德國(guó)SCHISCHEK傳感器 執(zhí)行器 控制器
德國(guó)SCHISCHEK傳感器 執(zhí)行器 控制器
固態(tài)繼電器(Solid State Relay,縮寫(xiě)SSR),是由微電子電路,分立電子器件,電力電子功率器件組成的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān);是一種兩個(gè)接線端為輸入端,另兩個(gè)接線端為輸出端的四端器件,中間采用隔離器件實(shí)現(xiàn)輸入輸出的電隔離。固態(tài)繼電器的輸入端用微小的控制信號(hào),達(dá)到直接驅(qū)動(dòng)大電流負(fù)載。
固態(tài)繼電器(Solid State Relay,縮寫(xiě)SSR),是由微電子電路,分立電子器件,電力電子功率器件組成的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān);是一種兩個(gè)接線端為輸入端,另兩個(gè)接線端為輸出端的四端器件,中間采用隔離器件實(shí)現(xiàn)輸入輸出的電隔離。固態(tài)繼電器的輸入端用微小的控制信號(hào),達(dá)到直接驅(qū)動(dòng)大電流負(fù)載。
固態(tài)繼電器是具有隔離功能的無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān),在開(kāi)關(guān)過(guò)程中無(wú)機(jī)械接觸部件,因此固態(tài)繼電器除具有與電磁繼電器一樣的功能外,還具有邏輯電路兼容,耐振耐機(jī)械沖擊,安裝位置無(wú)限制,具有良好的防潮防霉防腐蝕性能,在防爆和防止臭氧污染方面的性能也,輸入功率小,靈敏度高,控制功率小,電磁兼容性好,噪聲低和工作頻率高等特點(diǎn)。固態(tài)繼電器的固態(tài)繼電器可以具有短路保護(hù),過(guò)載保護(hù)和過(guò)熱保護(hù)功能,與組合邏輯固化封裝就可以實(shí)現(xiàn)用戶需要的智能模塊,直接用于控制系統(tǒng)中。固態(tài)繼電器如今已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)外圍接口設(shè)備、恒溫系統(tǒng)、調(diào)溫、電爐加溫控制、電機(jī)控制、數(shù)控機(jī)械,遙控系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化裝置;信號(hào)燈、調(diào)光、閃爍器、照明舞臺(tái)燈光控制系統(tǒng);儀器儀表、醫(yī)療器械、復(fù)印機(jī)、自動(dòng)洗衣機(jī);自動(dòng)消防,保安系統(tǒng),以及作為電網(wǎng)功率因素補(bǔ)償?shù)碾娏﹄娙莸那袚Q開(kāi)關(guān)等等,另外在化工、煤礦等需防爆、防潮、防腐蝕場(chǎng)合中都有大量使用。
主要是選取適當(dāng)?shù)念~定電流的固態(tài)繼電器(SSR)除特別說(shuō)明以外,整流、可控等功率模塊亦然。
根據(jù)不同的負(fù)載類(lèi)型來(lái)選用SSR的額定電流。阻性負(fù)載、感性負(fù)載和容性負(fù)載在剛起動(dòng)時(shí)瞬時(shí)電流較大。即使是純阻性,由于具有正溫度系數(shù),冷態(tài)時(shí)電阻值較小,因而有較大的起動(dòng)電流。電爐剛接通時(shí)電流為穩(wěn)定時(shí)的1.3—1.4倍。白熾燈接通時(shí)電流為穩(wěn)態(tài)10倍。有些金屬鹵化物燈不但開(kāi)啟時(shí)間長(zhǎng)達(dá)10分鐘,而且有高達(dá)100倍穩(wěn)態(tài)時(shí)的脈沖電流。
