1、 继电器简介 #

继电器是一种用于响应施加的输入信号，而在两个或者多个点或设备之间提供连接的设备，继电器提供了控制器和设备之间的隔离，当需要小电信号（弱电）控制大电流或高电压时，通常使用继电器确保安全。

典型的继电器电路如下图所示，线圈A中有一根铁芯，铁芯、铁轭（支架）、衔铁B以及衔铁与铁芯之间的气隙，共同构成了继电器的磁路，反力弹簧用于将衔铁B拉起，右侧为受控电路，触点对D上方触点为常闭触点，继电器断电时，衔铁末端与常闭触点接触。

控制电源K闭合时，线圈A通电，按照右手螺旋定则，此时铁芯中产生了磁场，把铁磁材料构成的衔铁B吸下来，B末端触点，触点对下方触点—常开触点连接，右侧受控电路发生变化，见下图。当电源K断开后，线圈A失电，铁芯中磁力消失，反力弹簧C将衔铁拉起，衔铁B末端触点与触点对D上方常闭触点接触。

作为控制元件，继电器有如下几种作用：
扩大控制范围：例如，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。
放大：例如，灵敏型继电器、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。
综合信号：例如，当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时，经过比较综合，达到预定的控制效果。
自动、遥控、监测：例如，自动装置上的继电器与其他电器一起，可以组成程序控制线路，从而实现自动化运行。

本课中继电器对上述做了改进，将继电器文字正对我们，左侧三个针脚DC+和DC－是控制电路的电源正负极，连接控制板的５Ｖ和gnd，in针脚相当于前文中控制电源Ｋ与控制板数字针脚相连，当我们用程序让数字针脚给in一个高电平时，继电器开始工作，线圈通电，产生的磁力下拉衔铁B，衔铁末端拉下离开常闭端点nc与常开端点no接触。
右侧三个针脚nc（normal　close，常闭端点）no（normal　open，常开端点）com（community，公共端）

2、互动思考： 继电器的应用 #

作为控制元件，继电器有如下几种作用：
扩大控制范围：例如，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。
放大：例如，灵敏型继电器、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。
综合信号：例如，当多个控制信号按规定的形式输入多绕组继电器时，经过比较综合，达到预定的控制效果。
自动、遥控、监测：例如，自动装置上的继电器与其他电器一起，可以组成程序控制线路，从而实现自动化运行。

按继电器的工作原理或结构特征分类:
电磁继电器：利用输入电路内电流在电磁铁铁芯与衔铁间产生的吸力作用而工作的一种电气继电器。
固体继电器：指电子元件履行其功能而无机械运动构件的，输入和输出隔离的一种继电器。
温度继电器：当外界温度达到给定值时而动作的继电器。
舌簧继电器：利用密封在管内，具有触电簧片和衔铁磁路双重作用的舌簧动作来开，闭或转换线路的继电器。
时间继电器：当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或限时到规定时间才闭合或断开其被控线路继电器。
高频继电器：用于切换高频，射频线路而具有最小损耗的继电器。
极化继电器：有极化磁场与控制电流通过控制线圈所产生的磁场综合作用而动作的继电器。继电器的动作方向取决于控制线圈中流过的的电流方向。
其他类型的继电器：如光继电器，声继电器，热继电器，仪表式继电器，霍尔效应继电器，差动继电器等。

3、 所需元件清单 #

Arduino Uno主板
USB数据线
七彩LED模块
继电器
面包板
9V电池
杜邦导线

4、 动手实验
#

将继电器接入Arduino Uno控制器电路板上，给in一个高电平，观察聆听继电器有何变化
A实验接线图

B实验程序图

5、 拓展训练 #

实验2：如何使用控制板、继电器和led灯做一个继电器控制灯亮灭的电路
实验3：思考一下继电器属于传感器还是执行器，说明理由