干簧继电器是一种特殊类型的电磁继电器，其工作原理基于干簧开关。它由一个或多个干簧片组成，通常是由特殊的合金（如镍铁合金）制成的。这些干簧片通常被置于真空或惰性气体中，以防止氧化和污染。

干簧继电器工作原理

簧片继电器与机电复合继电器一样，具有机械驱动的物理触点。然而，在簧片继电器中，触点的尺寸要小得多。干簧继电器主要由干簧管和励磁线圈组成。合同是密封的，由铁镍合金制成。簧片的接触部分通常镀有贵金属（如金、铑、钯等），具有接触良好、导电性能优良的特点。触点密封在充有氮气等惰性气体的玻璃管内，有效防止粉尘污染，减少触点腐蚀，提高工作可靠性。其结构如图1所示。

图1：干簧继电器结构原理图 

1- 簧片 2- 线圈 3- 玻璃管 4- 骨架

管中的两个磁性簧片具有彼此重叠的触点。当线圈通电时，管内两磁簧片的自由端分别被磁化成N极和S极，相互吸引，从而接通受控电路。线圈断电后，簧片在其弹力的作用下分离，切断电路。由于触点较小，驱动方式不同，干簧继电器的操作频率约为同级别机电复合继电器的十倍。干簧继电器的机械寿命比机电复合继电器长得多。

干簧继电器性能特点

1、可靠性高

一般继电器的故障率定为50ppm，因此要满足这一要求，干簧管的质量水平远高于50ppm的要求。但迄今为止，还没有任何机电设备能够达到这种质量水平。

2.安全性高

干簧管具有优良的绝缘性能。该开关的绝缘电阻可达1015Ω，即漏电流可达10-15A的水平。如此极低的泄漏水平广泛应用于医疗电子设备，例如插入人体的探头或心脏起搏器，因为这些设备不需要靠近心脏的泄漏电流，微安或亚微安的电流就可以改变关键器件的电气特性。心脏的部分。

3、适应性强

干簧继电器是密封的。由于干簧管的开关组件气密密封在惰性气体中，不会与外界环境接触，因此几乎可以在任何环境下工作，且对湿度不敏感，不受外界影响等；同时干簧管对环境温度无特殊要求，温度适应范围广。其典型工作温度范围可为-50至+150度，并且不需要特殊的附加条件、限制或成本。

4.超长寿命

由于干簧管是无磨损部件，不使用滑动部件，因此不会出现金属疲劳现象，保证了几乎无限的机械使用寿命。同时，由于惰性贵金属铑制成的触头熔点较高，可以减少触头表面电弧发电的损失，因此更耐磨损，可以保持较长的工作寿命。一般干簧管在低电平负载（5V以下，10mA以下）下工作可达100万次（OKI系列干簧管寿命一般保证在1亿次以上）。这相当于半导体微加工器件的数量。

5、结构紧凑、体积小

干簧管可以安装在有限的空间内，非常适合小型化设备。

6、电气性能优越

干簧管具有一系列优良的电气性能。例如，它们的触点在导通时具有极低的导通电阻，典型值低至50mΩ；它们的直接开关信号范围可以从几纳伏到数千伏，电流从非安到安，频率从直流到6GHz等。

7. 高速运行

由于每个可移动元件只有很小的重量，因此运行速度非常高，使得干簧管成为可以用于晶体管电路或集成电路中的元件。

干簧继电器的作用

干簧继电器在电子和电气工程中起着重要的作用，其主要功能包括以下几个方面：

1. 电路开关： 干簧继电器可以作为电路的开关元件，控制电流的通断。当施加电流到继电器的线圈时，产生的磁场吸引干簧片闭合，形成通路，使电路闭合；断开电流时，磁场消失，干簧片分开，电路断开。

