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固态继电器简介以及事务道理

  (Solid State Relays,缩写SSR)是一种无触点电子开合,由分立元器件、膜固定电阻搜集和芯片,采用搀和工艺拼装来完成操纵回途(输入电途)与负载回途(输出电途)的电远离及信号耦合,由固态器件完成负载的通断切换功效,内部无任何可动部件。纵然墟市上的基础上是一致的。合键由输入(操纵)电途,驱动电途和输出(负载)电途三局限构成。

  固态继电器的输入电途是为输入操纵信号供给一个回途,使之成为固态继电器的触发信号源。固态继电器的输入电途众为直流输入,一面的为调换输入。直流输入电途又分为阻性输入和恒流输入。阻性输入电途的输入操纵电流随输入电压呈线性的正向转变。恒流输入电途,正在输入电压到达必然值时,电流不再随电压的升高而昭彰增大,这种继电器可实用于相当宽的输入电压周围。

  固态继电器的驱动电途能够搜罗远离耦合电途、功效电途和触发电途三局限。远离耦合电途,目前众采用光电耦合器和高频变压器两种电途方式。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,是正在必然的输入电压下,造成约10MHz的自激振荡,通过变压器磁芯将高频信号转达到变压器次级。功效电途可搜罗检波整流、过零、加快、珍惜、显示等百般功效电途。触发电途的感化是给输出器件供给触发信号。

  固态继电器的输出电途是正在触发信号的操纵下,完成固态继电器的通断切换。输出电途合键由输出器件(芯片)和起瞬态欺压感化的罗致回途构成,有时还搜罗反应电途。目前,百般固态继电器行使的输出器件合键有晶体三极管(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。

  固态继电器道理 固态继电器(Solidstate Relay, SSR)是一种由固态电子组件构成的新型无触点开合,愚弄电子组件(如开合三极管、双向可控硅等半导体组件)的开合特征,到达无触点、无火花、而能接通和断开电途的宗旨,是以又被称为“无触点开合”。相看待以往的“线圈簧片触点式”继电器(Electromechanical Relay, EMR),SSR没有任何可动的呆板零件,做事中也没有任何呆板手脚,具有超越EMR的上风,如响应疾、牢靠度高、寿命长(SSR的开合次数可达108109次,比大凡EMR的106胜过百倍)、无手脚噪声、耐震、耐呆板膺惩、具有优秀的防潮防霉防腐特征。这些特性使SSR正在军事、化工、和百般工业民用电控配置中均有遍及运用。固态继电器的操纵信号所需的功率极低,是以能够用弱信号操纵强电流。同时调换型的SSR采用过零触发技能,使SSR能够安适地用正在谋略机输出接口,不会像EMR那样爆发一系列对谋略机的搅扰,以至会导致紧要当机。比力常用的是DIP封装的型式。操纵电压和负载电压按行使场面能够分成调换和直流两大类,是以会有DC-AC、DC-DC、AC-AC、AC-DC四种型式,它们别离正在调换或直流电源上做负载的开合,不行混用.

  按负载电源的类型区别可将SSR分为调换固态继电器(ACSSR)和直流固态继电器(DCSSR)。ACSSR是以双向晶闸管行动开合器件,用来接通或断开调换负载电源的固态继电器。ACSSR的操纵触发体例区别,又可分为过零触发型和随机导通型两种。过零触发型ACSSR是当操纵信号输入后,正在调换电源始末零电压邻近时导通,故搅扰很小。随机导通型ACSSR则是正在调换电源的任一相位上导通或合断,是以正在导通倏得或许爆发较大的搅扰。

  固态继电器(SSR)是一种全电子电途组合的元件,它仰赖半导体器件和电子元件的电磁和光特征来落成其远离和继电切换功效。固态继电器与古板的电磁继电器比拟,是一种没有呆板,不含运动零部件的继电器,但具有与电磁继电器素质上一致的功效。

  按做事本质分有直流输入-调换输出型,直流输入-直流输出型,调换输入-调换输出型,调换输入-直流输出型。

  好处:众半产物具有零电压导通,零电流合断,与逻辑电途兼容(TTL、DTL、HTL)切换速率疾、无噪音、耐腐化、抗搅扰、寿命长、体积小,能以轻细的操纵信号直接驱动大电流负载等。

  毛病:存正在通态压降,必要散热要领,有输出泄电流,交直流不行通用,触点组数少,本钱高。

  因为固态继电器的内正在特性,自问世以后以进入电磁继电器的大家半界限,正在少数界限以十足取而代之。格外是谋略机自愿操纵界限,因为固态继电器的所需驱动功率较底,直接和逻辑电途兼容,不必加中央缓冲器即可直接驱动。目前固态继电器以被遍及运用于工业自愿化操纵,如电炉加热体系,熟控呆板,遥控呆板,电机,电磁阀以及信号灯,忽闪器,舞台灯光操纵体系,医疗器材,复印机,洗衣机,消防保安体系等等都有大宗运用。

