在直流功率繼電器上，阻斷電弧時(shí)一般需要拉伸電弧，所以會(huì)內(nèi)置永久磁鐵。這種磁鐵所生磁場可能會(huì)影響周圍的電子元件、尤其是電流傳感器(CT：Current transformer)的運(yùn)轉(zhuǎn)。

CT時(shí)，會(huì)因這種永久磁鐵所生磁場而產(chǎn)生偏壓，可能會(huì)妨礙正確的電流值測量。

在此，就歐姆龍直流功率繼電器的磁場分布進(jìn)行相關(guān)說明。請用戶在電路板布局設(shè)計(jì)時(shí)用做參考。

模擬磁場分析結(jié)果表明，在距離繼電器機(jī)架表面約20mm處，預(yù)測磁通密度約達(dá)數(shù)mT水平。

使用時(shí)的注意事項(xiàng)根據(jù)直流功率繼電器的容量范圍而異。

下面按機(jī)型進(jìn)行詳細(xì)說明。

雖然G7L-X可阻斷1,000VDC/1A的負(fù)載，但電流值一旦下降至0.5A，就難以通過洛侖磁力拉伸電弧，從而無法阻斷負(fù)載。但是，如果電流值繼續(xù)下降，即會(huì)產(chǎn)生通過接點(diǎn)間隔進(jìn)行阻斷的區(qū)域，由此可實(shí)現(xiàn)負(fù)載的阻斷。

G5PZ-X、G7L-X上存在這種阻斷不穩(wěn)定的區(qū)域。

無法阻斷電弧時(shí)，可能會(huì)因接點(diǎn)的異常發(fā)熱而導(dǎo)致繼電器和電路板、外圍單元受到損傷。

G2RG-X及G9KB也與G7L-X和G5PZ-X一樣，通過磁鐵控制電弧。此些繼電器對于最大阻斷電壓具有充分的接點(diǎn)間隔，所以不會(huì)產(chǎn)生無法阻斷的區(qū)域。

原則上來說，歐姆龍不推薦將繼電器進(jìn)行電氣性串聯(lián)或并聯(lián)后使用(G5PZ-X除外)。

但是，在此就在上述狀態(tài)下使用時(shí)的注意事項(xiàng)進(jìn)行說明。

在DC負(fù)載下使用時(shí)，如果將繼電器進(jìn)行串聯(lián)，電壓則會(huì)被一分為二，與1臺(tái)繼電器時(shí)相比還可能阻斷更大的電壓。例如，將2個(gè)額定開閉電壓為200VDC/20A的繼電器進(jìn)行串聯(lián)時(shí)，有可能阻斷400VDC/20A的電壓。G5PZ-X時(shí)，建議采用這種使用方法。(詳情請參閱獨(dú)立數(shù)據(jù)表。)

如果串聯(lián)的繼電器復(fù)原時(shí)間出現(xiàn)不均、或一側(cè)的繼電器損壞(熔敷)，電弧則會(huì)在瞬間集中于1臺(tái)繼電器，從而可能導(dǎo)致繼電器故障、損壞。

將繼電器進(jìn)行并聯(lián)后，通電時(shí)的電流可能會(huì)更大。例如，通過將2臺(tái)可通電200A的繼電器進(jìn)行并聯(lián)，則可能實(shí)現(xiàn)400A的通電。

但是，歐姆龍不推薦并聯(lián)后使用。

如果一側(cè)的繼電器發(fā)生故障而無法通電，另一側(cè)的繼電器上即會(huì)流動(dòng)更多的電流，結(jié)果將會(huì)導(dǎo)致繼電器故障。此外，各繼電器的接觸電阻并不完全相同，所以電流將會(huì)集中于接觸電阻較低的繼電器上，結(jié)果同樣會(huì)導(dǎo)致繼電器故障。

為了防止此些問題的發(fā)生，需使用比電路電流更大的額定電流繼電器、或在各繼電器的電流線上安裝電流傳感器或保險(xiǎn)絲，由此防止過電流的產(chǎn)生。

此外，阻斷電弧在阻斷負(fù)載時(shí)一定會(huì)集中于其中一臺(tái)繼電器，從而增加故障的風(fēng)險(xiǎn)，所以在執(zhí)行阻斷時(shí)，需將其控制在無負(fù)載(0A)、或1臺(tái)繼電器的額定電流范圍。