2. 信号传输： 干簧继电器可以用于传输信号和控制信号。通过控制继电器的通断状态，可以实现信号的传输和控制。

3. 隔离和保护： 干簧继电器在电路中起到隔离和保护作用。它可以将控制电路和被控制电路隔离开来，防止电路之间的干扰和反馈，同时在过载或短路时起到保护作用，避免损坏电路。

4. 电路切换： 干簧继电器可以用于切换不同的电路或信号源。通过控制继电器的通断状态，可以实现在不同电路之间进行切换，满足不同工作模式或需求。

5. 传感器应用： 干簧继电器可以与传感器配合使用，用于接收传感器的信号，并根据信号的变化控制继电器的通断状态，实现自动控制和调节。

干簧继电器应用

磁簧开关的质量和可靠性最引人注目的应用是自动测试设备 (ATE)。这种设备的技术是一流的。干簧开关用于干簧继电器。它们在 IC、ASIC、硅测试设备和印刷测试设备中用作开关。在这些应用中，测试系统中可能有多达 20,000 个簧片继电器。继电器的故障率设定为50ppm，因此为了满足这一要求，干簧继电器的质量水平比50ppm的要求要好得多。到目前为止，我还没有听说过具有如此质量水平的机电设备。同样，它也适用于一些半导体器件。除了初始工作的质量测试外，干簧继电器还需要在其使用寿命内表现良好。在这一点上，它们已被证明优于所有其他开关设备。这是因为在很多情况下，ATE每周7天、每天24小时工作，其成本是最重要的。因此，干簧管继电器的工作寿命需要数百万次。

簧片开关继电器的另一个很好的例子是它用作安全气囊传感器。在该系统中，它通过了严格安全应用中的时间考验。干簧继电器广泛应用于要求严格的汽车安全设备（如高度敏感的制动液），并用于许多医疗器械，包括烧灼设备、起搏器和其他医疗电子设备。在这些设备上，簧片开关继电器可隔离小漏电流。干簧继电器是一种具有密封触点的电磁断路器。 

干簧继电器可以反映电压、电流、功率、电流极性等信号，广泛应用于检测、自动控制、计算机控制技术等领域。干簧继电器主要由干簧管和励磁线圈组成。干簧继电器结构简单，体积小。触点的电气寿命一般约为10的7次方。干簧继电器还可以通过永磁体驱动来反映非电信号，用于限位和行程控制以及非电检测。 

干簧继电器也可作为干簧水位信号装置，适用于工业与民用建筑中水箱、水塔、水池等开放式容器的水位控制和水位报警。

干簧继电器与普通继电器的区别

干簧继电器和普通继电器在工作原理、结构和应用方面存在一些显著的区别。以下是它们之间的主要区别：

1、工作原理：

• 干簧继电器：干簧继电器的工作原理基于干簧开关。当电流通过线圈时，产生的磁场会使得两个相邻的干簧片磁性吸引，从而闭合簧片之间的间隙，形成一个闭合的电路。断开电流后，簧片之间的间隙再次打开，电路断开。
• 普通继电器：普通继电器通常包括机械触点和线圈。当电流通过线圈时，产生的磁场会使得触点闭合，从而形成一个闭合的电路。断开电流后，触点分开，电路断开。

2、结构设计：

• 干簧继电器：干簧继电器的主要部件是干簧片，它通常由特殊合金制成，被置于真空或惰性气体中。干簧继电器的结构相对简单，没有机械运动部件。
• 普通继电器：普通继电器包括机械触点和线圈，其中机械触点需要通过机械运动来闭合或断开电路。因此，普通继电器的结构相对复杂，并且容易受到触点磨损和机械故障的影响。

3、应用场景：

• 干簧继电器：由于其快速响应、低接触电阻、稳定性高等优点，干簧继电器通常用于需要高速、高可靠性、低接触电阻的场合，如通信设备、测试仪器、自动化控制系统等。
• 普通继电器：普通继电器在需要承载较大电流或开关高压设备的情况下更为常见，如电力系统中的保护、控制电路中的开关等。