如何正確選擇固態繼電器使用?

張峰是我不曾離棄的信仰


固態繼電器的英文全稱為:Solid State Relay,簡稱SSR。SSR是由電子元器件根據特定需求而設計的,是電子式觸點的開關器件,所以在斷開的時候沒有電弧的危害,也沒有使用次數的限制,在電弧敏感的場合應用廣泛,在選用固態繼電器SSR時要注意以下幾點:

1.根據被控對象是直流/交流來選擇固態繼電器

SSR的電子式觸點一般有兩種方案來實現,一種方案是利用雙向可控硅Triac,另一種方案是利用NMOS。雙向可控硅用在交流回路中,NMOS用在直流回路中。所以,在選擇固態繼電器時一定要高清楚是用來控直流回來還是交流回路。在控交流的時候,還要搞清楚是不是要過零檢測。下圖是交流固態繼電器的實物圖。

2.根據負載容量選擇固態繼電器

跟選擇機械式繼電器一樣,都需要考慮負載容量。實現固態繼電器觸點的NMOS或者Triac都有最大耐壓參數和最大電流參數。為了提高產品的使用壽命,在選型時都要留有一定的餘量,至少留有30%-50%的餘量。

3.根據輸入信號選擇固態繼電器

固態繼電器一般都是直流電壓信號控制的,控制信號的範圍為DC(3-32)V,在其內部有一個恆流源電路,不管輸入電壓多大,內部光耦的控制電路電流都是恆定的。但有的卻不是恆流源電路,所以在選擇時一定要根據自己的控制信號去選擇合適的固態繼電器。

4.根據安裝方式選擇固態繼電器

選擇安裝方式很重要,固態繼電器有導軌安裝方式和螺釘安裝方式,根據自己的安裝需求去選擇合適的安裝方式的繼電器,防止無法固定的情況。

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固態繼電器由固體元件組成的電子開關,能實現無觸點無火花地通與斷電路功能。拿交流固態繼電器來說吧,想知道它的正確選擇及使用,那麼就要知道交流固態繼電器的主要參數的特性。


交流固態繼電器的工作原理

它是四端有源器件,工作原理圖如下圖所示的1和2是輸入端子,3和4是輸出端子。當在其輸入端子施加合適的控制信號時,輸出端的狀態由斷到通,當輸入端子的控制信號撤銷時,它的狀態又恢復斷開狀態。根據它的工作原理圖可知;它採用隔離輸入、輸出之間的聯繫,利用光耦進行的。耦合迴路的信號在觸發迴路產生符合要求的觸發信號。當控制信號加入,等交流電過零時,輸出端狀態由斷變通。當控制信號消失,等交流電的正半週期與負半週期的交界點時,輸出端狀態恢復為斷狀態。看圖中有個觸發過零檢測迴路,用過零檢測目的是控制開關電路在斷開時不產生射頻干擾,避免從負載電源中傳來尖峰,浪湧電壓對固態繼電器的干擾。


這裡說了交流固態繼電器的工作原理,開頭說要知道固態繼電器的主要參數的特性,才便於正確選擇及使用,那固態繼電器的主要參數述說如下。交流固態繼電器的參數從兩個方面入手,一是其輸入參數,二是其輸出參數。交流固態繼電器的輸入參數;控制電壓、輸入電流,它們是個數值範圍,而通電壓、斷電壓,是具體數值。交流固態繼電器的輸出參數;額定工作電流、浪湧電流、工作電壓、峰值電壓、斷態漏電流、通態壓降、絕緣電壓、輸出控制、結殼熱阻。瞭解它的這些參數的特性有助於對其的選擇及後續的使用。


固態繼電器的選用原則;1、注意固態繼電器器件的發熱問題2、負載不同選用固態繼電器要注意它的穩態阻性負載、指示燈類負載、電加熱負載、電機負載、變壓器負載,不同的負載對固態繼電器的選用要求是不同的。雖然固態繼電器比傳統的電磁繼電器更加具有優越性,但是存在缺點,例如容易發熱、電路不能徹底的斷開、容易誤動作等。


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