继电器是一种具有隔离功能的自动控制元件，主要用于电路的控制与换接，在国民经济各领域如通信、汽车、交通、电力、工控等领域都具有广泛的用途，是实现自动控制不可缺少的元件。

        继电器一般都有能反映一定输入变量（如电流、电压、功率、阻抗、频率、温度、压力、速度、光等）的感应机构（输入部分）；又能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构（输出部分）；在继电器的输入部分和输出部分之间，还有对输入量进行耦合隔离，功能处理和对输出部分进行驱动的中间机构（驱动部分）。

        作为控制元件，概括起来，继电器有如下几种作用：

    A、扩大控制范围。 如多触点继电器控制信号达到某一定值时，可以按触点组的不同形式，同时换接、开断、接通多路电路。

    B、放大。如灵敏性继电器、中间继电器等，用一个很微小的控制量，可以控制很大功率的电路。

    C、综合信号。 如当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时，可以经过比较综合，达到预定的控制效果。

    D、自动、遥控、监测。 如自动装置上的继电器与其他电器一起，可组成程序控制线路，从而实现自动化运行。

        汽车继电器是指专门应用于汽车产业中电器控制的继电器，它是随汽车电子、电器产品发展起来的一种门类，广泛应用于控制汽车起动、预热、空调、灯光、雨刮、电喷、油泵、防盗、音响、通讯、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，它是仅次于汽车电子传感器在汽车产品上应用最多的汽车电子元件之一。

1、外形、安装方式、安装脚位

1.1 汽车继电器的分类

        汽车继电器的外形尺寸、安装方式、安装脚位品种很多，但根据其引出脚形式及功能不同大致可以分为以下几种方式：

1）插入式汽车继电器： MINI M4系列、MINI M5系列、MINI M7系列、MINI M8系列、 MICRO MC2系列等；        

2）PCB 汽车继电器： NC 系列、NC3系列；

3）组合式汽车继电器：雨刮控制继电器MW系列、闪光灯控制继电器MF系列、车窗控制组合继电器MU系列、延时继电器MT系列、雾灯控制器ML系列、液位报警器等；

1.2 外形、安装方式、安装脚位选择

        汽车继电器一般按照整车的具体要求进行选择，一般采用以下原则：

A、所选择的继电器可以满足同样负载要求，但这些产品具有不同的外形尺寸，则根据所允许的安装空间，可选用低高度或小安装面积的产品。

B、汽车继电器的安装方式有PCB 版式、ISO插座安装式、ISO280插座安装式和外壳螺丝固定、卡装安装方式。对体积小、不经常更换的继电器，一般选用PCB版式，对经常更换的继电器，选用插座安装方式。对主回路电流超过20A的继电器，一般选用插座快连接方式，防止大电流通过线路板，造成线路板发热损坏（短期工作继电器除外）。对体积大的继电器，可选用外壳安装方式，防止冲击、振动条件下，引出脚损坏。

2、输入参量选择原则

        汽车继电器的输入参量有：12VDC输入参量、24VDC输入参量、12VDC输入参量、24VDC输入参量。在选用时应考虑以下参数：

● 线圈额定电压

● 线圈功耗

● 动作电压、释放电压

● 最大连续通电电流

● 线圈电阻

● 线圈升温

● 脉冲输入参量的脉冲（磁保持继电器）

 输入参量选择时需关注以下参数：

 A、环境温度：针对汽车继电器的环境温度，一般分引擎舱（最高温度要求为125℃）和驾驶舱（最高温度要求为85℃），使用环境的温度和线圈的温升会对继电器的动作电压产生影响；继电器线圈电阻随温度的变化而变化，这对继电器动作、释放电压的影响是明显的。温度每上升1℃，线圈电阻会上升4‰。当继电器线圈通电一段时间后，线圈发热。这是进行继电器触点切换动作，其动作电压高于冷态动作电压。

B、动作电压：用晶体管和集成电路驱动继电器时，请注意晶体管和集成电路内部的压降和继电器线圈反电势对晶体管和集成电路的破坏作用。

C、线圈额定电压：在继电器敞开触点闭合后，一般要求线圈上应施加额定动作电压以上的电压，汽车继电器不推荐使用低于90﹪额定电压的保持电压，因为会减弱产品的抗振性，在汽车剧烈颠簸时可能会发生误动作。  

D、线圈最大工作电压：汽车继电器为满足低动作电压的要求（60﹪额定电压），一般设计功耗较高，长期施加在线圈上的电压值，一般应小于120%的额定电压，若达到130%额定电压级以上值时，请与普利得联系取得技术支持。特别在高温下使用，会造成线圈温度过高，老化加速，有可能发生线圈绝缘层损坏，匝间短路使继电器短路失效。

