


触发电路的功能是产生合乎要求的触发信号,驱动开关电路④工作,但由于开关电路在不加特殊控制电路时,将产生射频干扰并以高次谐波或尖峰等污染电网,为此特设“过零控制电路”。所谓“过零”是指,当加入控制信号,交流电压过零时,SSR即为通态;而当断开控制信号后,SSR要等待交流电的正半周与负半周的交界点(零电位)时,SSR才为断态。这种设计能防止高次谐波的干扰和对电网的污染。吸收电路是为防止从电源中传来的尖峰、浪涌(电压)对开关器件双向可控硅管的冲击和干扰(甚至误动作)而设计的,一般是用“R—C”串联吸收电路或非线性电阻(压敏电阻器)。直流型的SSR与交流型的SSR相比,无过零控制电路,也不必设置吸收电路。
开关器件一般用大功率开关三极管,其它工作原理相同。不过,2.1负载为感性负载时,如直流电磁阀或电磁铁,应在负载两端并联一只二极管,极性如图3所示,二极管的电流应等于工作电流,电压应大于工作电压的4倍。2.2SSR工作时应尽量把它靠近负载,其输出引线应满足负荷电流的需要。2.3使用电源属经交流降压整流所得的,其滤波电解电容应足够大。固态继电器(SSR)与机电继电器相比,是一种没有机械运动,不含运动零件的继电器,但它具有与机电继电器本质上相同的功能。SSR是一种全部由固态电子元件组成的无触点开关元件,他利用电子元器件的电、磁和光特性来完成输入与输出的可靠隔离,利用大功率三极管、功率场效应管、单向可控硅和双向可控硅等器件的开关特性。
来达到无触点,无火花地接通和断开被控电路。SSR*地实现了弱信号(Vsr)对强电(输出端负载电压)的控制。由于光耦合器的应用,使控制信号所需的功率极低(约十余毫瓦就可正常工作),而且Vsr所需的工作电平与TTL、HTL、CMOS等常用集成电路兼容,可以实现直接联接。这使SSR在数控和自控设备等方面得到广泛应用。在相当程度上可取代传统的“线圈—触点式”继电器(简称“MER”)。SSR由于是全固态电子元件组成,与MER相比,它没有任何可动的机械部件,工作中也没有任何机械动作。SSR由电路的工作状态变换实现“通”和“断”的开关功能,没有电接触点,所以它有一系列MER不具备的优点,即工作高可靠、长寿命(有资料表明SSR的开关次数可达108—109次。
比一般MER的106高几百倍),无动作噪声,耐振耐机械冲击,安装位置无限制,很容易用绝缘防水材料灌封做成全密封形式,而且具有良好的防潮防霉防腐性能,在防爆和防止臭氧污染方面的性能也。这些特点使SSR可在(如、火炮、舰船、车载武器系统)、化工,井下采煤和各种工业民用电控设备的应用中大显身手,具有越MER的技术优势。交流型SSR由于采用过零触发技术,因而可以使SSR安全地用在计算机输出接口上,不必为在接口上采用MER而产生的一系列对计算机的干扰而烦恼。此外,SSR还有能承受在数值上可达额定电流十倍左右的浪涌电流的特点。3.1.1高寿命,高可靠:SSR没有机械零部件,有固体器件完成触点功能,由于没有运动的零部件。
因此能在高冲击,振动的环境下工作,由于组成固态继电器的元器件的固有特性,决定了固态继电器的寿命长,可靠性高。3.1.2灵敏度高,控制功率小,电磁兼容性好:固态继电器的输入电压范围较宽,驱动功率低,可与大多数逻辑集成电路兼容不需加缓冲器或驱动器。3.1.3快速转换:固态继电器因为采用固体其间,所以切换速度可从几毫秒至几微秒。3.1.4电磁干扰小:固态继电器没有输入“线圈”,没有触点燃弧和回跳,因而减少了电磁干扰。大多数交流输出固态继电器是一个零电压开关,在零电压处导通,零电流处关断,减少了电流波形的突然中断,从而减少了开关瞬态效应。3.2.1导通后的管压降大,可控硅或双向可控硅的正向降压可达1~2V。
大功率晶体管的饱和压降在1~2V之间,一般功率场效应管的导通电阻也较机械触点的接触电阻大。3.2.2半导体器件关断后仍可有数微安至数毫安的漏电流,因此不能实现理想的电隔离。3.2.3由于管压降大,导通后的功耗和发热量也大,大功率固态继电器的体积远远大于同容量的电磁继电器,成本也较高。3.2.4电子元器件的温度特性和电子线路的抗干扰能力较差,耐辐射能力也较差,如不采取有效措施,则工作可靠性低。3.2.5固态继电器对过载有较大的敏感性,必须用快速熔断器或RC阻尼电路对其进行过载保护。固态继电器的负载与环境温度有关,温度升高,负载能力将迅速下降。4.1.1输入电压范围:在环境温度25℃下,固态继电器能够工作的输入电压范围。