为什么单片机不能直接驱动继电器和电磁阀？

为什么单片机不能直接驱动继电器和电磁阀？虽然这个问题对于电子老白来说不值一提，但对于初学单片机的朋友而言，问这个问题的人实在是太多了。以前总是一句一句地解释给大家听，重复的劳动实在没有意义，看来非常有必要在这里统一说一下了。
 
既然是初学者，下面先简单介绍一下继电器是个什么东西。

（这是我手头上的一个继电器）

继电器就是个开关，这个开关是由它内部的线圈控制的，给它的线圈通电，继电器就吸合，开关就动作了。

有些人还会问什么是线圈？看上图，1脚和2脚就线圈的两个引脚，3脚和5脚现在是通的，3脚和2脚是不通的。如果你给1脚和2脚通电，你就会听到继电器一声响，然后3脚和4脚就通了。
 
比如你要控制一条线的通断，就可以把这条线故意搞断以后，一端接到3脚，一端接到4脚，然后通过给线圈通电和断电，就可以控制这条线的通断了。
 
线圈1脚和2脚加多大电压？

这个问题，需要看你用的继电器的正面，比如我现在这个，你可以看到是05VDC，所以你可以给这个继电器的线圈通5V电，继电器就会吸合。
 
线圈电压怎么加？

终于说到正题了。
 
你可以直接用两只手拿上5V和GND两条线直接通到继电器线圈的两个引脚，就会听到响声了。
 
那用单片机怎么给他加电压？我们知道，单片机引脚就可以输出5V，是不是直接用单片机引脚连接继电器线圈，就可以了呢？
 
答案当然不是的。

为什么呢？

万变不离其宗，还是欧姆定律。
你用万用表量一下继电器线圈的电阻。

比如我这个继电器线圈的电阻，大概是71.7欧姆，加5V电压的话，电流就是5除以71.7约等于0.07A，就是70mA。记住，我们单片机的普通引脚最大输出10mA电流，大电流的引脚最大输出20mA电流（这点可参照单片机的datasheet）。
 
看到了吧，虽然是5V，但是输出电流能力有限，达不到驱动继电器的电流，所以无法直接驱动继电器。
 
这时候就需要想办法，比如用三极管S8050驱动。电路图如下所示：

看S8050的datasheet，S8050是一个NPN管，ICE最大允许电流是500mA，远远大于70mA，所以用S8050驱动继电器绝对是没有问题的。
 
看上图，ICE也就是从C流到E的电流，就是和继电器线圈一条线的电流。NPN三极管，在这里就是个开关，单片机引脚输出5V高电平，ICE就导通继电器就会吸合；单片机引脚输出0V低电平，ICE就截止，继电器就不吸合。
 
同理，电磁阀也是一种电阻很小功率很大的负载，也需要按照上述欧姆定律的方法，选择合适的驱动元件。