E、释放电压：汽车继电器释放电压一般为10%额定电压，当线路上剩余电压过大，会造成继电器不释放。

3、输出参量选择原则

继电器输出参量选用时应考虑以下参数：

● 触点组数

● 触点形式

● 触点负载

● 触点材料

●      电气寿命、机械寿命

3.1负载类型

         汽车系统电源采用的是直流，直流电压与交流电压不同，没有过零点电压，因此触点开断瞬间，将产生电弧，且外加电压持续保持，因而电弧被拉长，不能自主而熄灭，电弧热能会使触点严重烧损。此外直流负载的电流总是朝一个方向流动，会引起触点材料定向转移。       大多数汽车继电器负载能力，只标称阻性负载，但汽车继电器使用过程中往往不是阻性负载，还有感性负载、灯负载、电机负载，因此存在较高的冲击电流，应根据冲击电流的大小选择使用，以冲击电流不超过标称阻性负载为原则。        应该强调，触点故障是继电器失效的主要原因。触点在不同负载类型、不同负载大小条件的电接触特性、失效现象及失效机理是有区别的。下面分别就不同负载类型进行说明：

⑴大灯负载

       由于汽车大灯冷态电阻很小，接触瞬间的浪涌电流高达稳态电流的15倍。如此大的浪涌电流会使触点迅速烧蚀，甚至产生熔焊失效。

⑵电机负载

       电动机静止时输入阻抗很小，启动瞬间浪涌电流很大。当电动机启动后，产生内部电动势，致使触点电流趋于减小，而且关断时，触点间会出现反电势，通常会引起拉弧，造成触点烧蚀。

⑶阻性负载

       电磁铁接通瞬间会出现浪涌电流，关断时，贮存在电磁线圈中的电磁能通过触点间燃弧消耗掉，这将导致触点烧蚀，金属转移、粘结。采用RC网络、二极管、压敏电阻等触点保护装置可减少触点的烧蚀。 

⑷低电平

          低电平一般指开路电压为10~100mV，触点转换电流为微安级到1010Ma。由于吸附在触点表面的有机物、化合物难以在转换负载时消除，导致触点接触大而不稳定，电流不稳定，触点压降递增，最终失效，因此，对于汽车中需切换低电平信号如车载通讯、音响和GPS信号时，一般选用通讯继电器来切换。

输出选择原则：

A、 最大开断电压、最大开断电流、最大开断功率均不应大于规定值。

B、 汽车继电器负载电压通常是12VDC,但使用到柴油车时是24VDC，一般应确定汽车继电器是否有24VDC规格。

C、 触点负载应大于最小允许负载，避免信号传输错误，汽车继电器一般为1A 6VDC.D、 负载开断频率应低于说明书规定值，若无规定，可联系普利得取得技术支持。

E、   在使用继电器控制的线路中，应充分考虑继电器的各种触点短路、开路故障，设计必要的电路避免因此造成电源短路或影响行车安全等严重的事故。

F、   汽车继电器使用于除阻性负载外的其他负载时，应按ISO/TS16949标准的要求进行实际负载开断试验。

G、 在选择继电器时，不要只根据外壳上标注的负载值，而应参照最新产品说明书进行选择，注意触点额定电压为12VDC或24VDC,，寿命次数为多少。

H、 产品使用于车载通讯、音响、定位系统等低电平负载场合时，应选用相应的通讯继电器，该类继电器有分叉触点，接触可靠性高，但必须确定其抗振动、冲击性能是否满足要求。

I、    继电器正常使用时可以不加灭电弧电路，在开断具有冲击电流、冲击电压的负载时，加入适当的灭弧电路（见表1）不但可以延长产品寿命，还可以降低对其他元件的电磁干扰。但特别应防止出现电路振荡，以免产生相反效果，应尽量根据实际电路进行灭弧效果测试。

