仪表工应该清楚的固态继电器基本应用

2019/1/29 1:25:08 人评论 次浏览 分类:电子技术  文章地址:http://yunrun.com.cn/tech/2359.html

固态继电器(solidstate relay,简称SSR)是把光控晶闸管和发光二极管封装在一起,两者间保证电的隔离,只有光的联系,和继电器里的线圈与接点互相隔离一样,通过发光管的亮和灭就能控制晶闸管电路的通断,其功能与普通电磁继电器一样。 固态继电器除了在电路通断过程中无机械运动、无接点、因而没有磨损和火花之外,又把弱电控制信号和强电被控制电路隔离开来,把继电器的功能和优点都体现了出来,同时由克服了继电器的缺点。

固态继电器的原理如图1所示:

固态继电器原理
图1  固态继电器原理
控制电路的直流电压经过限流电阻R1后,得到大约10-20mA的电流,使发光管D发亮,引起小功率光控晶闸管(在此是双向晶闸管)TRIAC1导通,用它触发主电路里的大功率双向晶闸管TRIAC2,使之导通,于是负载L得电。图中其余电阻电容为过压保护及限流之用。


由图可知,固态继电器有四个引出端,其中两个标有正负号的应按照极性接直流触发信号,其电流不可太大,一般在25mA以下,以免烧毁发光管。另外两个标有“AC”或“~”的端子和负载串联后接在交流电路里。如果被控制的功率大,这两个端子上的导线应该较粗。


固态继电器的种类相当多,其中为控制直流电路而用的直流固态继电器,常常是由光电隔离线路和大功率晶体管组合而成的。 应用最广泛的还是交流固态继电器。但是后者也并不都是用双向晶闸管(TRIAC)构成的,有的是用两个普通晶闸管(SCR),以反向并联的方式控制交流主电路的。就其触发方式来看,虽然多半用过零触发的方式(也叫零压型,或“Z”型),但是也有移相触发的(也叫调相型,或“P”型)品种,固态继电器采用移相触发时会产生较大的高次谐波电磁干扰。


固态继电器应用经验分享
①国外的SSR触发信号(即通过发光管的电流)推荐值为直流10mA,国产的SSR触发信号推荐值为直流12-25mA。
 
②多个SSR可以用同一个触发信号,这在三相交流负载的控制上常常用到。例如,用两个SSR分别串联在两个相里另外一相不控制,这种情况下两个SSR必须同时通断,用同一触发信号就可以保证同时动作。这时把两个SSR 的触发电路串起来驱动,每一个SSR按4V压降考虑,12V可驱动三个。
 
③用SSR控制三相电动机换向时,可用四个SSR分则接在正反转电路里,另一相不控制, 但是要特别注意:必须在电机停稳之后才允许换向, 以免正在导通的SSR尚未关断就导通了另外的SSR。
 
④用SSR也要注意保护,用快速熔断器时,昌晖仪表建议按额定工作电流的1.2倍选用。
 
⑤固态继电器的交流工作电压有220V和380V等规格,交流工作电流有1A,3A,5A,10A等规格,外形尺寸及安装方式也不尽相同,选用时要注意。

固态继电器的驱动信号通常来自温控器或者移相触发器,如果要熟练使用固态继电器,您应该前往温控器或者移相触发器产品页面深入了解这两种与固态继电器配套产品及接线等方面知识!
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