器在产品的设计水平上与国外厂商相当，但在材料应用及工艺技术水平上存在较大差距；同时国外汽车继电器基本上是自动化或半自动化生产线生产，而国内除厦门宏发等极少数几家能够实现自动化或半自动化生产以外，其余大多为手工操作，处于多品种、小批量的生产阶段。

　　我国汽车继电器的供给有以下特点：配套市场以大汽车集团为主的引进轿车和轻型客车国产化配套为重点；维修市场具有较为明显的地域性；营销模式以直销为主，没有建立完善的分销体系；汽车继电器生产企业以销定产、以销扩产；在扩大内需的同时，随着产品质量向国际标准接轨，逐步变间接出口为直接出口，建立了区域性的国际营销组合体。我国汽车专用控制继电器生产趋势大多为两方面，一是以仿德、法(或从德、法等国引进技术)为主，为欧洲车型配套；二是以仿日为主，为日本、韩国车型配套。

　　目前国内汽车继电器厂商主要有厦门宏发电声有限公司、上海沪工汽车电器有限公司、贵州天义等。其中厦门宏发公司是的继电器制造商，继电器年生产能力为2.5亿只。2004年汽车继电器产量国内排名。目前厦宏发公司生产的汽车继电器包括三大类：PCB式继电器、插入式继电器和智能化组合继电器。

　　全球汽车继电器市场突破25亿只

　　随着人们对汽车人性化、舒适化要求的提高，全球汽车继电器的生产和销售正呈逐步上升趋势。

　　据了解，2003年世界生产汽车将近5700万辆，全世界汽车保有量达到7.4亿辆，如以每辆汽车上平均继电器平均用量20只、每辆汽车每年维修用继电器平均用量为10只、汽车修配量按保有量10[%]计算，则2003年世界汽车继电器需求量达到18.8亿只。到2010年，如以每辆车平均生产用量20只、维修用量10只、汽车修配量按保有量10[%]的参考数字计算，汽车继电器市场需求量就将突破25亿只。由此可见，汽车继电器的发展空间非常巨大。2004年全球继电器销售额为427亿元，其中汽车继电器销售79亿元。下图显示了2001年-2005年全球汽车继电器的预计销售情况：据了解，当前世界汽车继电器的生产量以泰科为龙头，接下来有OMRON、松下、安电、富士通、NEC-东金、Taiko和厦门宏发等，其中厦门宏发公司是中国的汽车继电器供应商。汽车继电器诱人的市场前景为继电器行业提供了一个良好的发展机会。中国汽车继电器生产厂商应加快产品研发力度，积极参与国际间技术交流和合作，并应加强市场研究和市场推广力度。