固态继电器的输入电路是为输入掌握旗子暗记供应一个回路,使之成为固态继电器的触发旗子暗记源。固态继电器的输入电路多为直流输入,个别的为互换输入。直流输入电路又分为阻性输入和恒流输入。阻性输入电路的输入掌握电流随输入电压呈线性的正向变革。恒流输入电路,在输入电压达到一定值时,电流不再随电压的升高而明显增大,这种继电器可适用于相称宽的输入电压范围。
固态继电器的驱动电路可以包括隔离耦合电路、功能电路和触发电路三部分。隔离耦合电路,目前多采取光电耦合器和高频变压器两种电路形式。常用的光电耦合器有光-三极管、光-双向可控硅、光-二极管阵列(光-伏)等。高频变压器耦合,是在一定的输入电压下,形成约10MHz的自激振荡,通过变压器磁芯将高频旗子暗记通报到变压器次级。功能电路可包括检波整流、过零、加速、保护、显示等各种功能电路。触发电路的浸染是给输出器件供应触发旗子暗记。
固态继电器的输出电路是在触发旗子暗记的掌握下,实现固态继电器的通断切换。输出电路紧张由输出器件(芯片)和起瞬态抑制浸染的接管回路组成,有时还包括反馈电路。目前,各种固态继电器利用的输出器件紧张有晶体三极管(Transistor)、单向可控硅(Thyristor或SCR)、双向可控硅(Triac)、MOS场效应管(MOSFET)、绝缘栅型双极晶体管(IGBT)等。固态继电器事理 固态继电器(Solidstate Relay, SSR)是一种由固态电子组件组成的新型无触点开关,利用电子组件(如开关三极管、双向可控硅等半导体组件)的开关特性,达到无触点、无火花、而能接通和断开电路的目的,因此又被称为\"大众无触点开关\"大众。相对付以往的\公众线圈—簧片触点式\公众继电器(Electromechanical Relay, EMR),SSR没有任何可动的机器零件,事情中也没有任何机器动作,具有超越EMR的上风,如反应快、可靠度高、寿命长(SSR的开关次数可达108\"大众109次,比一样平常EMR的106赶过百倍)、无动作噪声、耐震、耐机器冲击、具有良好的防潮防霉防腐特性。这些特点使SSR在军事、化工、和各种工业民用电控设备中均有广泛运用。固态继电器的掌握旗子暗记所需的功率极低,因此可以用弱旗子暗记掌握强电流。同时互换型的SSR采取过零触发技能,使SSR可以安全地用在打算机输出接口,不会像EMR那样产生一系列对打算机的滋扰,乃至会导致严重当机。比较常用的是DIP封装的型式。掌握电压和负载电压按利用场合可以分成互换和直流两大类,因此会有DC-AC、DC-DC、AC-AC、AC-DC四种型式,它们分别在互换或直流电源上做负载的开关,不能混用.按负载电源的类型不同可将SSR分为互换固态继电器(AC—SSR)和直流固态继电器(DC—SSR)。AC—SSR因此双向晶闸管作为开关器件,用来接通或断开互换负载电源的固态继电器。AC—SSR的掌握触发办法不同,又可分为过零触发型和随机导通型两种。过零触发型AC—SSR是当掌握旗子暗记输入后,在互换电源经由零电压附近时导通,故滋扰很小。随机导通型AC—SSR则是在互换电源的任一相位上导通或关断,因此在导通瞬间可能产生较大的滋扰。1.2 事情事理 过零触发型AC—SSR为四端器件,其内部电路如图1所示。1、2为输入端,3、4为输出端。R0为限流电阻,光耦合器将输入与输出电路在电气上隔离开,V1构成反相器,R4、R5、V2和晶闸管V3组成过零检测电路,UR为双向整流桥,由V3和UR用以得到使双向晶闸管V4开启的双向触发脉冲,R3、R7为分流电阻,分别用来保护V3和V4,R8和C组成浪涌接管网络,以接管电源中带有的尖峰电压或浪涌电流,防止对开关电路产生冲击或滋扰。

要指出的是所谓\公众过零\"大众并非真的必须是电源电压波形的零处,而一样平常是指在10~25V或-(10~25)V区域内进行触发,如图2所示。图中互换电压分三个区域,Ⅰ区为-10V~+10V范围,称为去世区,在此区域中加入输入旗子暗记时不能使SSR导通。Ⅱ区为10~25V和-(10~25)V范围,称为相应区,在此区域内只要加入输入旗子暗记,SSR立即导通。Ⅲ区为幅值大于25V的范围,称为抑制区在此区域内加入输入旗子暗记,SSR的导通被抑制。
当输入端未加电压旗子暗记时,光耦合器的光敏晶体管因未吸收光而截止,V1饱和,V3和V4因无触发电压而截止,此时SSR关闭。当加入输入旗子暗记时,光耦合器中的发光二极管发光,光敏晶体管饱和,使V1截止。此时若V3两端电压在-(10~25)V或10~25V范围内时,只要适当选择分压电阻R4和R5,就可使V2截止,这样使V3触发导通,从而使V 4的掌握极上得到从R6→UR→V 3→UR→R7或反方向的触发脉冲,而使V4导通,使负载接通互换电源。而若互换电压波形在图2中的Ⅲ区内时,则因V2饱和而抑制V3和V4的导通,而使SSR被抑制,从而实现了过零触发掌握。由于10~25V幅值与电源电压幅值比较可近似看作\"大众零\公众。