本對策范例并非歐姆龍對運(yùn)轉(zhuǎn)效果的保證，也并非推薦內(nèi)容。

下面就繼電器上流過類似短路電流的大電流時(shí)的繼電器動(dòng)作進(jìn)行說明。

根據(jù)電流的大小，大致會(huì)產(chǎn)生3種現(xiàn)象。

如上所述，在大電流通電時(shí)，根據(jù)該電流的大小、時(shí)間，還可能會(huì)導(dǎo)致繼電器損壞。

請?jiān)趯?shí)際負(fù)載條件下進(jìn)行評估后再探討采用事宜。

越是大容量、大電流的應(yīng)用，設(shè)備的發(fā)熱問題也就越明顯。發(fā)熱會(huì)縮短設(shè)備壽命，所以需要采用風(fēng)扇或散熱片等冷卻機(jī)構(gòu)，但搭載冷卻機(jī)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的大型化和成本提高。導(dǎo)致設(shè)備發(fā)熱的主要原因之一和課題在于設(shè)備內(nèi)置電路板上搭載的繼電器。

普通大容量繼電器的接觸電阻值為100mΩ，而歐姆龍還可提供最小0.2mΩ的較低接觸電阻的大容量功率繼電器產(chǎn)品陣容，有助于實(shí)現(xiàn)設(shè)備的低發(fā)熱化。以下曲線圖為接觸電阻額定值與實(shí)際值的對比。請作為設(shè)計(jì)時(shí)的參考。

歐姆龍可保證的是規(guī)格值，而非實(shí)際值。

“想在基板上實(shí)現(xiàn)更大負(fù)荷的通電”，這樣的需求正急劇高漲，歐姆龍也在售幾百安培的PCB繼電器。但是，“為了使用PCB繼電器控制30A以上的大電流，應(yīng)該采用怎樣的基板設(shè)計(jì)及焊接安裝條件？”抱有這樣疑問的客戶出乎意料的多。

在此，為了滿足大電流的通過，我們針對基板與焊錫的設(shè)計(jì)建議進(jìn)行說明。

在基板上控制大電流時(shí)，抑制溫度上升是關(guān)鍵，因此繼電器周圍的電路基板設(shè)計(jì)受到重視。

在電路基板上，使用銅箔作為導(dǎo)體在各種元器件及電路之間傳遞電氣信號(hào)及電流。電流變大，包括繼電器在內(nèi)的各種元器件及基板的銅箔部分的發(fā)熱量就變大。這樣就會(huì)引起基板溫度上升，降低基板自身的耐久性。因此，有必要根據(jù)電流降低通電部位的電阻，通過增加銅箔的截面積（厚度ｘ寬度），可以制作通入更大電流的基板。

適合各繼電器額定電流的基板，其推薦截面積有所不同。基板的銅箔厚度有規(guī)定的厚度，因此設(shè)計(jì)想要的銅箔截面積時(shí)需衡量銅箔寬度。除截面積外，端子臺(tái)尺寸、至主端子之間的距離等因素對基板溫度上升一般也都有影響。

通入額定電流，將繼電器的線圈電壓作為保持電壓，自然對流速度為1.5m/s，在這樣的條件下確保基板溫度在120℃以下，其基板設(shè)計(jì)的建議如下所示。

通入大電流時(shí)，發(fā)熱量變大難以避免。因此，為了抑制端子溫度上升，防止過熱，大容量功率繼電器需要表面積大的端子。這就不禁會(huì)想：“大的端子怎樣焊接安裝在基板上才好呢？”。

進(jìn)行焊接安裝時(shí)，關(guān)鍵的是端子和基板的溫度。大的端子散熱性能也高，因此端子周圍的焊錫容易冷卻，很難將焊錫加熱到足夠的溫度。一般來說，在進(jìn)行焊接安裝時(shí)，預(yù)備加熱（預(yù)加熱）工序是重要工序之一。在大容量PCB繼電器的流體焊接工序也是一樣。

以下是歐姆龍的主要大功率繼電器焊接安裝時(shí)的溫度曲線測量結(jié)果。

基板使用上一節(jié)所述的基板。

在預(yù)加熱區(qū)間，充分加熱基板與端子非常重要。確保將基板溫度加熱至150～160℃，可提高焊錫的潤濕性。

為了提高焊錫對繼電器端子的潤濕性，需要在短時(shí)間內(nèi)將端子溫度加熱到220℃～230℃。不僅要參考溫度，還要參考到達(dá)時(shí)間，與此同時(shí)調(diào)整焊錫槽的結(jié)構(gòu)。