做工业控制板卡、小型自动化设备电路设计的工程师,对这类蓝色方壳的直插继电器肯定不会陌生,这次还原的SRD系列5V、12V、24V三款线圈电压的通用继电器模型,完全是按照实物测绘的尺寸来做的,不管是做PCB布局校验、整机结构干涉检查,还是做设备装配的BOM可视化演示,都能直接用。
先从实际应用场景说,这类继电器是小功率控制回路里最常用的通断元件,平时做小型工控柜的信号转接、家用智能开关的负载通断、教学实验台的电路控制、小型机电设备的弱电控制强电回路,基本都能看到它的身影。它的核心作用就是用低压线圈的小电流,去控制触点端的大电流通断,既能实现控制回路和负载回路的电气隔离,避免强电串入低压控制侧烧坏主控芯片,又能直接驱动10A等级的交流或直流负载,不用额外加中间放大元件,对于成本敏感、空间有限的控制场景来说,性价比非常高。
从功能特性上看,这个系列的继电器属于转换型触点结构,也就是自带常开、常闭两组触点,线圈不通电的时候,公共端和常闭触点接通,线圈得电吸合之后,公共端切换到和常开触点接通,单路触点的额定负载能力是10A 250VAC、10A 30VDC,足够覆盖绝大多数民用、小型工业场景的小功率负载,比如小功率电机、电磁阀、照明回路、加热片这类负载都能直接驱动。线圈侧根据选型不同,分别适配5V、12V、24V三种常用的控制电压,和市面上绝大多数单片机控制板、PLC输出端口的电压等级匹配,不用额外做电压转换电路。
做这个模型的时候,首先考虑的是安装边界的准确性,毕竟很多工程师找继电器模型,最核心的需求就是做PCB封装匹配和结构干涉检查。首先是引脚的尺寸,五脚直插的引脚间距完全按照实物的2.54mm标准间距做的,引脚直径、引脚伸出本体的长度都和实物一致,导入PCB设计软件的时候,可以直接匹配对应的封装尺寸,不会出现引脚对不上焊盘的问题。然后是本体的外形尺寸,方壳部分的长宽高、顶部的标识印刷位置、外壳上的安装定位孔尺寸、引脚的排布顺序,都完全按照实物测绘还原,甚至外壳顶部的丝印字符位置、侧面的合模线细节都做了还原,做整机装配的时候,可以准确检查继电器和周边元件、外壳结构的间隙,避免出现设计的时候留的空间不够,实际装配的时候继电器顶到外壳或者周边电容、端子的问题。
设计思路上,没有做多余的简化,也没有加不必要的细节,完全服务于工程设计使用。比如外壳的倒角、顶部的两个圆形定位凹点,这些实际生产中存在的结构特征都保留了,因为很多定制的继电器座或者PCB上的定位柱,就是靠这些凹点做防呆定位的,如果模型里省略了这些特征,做结构校验的时候就可能发现不了定位干涉的问题。而内部的线圈、衔铁结构因为属于封装内部的部件,正常装配使用的时候不会和外部结构发生干涉,所以就没有做冗余的内部建模,既保证了模型的轻量化,导入大型装配体的时候不会卡顿,又完全满足结构设计、选型校验的使用需求。
实际选型使用的时候,要注意几个安装边界的问题:首先是继电器本体的高度,这类直插继电器焊接在PCB上之后,顶部距离PCB板面的高度大概在15mm左右,设计设备外壳的时候,要给继电器顶部留出至少2mm的安全间隙,避免外壳压到继电器顶部影响触点动作,或者把外壳压裂。然后是引脚的焊接长度,引脚穿过PCB之后伸出的长度不要超过2mm,避免焊锡之后引脚尖端和下方的走线或者结构件发生短路。另外,这类继电器的安装方向尽量和设备的振动方向一致,也就是让触点的动作方向和振动方向平行,减少振动环境下触点误动作的概率,模型里也还原了外壳上的触点标识,布局的时候可以根据标识来确认安装方向。
还有一个容易被忽略的细节,就是继电器外壳侧面的散热间隙,虽然这个系列的继电器本身发热不大,但如果是多只继电器紧密排列在密闭的电控柜里,还是要在相邻继电器之间留出至少1mm的间隙,保证线圈产生的热量能及时散出去,避免长时间工作的时候线圈温度过高,导致绝缘老化加快,缩短使用寿命。这个模型的本体尺寸精度控制在0.1mm以内,做布局的时候可以直接测量相邻元件的间隙,不用再反复核对实物尺寸。
对于做三维布线的工程师来说,这个模型的本体表面没有多余的破面或者倒角错误,布线的时候可以直接捕捉外壳表面做线束的走向参考,不会出现选不到面、捕捉错位的问题。如果是做产品的宣传动画或者教学演示,模型的外观细节足够真实,渲染出来的效果和实物几乎没有区别,不用再额外做外观贴图的处理。
很多刚入行的结构工程师做电控部分设计的时候,经常会随便找个尺寸差不多的方块代替继电器,等到打样回来才发现引脚间距不对、高度超差、和周边端子干涉,要重新改板改结构,浪费时间和打样成本,这个按照实物精准测绘的模型,就能完全避免这类问题,从布局阶段就把所有安装边界的问题考虑到,减少设计迭代的次数。另外三款不同线圈电压的继电器外形尺寸、安装尺寸完全一致,只是顶部丝印的电压标识不同,做BOM配置的时候,可以直接替换模型配置,不用重新调整布局位置,非常方便同系列不同规格选型的时候快速切换。
- 上一篇:四通道带高低电平跳选继电器控制模块
- 下一篇:树莓派四路功率继电器扩展板结构设计
- 全部评论(0)
- 模板大小: 14.48 MB
- 售价:5金币
- 下载次数: 767
- 系统要求: STEP / IGES,OBJ,Wavefront OBJ
- 软件分类: 继电器