J、    继电器寿命的寿命周期是否与汽车模块平衡。

K、 触点材料与负荷的种类是否符合。特别是用于闪光灯负载和低电平负载使用时必须注意。

L、   环境应力会降低继电器寿命，应确认选择的汽车继电器满足环境应力的要求。

3.2 触点材料

        触点材料是继电器使用的最关键的材料，其性能高低决定继电器的质量水平。各种触点材料的特点、使用场合各不相同，下面分别进行介绍：

4.时间参量选择原则

     继电器的时间参量选择时应考虑以下参数：

● 动作时间

● 释放时间

● 吸动回跳时间

● 释放回跳时间

5. 环境条件选择原则

继电器选用时应考虑以下环境条件参数：

5.1 温度

⑴高温条件下，绝缘材料易软化、熔化；降温条件下，材料易龟裂。但选择性能优良的工程塑料，均可以满足要

⑵高、低温交替作用下，容易造成结构松动，活动部件位置发生变化，导致动作、释放失控，触点接触不良或不接触。

⑶低温下，继电器内部水汽凝露、结冰，导致继电器不动作或触点不能可靠接通。

⑷高温条件下，线圈电阻增大，吸动电压相应增大，当汽车蓄电池电能不足时会造成继电器不动作。

⑸高温条件下，触点切换功率负载时，断弧能力降低，触点腐蚀、金属转移加剧，寿命缩短。 

5.2 湿热

        湿热对继电器性能构成威胁，具体表现如下：

⑴长期湿热将直接导致绝缘抗电水平的下降，以致完全失效。

⑵非密封继电器在湿热条件下，线圈因电化学腐蚀或霉变而断线触点电化学腐蚀、氧化加剧；金属零件腐蚀速度显著上升，继电器性能变坏，工作可靠性变差，以致完全失效。

⑶在湿热条件下，触点带电切换负载时，会使拉弧现象加剧，导致电寿命缩短。

5.3 冲击、振动

       冲击、振动条件下，将对继电器产生以下不良影响：

⑴造成结构松动、损伤、断裂而丧失工作能力。

⑵闭合触点产生大于规定要求的瞬间断开。

⑶继电器误动作。

        选用时应注意：

A、 产品使用温度范围要求应适当低于产品的极限工作温度范围；在高温下工作时，开断负载应适当降低

B、 在潮湿（湿度超过RH85%）、腐蚀性气氛条件下使用时，应采用塑封继电器。

C、 继电器振动、冲击性能应满足模块获整车要求；并进行相关试验。

6、安全参数选择原则

6.1绝缘材料

    产品使用的绝缘材料应具有良好的耐温性能，长期工作温度应达到125℃。

6.2 绝缘耐压水平

    继电器的耐压分为触点间耐压、绝缘电阻；触点线圈间耐压、绝缘电阻。汽车继电器典型值是500VAC、绝缘电阻100MΩ。 

6.3 电磁兼容

        电磁兼容（EMC）是汽车继电器在电磁环境中工作时不干扰或不受干扰的能力。电磁兼容（EMC）已经成为产品质量的一个重要判断标准。电磁兼容（EMC）分为电磁干扰（EMI）和电磁抗干扰（EMS）.由于汽车继电器使用的是同一电源，继电器线圈段开时会形成高压，干扰其他系统和模块，因此，插入式汽车继电器通常会有并联电阻或是二极管进行瞬态抑制，使线圈反电势小于100V。

        继电器触点开断时产生电弧，发射出电磁波，会影响IC工作。如果出现这种情况，可在触点加灭弧电路。也可以适当加大继电器与IC的距离。

7、安装、使用选择原则

 7.1 安装、储存

a.         引出端的位置应与印刷版的孔位吻合，任何配合不当都可能造成继电器产生危险的应力，损害其性能和可靠性。

b.         继电器插入线路板后，不得扳弯引出脚，以免影响继电器密封或其他性能。

c.          插装过程中不能对继电器外壳施加过大压力，以免外壳破裂或动作特性变化。

d.          快速连接脚的插、拔压力为10公斤力。太大插拔会造成继电器损坏、压力太小会影响引出脚和插座的接触可靠性和载流能力。

e.          特别强调的是，在安装时若不慎继电器掉落或是受到撞击后，电气参数虽然合格但其机械参数可能发生较大的变化，存在严重隐患，应尽量不使用。

f.           继电器应在洁净的环境中存储和安装。

7.2 涂焊剂

     PCB板式非塑封继电器极易受焊剂的污染，建议使用抗旱剂型或塑封型继电器以防止焊剂气体从引出端和底座与外科的间隙侵入，抗焊剂继电器如采用预热焙烘（100℃，1分钟），则能进一步防止焊剂入侵。

7.3 焊接工艺

   当使用涂焊剂或自动焊接时，应小心使用，不要破坏继电器性能，抗焊剂型继电器或塑封型继电器可适用于浸焊或波峰焊工艺，焊锡温度在240℃~260℃，时间5~10秒。但焊锡不得超过线路板。手工焊接温度为350℃左右，时间2~3秒。避免对继电器多次焊接。

7.4 清洗工艺

    应尽可能使用免清洗助焊剂进行焊接，应避免对继电器进行整体清洗，防止清洗剂进入继电器导致失效。禁止使用超声清洗，以免超声波能量产生触点冷焊、漆包线断线及其他结构损坏。

7.5 涂保全漆

    有时为保证线路板的耐潮、高绝缘，须对线路板进行涂保全剂处理，应选用不含硅的脚柔软的胶。涂胶工艺应避免继电器内部高低温变化而产生负压而吸入保全剂。