因此,一样平常就将过零电压粗略地定义为0~±25V,即认为在此区域内,只要加入输入旗子暗记,过零触发型AC—SSR都能导通。 当输入端电压旗子暗记撤除后,光耦合器中的光敏晶体管截止,V1饱和,V3截止,但此时V4仍保持导通,直到负载电流随电源电压减小到小于双向晶闸管的坚持电流时,SSR才转为截止。 SSR的输出端器件可分为双向晶闸管和两只单向晶闸管反并联形式。若负载为电动机一类的感性负载,则其静态电压上升率dv/dt是一个主要参数。由于单向晶闸管静态电压上升率(200V/μs)大大高于双向晶闸管的换向指标(10V/μs),因此若采取两只大功率单向晶闸管反并联代替双向晶闸管,一方面可提高输出功率;另一方面也可提高耐浪涌电流的冲击能力,这种SSR称为增强型SSR。
2.选型利用时应把稳事变 2.1在选用小电流规格印刷电路板利用的固态继电器时,因引线端子为高导热材料制成,焊接时应在温度小于250℃、韶光小于10S的条件下进行,如考虑周围温度的缘故原由,必要时可考虑降额利用,一样平常将负载电流掌握在额定值的 1/2以内利用。 2.2各种负载浪涌特性对SSR的选择 许多被控负载在接通瞬间会产生很大的浪涌电流,由于热量来不及散发,很可能使SSR内部可控硅破坏,以是用户在选用继电器时应对被控负载的浪涌特性进行剖析,然后再选择继电器。使继电器在担保稳态事情条件下能够承受这个浪涌电流,选择时可参考表2各种负载时的降额系数(常温下)。 如所选用的继电器需在事情较频繁、寿命以及可靠性哀求较高的场合事情时,则应在表2的根本上再乘以0.6以确保事情可靠。 一样平常在选用时遵照上述原则,在低电压哀求旗子暗记失落真小可选用采取场效应管作输出器件的直流固态继器;如对互换阻性负载和多数感性负载,可选用过零型继电器,这样可延长负载和继电器寿命,也可减小自身的射频滋扰。如作为相位输出掌握时,应选用随机型固态继电器。 2.3 利用环境温度的影响 固态继电器的负载能力受环境温度和自身温升的影响较大,在安装利用过程中,应担保其有良好的散热条件,额定事情电流在10A以上的产品应配散热器,100A 以上的产品应配散热器加风扇强冷 。在安装时应把稳继电器底部与散热器的良好打仗 ,并考虑涂适量导热硅脂以达到最佳散热效果。 如继电器长期事情在高温状态下(40℃~80℃)时,用户可根据厂家供应的最大输出电流与环境温度曲线数据,考虑降额利用来担保正常事情。 2.4 过流、过压保护方法 在继电器利用时,因过流和负载短路会造成SSR内部输出可控硅永久破坏 ,可考虑在掌握回路中增加快速熔断器和空气开关予以保护型(选择继电器应选择产品输出保护,内置压敏电阻接管回路和RC缓冲器,可接管浪涌电压和提高dv/dt耐量);也可在继电器输出端并接 RC接管回路和压敏电阻(MOV)来实现输出保护。选用原则是220V选用500V-600V压敏电阻,380V时可选用800V-900V压敏电阻。 2.5 继电器输入回路旗子暗记 在利用时因输入电压过高或输入电流过大超出其规定的额定参数时,可考虑在输入端串接分压电阻或在输入端口并接分流电阻,以使输入旗子暗记不超过其额定参数值。 2.6 在详细利用时,掌握旗子暗记和负载电源哀求稳定,颠簸不应大于10%,否则应采纳稳压方法。 2.7 在安装利用时应阔别电磁滋扰,射频滋扰源,以防继电器误动失落控。 2.8 固态继电器开路且负载端有电压时,输出端会有一定的泄电流,在利用或设计时应把稳。 2.9 固态继电器失落效改换时,应只管即便选用原型号或技能参数完备相同的产品,以便与原运用线路匹配,担保系统的可靠事情。
固态继电器简介 一.什么是固态继电器? 固态继电器(SSR)是一种全电子电路组合的元件,它依赖半导体器件和电子元件的电磁和光特性来完成其隔离和继电切换功能。固态继电器与传统的电磁继电器比较,是一种没有机器,不含运动零部件的继电器,但具有与电磁继电器实质上相同的功能。 二.固态继电器的分类: 按事情性子分有直流输入-互换输出型,直流输入-直流输出型,互换输入-互换输出型,互换输入-直流输出型。 按安装办法有装置式(面板安装),线路板安装型。 按元件分有普通型和增强型。 三.固态继电器优缺陷: 优点:多数产品具有零电压导通,零电流关断,与逻辑电路兼容(TTL、DTL、HTL)切换速率快、无噪音、耐堕落、抗滋扰、寿命长、体积小,能以眇小的掌握旗子暗记直接驱动大电流负载等。 缺陷:存在通态压降,须要散热方法,有输出泄电流,交直流不能通用,触点组数少,本钱高。 四.固态继电器运用领域: 由于固态继电器的内在特点,自问世以来以进入电磁继电器的大多数领域,在少数领域以完备取而代之。特殊是打算机自动掌握领域,由于固态继电器的所需驱动功率较底,直接和逻辑电路兼容,不必加中间缓冲器即可直接驱动。目前固态继电器以被广泛运用于工业自动化掌握,如电炉加热系统,熟控机器,遥控机器,电机,电磁阀以及旗子暗记灯,闪烁器,舞台灯光掌握系统,医疗东西,复印机,洗衣机,消防保安系统等等都有大量运用。