介绍欧姆龙大容量功率继电器常见疑问（下集）

在直流功率继电器上，阻断电弧时一般需要拉伸电弧，所以会内置永久磁铁。这种磁铁所生磁场可能会影响周围的电子元件、尤其是电流传感器(CT：Current transformer)的运转。

CT时，会因这种永久磁铁所生磁场而产生偏压，可能会妨碍正确的电流值测量。

在此，就欧姆龙直流功率继电器的磁场分布进行相关说明。请用户在电路板布局设计时用做参考。

模拟磁场分析结果表明，在距离继电器机架表面约20mm处，预测磁通密度约达数mT水平。

使用时的注意事项根据直流功率继电器的容量范围而异。

下面按机型进行详细说明。

虽然G7L-X可阻断1,000VDC/1A的负载，但电流值一旦下降至0.5A，就难以通过洛仑磁力拉伸电弧，从而无法阻断负载。但是，如果电流值继续下降，即会产生通过接点间隔进行阻断的区域，由此可实现负载的阻断。

G5PZ-X、G7L-X上存在这种阻断不稳定的区域。

无法阻断电弧时，可能会因接点的异常发热而导致继电器和电路板、外围单元受到损伤。

G2RG-X及G9KB也与G7L-X和G5PZ-X一样，通过磁铁控制电弧。此些继电器对于最大阻断电压具有充分的接点间隔，所以不会产生无法阻断的区域。

原则上来说，欧姆龙不推荐将继电器进行电气性串联或并联后使用(G5PZ-X除外)。

但是，在此就在上述状态下使用时的注意事项进行说明。

在DC负载下使用时，如果将继电器进行串联，电压则会被一分为二，与1台继电器时相比还可能阻断更大的电压。例如，将2个额定开闭电压为200VDC/20A的继电器进行串联时，有可能阻断400VDC/20A的电压。G5PZ-X时，建议采用这种使用方法。(详情请参阅独立数据表。)

如果串联的继电器复原时间出现不均、或一侧的继电器损坏(熔敷)，电弧则会在瞬间集中于1台继电器，从而可能导致继电器故障、损坏。

将继电器进行并联后，通电时的电流可能会更大。例如，通过将2台可通电200A的继电器进行并联，则可能实现400A的通电。

但是，欧姆龙不推荐并联后使用。

如果一侧的继电器发生故障而无法通电，另一侧的继电器上即会流动更多的电流，结果将会导致继电器故障。此外，各继电器的接触电阻并不完全相同，所以电流将会集中于接触电阻较低的继电器上，结果同样会导致继电器故障。

为了防止此些问题的发生，需使用比电路电流更大的额定电流继电器、或在各继电器的电流线上安装电流传感器或保险丝，由此防止过电流的产生。

此外，阻断电弧在阻断负载时一定会集中于其中一台继电器，从而增加故障的风险，所以在执行阻断时，需将其控制在无负载(0A)、或1台继电器的额定电流范围。

本对策范例并非欧姆龙对运转效果的保证，也并非推荐内容。

下面就继电器上流过类似短路电流的大电流时的继电器动作进行说明。

根据电流的大小，大致会产生3种现象。

如上所述，在大电流通电时，根据该电流的大小、时间，还可能会导致继电器损坏。

请在实际负载条件下进行评估后再探讨采用事宜。

越是大容量、大电流的应用，设备的发热问题也就越明显。发热会缩短设备寿命，所以需要采用风扇或散热片等冷却机构，但搭载冷却机构会导致设备的大型化和成本提高。导致设备发热的主要原因之一和课题在于设备内置电路板上搭载的继电器。

普通大容量继电器的接触电阻值为100mΩ，而欧姆龙还可提供最小0.2mΩ的较低接触电阻的大容量功率继电器产品阵容，有助于实现设备的低发热化。以下曲线图为接触电阻额定值与实际值的对比。请作为设计时的参考。

欧姆龙可保证的是规格值，而非实际值。

“想在基板上实现更大负荷的通电”，这样的需求正急剧高涨，欧姆龙也在售几百安培的PCB继电器。但是，“为了使用PCB继电器控制30A以上的大电流，应该采用怎样的基板设计及焊接安装条件？”抱有这样疑问的客户出乎意料的多。

在此，为了满足大电流的通过，我们针对基板与焊锡的设计建议进行说明。

在基板上控制大电流时，抑制温度上升是关键，因此继电器周围的电路基板设计受到重视。

在电路基板上，使用铜箔作为导体在各种元器件及电路之间传递电气信号及电流。电流变大，包括继电器在内的各种元器件及基板的铜箔部分的发热量就变大。这样就会引起基板温度上升，降低基板自身的耐久性。因此，有必要根据电流降低通電部位的电阻，通过增加铜箔的截面积（厚度ｘ宽度），可以制作通入更大电流的基板。

适合各继电器额定电流的基板，其推荐截面积有所不同。基板的铜箔厚度有规定的厚度，因此设计想要的铜箔截面积时需衡量铜箔宽度。除截面积外，端子台尺寸、至主端子之间的距离等因素对基板温度上升一般也都有影响。

通入额定电流，将继电器的线圈电压作为保持电压，自然对流速度为1.5m/s，在这样的条件下确保基板温度在120℃以下，其基板设计的建议如下所示。

通入大电流时，发热量变大难以避免。因此，为了抑制端子温度上升，防止过热，大容量功率继电器需要表面积大的端子。这就不禁会想：“大的端子怎样焊接安装在基板上才好呢？”。

进行焊接安装时，关键的是端子和基板的温度。大的端子散热性能也高，因此端子周围的焊锡容易冷却，很难将焊锡加热到足够的温度。一般来说，在进行焊接安装时，预备加热（预加热）工序是重要工序之一。在大容量PCB继电器的流体焊接工序也是一样。

以下是欧姆龙的主要大功率继电器焊接安装时的温度曲线测量结果。

基板使用上一节所述的基板。

在预加热区间，充分加热基板与端子非常重要。确保将基板温度加热至150～160℃，可提高焊锡的润湿性。

为了提高焊锡对继电器端子的润湿性，需要在短时间内将端子温度加热到220℃～230℃。不仅要参考温度，还要参考到达时间，与此同时调整焊锡槽的结构。