異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流為額定值的5—7倍,直流電機(jī)起動(dòng)電流還要大。不但如此,感性負(fù)載還具有較高的反電勢(shì)。這是一個(gè)不定值,隨L和di/dt的不同而不同。通常為電源電壓的1—2倍,這樣和電源電壓疊加。有高達(dá)三倍的電源電壓。
容性負(fù)載具有更大的危險(xiǎn)性,因?yàn)槠饎?dòng)時(shí),由于電容器兩端的電壓不能突變,電容器(負(fù)載)相當(dāng)于短路。這種負(fù)載在選型時(shí)更要特別注意。
需要特別指出的是用戶不要將SSR的浪涌電流值作為選擇負(fù)載起動(dòng)電流的依據(jù)。SSR的浪涌電流值是以晶閘管浪涌電流為標(biāo)準(zhǔn)的。它的前提條件是半個(gè)(或一個(gè))電源周波。即10或20ms。而前述啟動(dòng)過(guò)程,少則幾百毫秒、幾分鐘,多則高達(dá)10分鐘。這點(diǎn)務(wù)必敬請(qǐng)高度注意。
固態(tài)繼電器(Solid State Relay,縮寫(xiě)SSR),是由微電子電路,分立電子器件,電力電子功率器件組成的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān);是一種兩個(gè)接線端為輸入端,另兩個(gè)接線端為輸出端的四端器件,中間采用隔離器件實(shí)現(xiàn)輸入輸出的電隔離。固態(tài)繼電器的輸入端用微小的控制信號(hào),達(dá)到直接驅(qū)動(dòng)大電流負(fù)載。
固態(tài)繼電器(Solid State Relay,縮寫(xiě)SSR),是由微電子電路,分立電子器件,電力電子功率器件組成的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān);是一種兩個(gè)接線端為輸入端,另兩個(gè)接線端為輸出端的四端器件,中間采用隔離器件實(shí)現(xiàn)輸入輸出的電隔離。固態(tài)繼電器的輸入端用微小的控制信號(hào),達(dá)到直接驅(qū)動(dòng)大電流負(fù)載。
固態(tài)繼電器是具有隔離功能的無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān),在開(kāi)關(guān)過(guò)程中無(wú)機(jī)械接觸部件,因此固態(tài)繼電器除具有與電磁繼電器一樣的功能外,還具有邏輯電路兼容,耐振耐機(jī)械沖擊,安裝位置無(wú)限制,具有良好的防潮防霉防腐蝕性能,在防爆和防止臭氧污染方面的性能也,輸入功率小,靈敏度高,控制功率小,電磁兼容性好,噪聲低和工作頻率高等特點(diǎn)。固態(tài)繼電器的固態(tài)繼電器可以具有短路保護(hù),過(guò)載保護(hù)和過(guò)熱保護(hù)功能,與組合邏輯固化封裝就可以實(shí)現(xiàn)用戶需要的智能模塊,直接用于控制系統(tǒng)中。固態(tài)繼電器如今已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)外圍接口設(shè)備、恒溫系統(tǒng)、調(diào)溫、電爐加溫控制、電機(jī)控制、數(shù)控機(jī)械,遙控系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化裝置;信號(hào)燈、調(diào)光、閃爍器、照明舞臺(tái)燈光控制系統(tǒng);儀器儀表、醫(yī)療器械、復(fù)印機(jī)、自動(dòng)洗衣機(jī);自動(dòng)消防,保安系統(tǒng),以及作為電網(wǎng)功率因素補(bǔ)償?shù)碾娏﹄娙莸那袚Q開(kāi)關(guān)等等,另外在化工、煤礦等需防爆、防潮、防腐蝕場(chǎng)合中都有大量使用。
主要是選取適當(dāng)?shù)念~定電流的固態(tài)繼電器(SSR)除特別說(shuō)明以外,整流、可控等功率模塊亦然。
