繼電器工作原理和作用是什么 繼電器一般在低電壓的控制器來控制高電壓的用電器時使用。當想用Arduino控制電燈等220V電壓的器件時可以使用繼電器，繼電器一般可以想象成一個可以用Arduino或者單片機控制的開關。

Arduino上面用到的繼電器一般分為兩類。

1、電磁繼電器。

2、固態繼電器。

一、電磁繼電器。

我們先來看下電磁繼電器的示意圖（其實高中的物理課本里有這樣一個圖的，至少我上高中的時候是有的）。

當低壓電源的電路斷開時，電磁鐵沒有磁性，那么電燈的高壓電路就是聯通的，電燈就點亮了。因為，低壓電路不提供電流時，高壓電路（上圖右上部分）的開關是閉合的，所有也稱“常閉”。

當低壓電源的電路閉合時，電磁鐵就有了磁性，把銜鐵吸下，那么電動機的高壓電路就聯通了，電動機就開始工作了，同時電燈熄滅。因為，低壓電路不提供電流時，高壓電路（上圖右下部分）的開關是斷開的，所有也稱“常開”。

由于是機械的裝置，那么就會有一些特有的缺點如：

1、使用壽命比較短。

2、開關有噪音。

3、開關速度比較慢。

二、固態繼電器。

OK，我們對電磁繼電器有所了解了，我們再來研究下固態繼電器。

固態繼電器也會做的兼容普通電磁繼電器的引腳，但是其內部構造確實完全不一樣的。

固態繼電器由三部分組成：輸入電路，隔離（耦合）和輸出電路。

輸入電路一般是完成電壓匹配的。比如一般會匹配上TTL或者CMOS電平。限制輸入電流或者當輸入過大時進行保護的，不同繼電器不一樣，需要具體閱讀規格書。

隔離電路，一般由光耦或者變壓器進行隔離，將輸入和輸出隔離開，這樣就防止輸出端的高電壓對輸入端的低壓造成影響。（我會說不加保護如果Arduino連著電腦，電腦也會報廢嗎。。  別問我怎么知道的。。）

輸出電路，一般由大功率晶體三極管（開關管-Transistor），單向可控硅（Thyristor或SCR），雙向可控硅（Triac），功率場效應管（MOSFET），絕緣柵型雙極晶體管（IGBT）組成。總之是一個大電流大電壓的功率管。

固態繼電器的等效電路圖大概這樣：

通過以上介紹可以看出，一個繼電器要連接到Arduino上，還需要很多外圍電路。一是對繼電器進行保護（電磁繼電器本身有個線圈，在斷電之后需要放電回路，否則又可能損壞線圈）二是對Arduino引腳的信號進行放大，因為一般繼電器線圈需要的電流可能會比較大，引腳無法提供，所以會加上電路放大引腳電流。三是會做一些周邊電路說明繼電器的狀態，這通常是一些指示LED。

用以下模塊做例子：

以上是繼電器外圍電路的原理圖。K為繼電器。其中D2這個二極管就是用來給繼電器線圈放電的。Q是三極管用來放大引腳電流。D1LED用來說明繼電器的工作狀態。D3LED用來指示電源是否接通。

所以模塊的存在是為了方便Arduino連接繼電器，純粹降低門檻用的。

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