采用固體半導(dǎo)體元件組裝而成——無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)(接通和斷開(kāi)無(wú)機(jī)械接觸部件)
固態(tài)繼電器優(yōu)點(diǎn):開(kāi)關(guān)速度快 、工作頻率高、使用壽命長(zhǎng)、噪聲低、工作可靠
使用場(chǎng)合:取代常規(guī)電磁式繼電器,廣泛用于:數(shù)字程控裝置 、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、 計(jì)算機(jī)終端接口電路
尤其:動(dòng)作頻繁 防爆 耐潮 耐腐蝕的場(chǎng)合
缺點(diǎn): 漏電流大 接觸電壓高 觸點(diǎn)單一 使用溫度范圍窄 過(guò)載能力差 價(jià)格高
1.
固態(tài)繼電器 基本特點(diǎn)
①
動(dòng)作快:直流SSR——響應(yīng)時(shí)間<幾十μS
②抗干擾能力強(qiáng):無(wú)觸點(diǎn)動(dòng)作,無(wú)火花等電磁干擾,輸入/輸出之間隔離
③ 控制功率?。狠斎牒苄〉目刂齐娏鞅隳苷9ぷ鳎敵霾捎么蠊β使芸煽毓杵骷?,具有功率放大作用
④
可靠性:絕緣防水材料澆鑄,沒(méi)有可動(dòng)部件
過(guò)零交流SSR——轉(zhuǎn)換時(shí)間≤10Ms(1/2f s f = 50Hz)
⑤ 對(duì)電源電壓適應(yīng)范圍廣:交流SSR——30~220VAC 任意選擇
⑥ 承受的浪涌電流大:6~10倍額定值
⑦
壽命長(zhǎng):1012~1013次 (普通電磁式繼電器105~106次)
⑧ 耐壓水平高:輸入/輸出介質(zhì)耐壓2.5kV以上
2. 固態(tài)繼電器分類(lèi)
按切換負(fù)載性質(zhì)分:直流固態(tài)繼電器、交流固態(tài)繼電器
按輸入/輸出之間的隔離分:光電隔離、磁隔離
按控制觸發(fā)信號(hào)方式分: 過(guò)零型 非過(guò)零型 有源觸發(fā)型 無(wú)源觸發(fā)型
3.
固態(tài)繼電器工作原理(以光電耦合式SSR為例說(shuō)明)
① 無(wú)輸入信號(hào):T3截止,T4導(dǎo)通,VT1關(guān)斷(控制極被箝位在低電位)
② 有信號(hào)輸入: T3導(dǎo)通,T4截止。當(dāng)電源電壓大于過(guò)零電壓(約±25V),A點(diǎn)電壓大于T5的Vbe5 →T5導(dǎo)通,VT1控制極處于低電壓而關(guān)斷,VT2控制極無(wú)觸發(fā)信號(hào)而關(guān)斷。
·當(dāng)電源電壓小于過(guò)零電壓時(shí),A點(diǎn)電壓小于T5的Vbe5→T5截止,VT1控制極通過(guò)R5、R6分壓獲觸發(fā)信號(hào)→VT2導(dǎo)通→B、C兩點(diǎn)接通→負(fù)載回路接通。
·VT2導(dǎo)通過(guò)程:電源電壓“+”:電源→R8→D6→VT1→D9→R9→負(fù)載→VT2控制極獲得觸發(fā)脈沖電源電壓“-”:電源→負(fù)載→R9→D8 →VT1→D7→R8→電源VT2控制極獲得觸發(fā)脈沖
·當(dāng)輸入信號(hào)取消后:T4導(dǎo)通→VT1關(guān)斷→但VT2仍導(dǎo)通(負(fù)載電流大于維持電流),直至負(fù)載電流隨電源電壓減小,下降到雙向晶閘管維持電流以下,VT2關(guān)斷,從而切斷負(fù)載電流。