直流接触器线圈控制方式介绍

直流接触器作为电力控制系统的核心部件，其性能与能耗直接影响系统效率。通常直流接触器按照线圈控制方式不同可分为三种，分别是纯单线圈控制方式、双线圈控制方式及节能板控制方式（即PWM控制板+单线圈的控制方式）。本文通过对比单线圈、双线圈及PWM控制方式的直流接触器的结构、工作原理及能耗特性，分析三者的优缺点及适用性。

单线圈直流接触器主要结构组成为单线圈、弹簧复位机构、触头系统。其工作原理为线圈持续通电产生磁场，衔铁带动动触头向上运动与静触头吸合；断电后弹簧复位，动、静触头分离断开。单线圈直流接触器的主要缺点主要有以下3点：

① 能耗一般较高即P=I²*R（持续全电流工作I=Us/R），因此一般单线圈直流接触器的线圈温升也   最高。

② 单线圈直流接触器线圈控制回路断电时会产生较大的反向电势，一般线圈控制电压为12V DC或24V DC的直流接触器在线圈断电瞬间将会产生数百伏特的方向电压。其一般的解决方案是在线圈控制回路并联续流二极管（这种方式一般会导致直流接触器断电时主触头释放时间变长，因此通常会采用并联TVS管或续流二极管与稳压二极管串联后再并联于线圈控制回路）

③ 线圈工作电压（Us）范围小，一般为85%Ue~110%Ue（Ue代表产品的额定工作电压）。

单线圈直流接触器的主要优点为产品制造成本低，抗电磁干扰（EMC）能力强。

双线圈直流接触器主要结构组成为启动线圈（大电流）、保持线圈（小电流）、电路切换控制板、弹簧复位机构、触头系统。其工作原理为线圈初始上电时启动线圈、保持线圈同时通电并联工作，此时产生较强的电磁场提供足够大的初始电磁力，大约持续130ms左右，电路切换控制板将启动线圈切断，仅保留保持线圈持续工作，提供适当的产生磁场维持产品正常吸合状态。双线圈直流接触器的主要缺点主要有以下3点：

①启动功率较高即P启动，因此对使用的供电电源功率要求大功率。

②双线圈直流接触器制造成本较高，主要体现在线圈组件加工环节复杂及增加了电路切换控制板。

③线圈工作电压（Us）范围小，一般为85%Ue~110%Ue（Ue代表产品的额定工作电压）。

双线圈直流接触器的主要优点为线圈持续工作时功耗低即P保持，无较大的反向电压产生（已通过电路切换控制板进行了抑制）。

节能板直流接触器主要结构组成为单线圈、PWM电路控制板、弹簧复位机构、触头系统。其工作原理为直流接触器启动阶段线圈全电压供电（启动阶段大约持续130ms），保持阶段通过调节电压输出的占空比（PWM脉宽调制）降低电流。节能板直流接触器的主要缺点主要有以下3点：

① 启动功耗一般较高即P启动（启动阶段），因此对使用的供电电源功率要求大功率。

② 节能板直流接触器制造成本较高，主要体现在线圈组件加工环节复杂及增加了节能控制板。

③ 抗电磁干扰（EMC）能力弱，主要因为节能控制板上有多个IC新品，且依靠软件程序控制。

节能板直流接触器的主要优点为产品持续工作能耗极低即线圈温升较低，线圈工作电压范围较宽，且无较大的反向电压产生（已通过节能控制板进行了抑制）。

综上，针对上述三种不同线圈控制方式的直流接触器区别总结如下表