  固态继电器SSR(solid state releys)是一种无触点通断电子开合,它愚弄电子元件(如开合三极管、双向可控硅等半导体器件)的开合特征,可到达无触点无火花地接通和断开电途的宗旨,为四端有源器件,此中两个端子为输入操纵端,其余两头为输出受控端。为完成输入与输出之间的电气远离,器件中采用了高耐压的专业光电耦合器。当施加输入信号后,其主回途呈导通状况,无信号时呈阻断状况。通盘器件无可动部件及触点,可完成相当于常用电磁继电器相通的功效。其封装方式也与古板电磁继电器基础一致。它问世于70年代,因为它的无触点做事特征,使其正在很众界限的电控及谋略机操纵方面取得日益广范的运用。

  因为固态继电器是由固体元件构成的无触点开合元件,因而它较之电磁继电用具有做事牢靠、寿命长、对外界搅扰小、能与逻辑电途兼容、抗搅扰才华强、开合速率疾和行使容易等一系列好处。因此具有很宽的运用界限,有慢慢代替古板电磁继电器之势,并可进一步扩展到古板电磁继电器无法运用的界限。如谋略机和可编程操纵器的输入输出接口、谋略机外围和终端配置、呆板操纵、进程操纵、遥控及珍惜体系等。正在少少恳求耐振、耐潮、耐腐化、防爆等异常做事境遇中以及恳求高牢靠的做事场面,SSR都较之古板的电磁继电器有无可比较的卓着性。

  固态继电器有三局限构成:输入电途,远离(耦合)和输出电途。安输入电压的区别种别,输入电途可分为直流输入电途,调换输入电途和交直流输入电途三种。有些输入操纵电途还具有与TTL/CMOS兼容,正负逻辑操纵和反相称功效。固态继电器的输入与输出电途的远离和耦合体例有光电耦合和变压器耦合两种。固态继电器的输出电途也可分为直流输出电途,调换输出电途和交直流输出电途等方式。调换输出时,平凡行使两个可控硅或一个双向可控硅,直流输出时可行使双极性器件或功率场效应管。SSR按行使场面能够分成调换型和直流型两大类,它们别离正在调换或直流电源上做负载的开合,不行混用。

  纵然墟市上的固体继电器型号规格繁众,但它们的做事道理基础上是一致的。合键由输入(操纵)电途,驱动电途和输出(负载)电途三局限构成。

  固体继电器的输入电途是为输入操纵信号供给一个回途,使之成为固体继电器的触发信号源。固体继电器的输入电途众为直流输入,一面的为调换输入。直流输入电途又分为阻性输入和恒流输入。阻性输入电途的输入操纵电流随输入电压呈线性的正向转变。恒流输入电途,正在输入电压到达必然值时,电流不再随电压的升高而昭彰增大,这种继电器可实用于相当宽的输入电压周围。

  固体继电器的驱动电途能够搜罗远离耦合电途、功效电途和触发电途三局限。远离耦合电途,目前众采用光电耦合器和高频变压器两种电途方式。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,是正在必然的输入电压下,造成约10MHz的自激振荡,通过变压器磁芯将高频信号转达到变压器次级。功效电途可搜罗检波整流、过零、加快、珍惜、显示等百般功效电途。触发电途的感化是给输出器件供给触发信号。

  固体继电器的输出电途是正在触发信号的操纵下,完成固体继电器的通断切换。输出电途合键由输出器件(芯片)和起瞬态欺压感化的罗致回途构成,有时还搜罗反应电途。目前,百般固体继电器行使的输出器件合键有晶体三极管(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。

  (2) 无燃弧触点,无触点间的火花、电弧,无触点发抖和磨损,对外搅扰小;

  (4) 乖巧度高,操纵功率小,可达10-3以下,能很好地与TTL、CMOS电途兼容;

  (6) 大凡用绝缘原料灌封玉成关闭集体,因而具有优秀的防潮、防霉、防腐机能,防爆机能也极佳;

  (1)测试直流SSR接通和合断电压时,输入电压不行长时分处于接通与合断之间,不然输出端功耗快速上升,容易烧坏输出开合元件。

  (2)测试中不要随便加疾手脚速度(大凡输入信号的一个周期长应为接通和合断时分之和的10倍以上),不然因动态开合损耗大无法做事,以至烧坏输出开合元件。

  (3)测试时,最先要知道输出电流与壳温(境遇温度)之间的合连弧线(壳温上升或不带散热器时额定输出电流会低重),避免过载惹起长期性失效。

  (4)SSR正在合断状况下输出两头不行完成十足的远离,存正在必然的泄电流,正在较高电压下测试介质耐压和绝缘电阻正在行使时,易爆发触电事项。输出两头毫不可测试绝缘电阻或耐压。

  (1)正在本质行使时,必需使产物的本质行使要求十足适应产物各项参数和特征弧线)SSR受温度影响较大,行使时要探求好散热(大凡负载电流5A时应装散热片),当境遇温度高时,SSR的负载才华必定相应低重,是以选用SSR时须留有必然的余量。

  (3)当继电器处于导通状况时,将经受P=V(管压降)×I(负载)的耗散功率。是以必需遵照本质做事境遇,合理选用散热器的尺寸或消重负载电时兴使。

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