根據(jù)不同的負(fù)載類(lèi)型來(lái)選用SSR的額定電流。阻性負(fù)載、感性負(fù)載和容性負(fù)載在剛起動(dòng)時(shí)瞬時(shí)電流較大。即使是純阻性,由于具有正溫度系數(shù),冷態(tài)時(shí)電阻值較小,因而有較大的起動(dòng)電流。電爐剛接通時(shí)電流為穩(wěn)定時(shí)的1.3—1.4倍。白熾燈接通時(shí)電流為穩(wěn)態(tài)10倍。有些金屬鹵化物燈不但開(kāi)啟時(shí)間長(zhǎng)達(dá)10分鐘,而且有高達(dá)100倍穩(wěn)態(tài)時(shí)的脈沖電流。
異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流為額定值的5—7倍,直流電機(jī)起動(dòng)電流還要大。不但如此,感性負(fù)載還具有較高的反電勢(shì)。這是一個(gè)不定值,隨L和di/dt的不同而不同。通常為電源電壓的1—2倍,這樣和電源電壓疊加。有高達(dá)三倍的電源電壓。
容性負(fù)載具有更大的危險(xiǎn)性,因?yàn)槠饎?dòng)時(shí),由于電容器兩端的電壓不能突變,電容器(負(fù)載)相當(dāng)于短路。這種負(fù)載在選型時(shí)更要特別注意。
需要特別指出的是用戶不要將SSR的浪涌電流值作為選擇負(fù)載起動(dòng)電流的依據(jù)。SSR的浪涌電流值是以晶閘管浪涌電流為標(biāo)準(zhǔn)的。它的前提條件是半個(gè)(或一個(gè))電源周波。即10或20ms。而前述啟動(dòng)過(guò)程,少則幾百毫秒、幾分鐘,多則高達(dá)10分鐘。這點(diǎn)務(wù)必敬請(qǐng)高度注意。
2組成部分
編輯
固態(tài)繼電器固態(tài)繼電器由三部分組成:輸入電路,隔離(耦合)和輸出電路。
輸入電路
按輸入電壓的不同類(lèi)別,輸入電路可分為直流輸入電路,交流輸入電路和交直流輸入電路三種。有些輸入控制電路還具有與TTL/CMOS兼容,正負(fù)邏輯控制和反相等功能,可以方便的與TTL,MOS邏輯電路連接。
對(duì)于控制電壓固定的控制信號(hào),采用阻性輸入電路??刂齐娏鞅WC在大于5mA。對(duì)于大的變化范圍的控制信號(hào)(如3~32V)則采用恒流電路,保證在整個(gè)電壓變化范圍內(nèi)電流在大于5mA可靠工作。
隔離(耦合)
固態(tài)繼電器的輸入與輸出電路的隔離和耦合方式有光電耦合和變壓器耦合兩種:光電耦合通常使用光電二極管—光電三極管,光電二極管—雙向光控可控硅,光伏電池,實(shí)現(xiàn)控制側(cè)與負(fù)載側(cè)隔離控制;高頻變壓器耦合是利用輸入的控制信號(hào)產(chǎn)生的自激高頻信號(hào)經(jīng)耦合到次級(jí),經(jīng)檢波整流,邏輯電路處理形成驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
輸出電路
SSR的功率開(kāi)關(guān)直接接入電源與負(fù)載端,實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載電源的通斷切換。主要使用有大功率晶體三極管(開(kāi)關(guān)管-Transistor),單向可控硅(Thyristor或SCR),雙向可控硅(Triac),功率場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET),絕緣柵型雙極晶體管(IGBT)。固態(tài)繼電器的輸出電路也可分為直流輸出電路,交流輸出電路和交直流輸出電路等形式。按負(fù)載類(lèi)型,可分為直流固態(tài)繼電器和交流固態(tài)繼電器。直流輸出時(shí)可使用雙極性 器件或功率場(chǎng)效應(yīng)管,交流輸出時(shí)通常使用兩個(gè)可控硅或一個(gè)雙向可控硅。而交流固態(tài)繼電器又可分為單相交流固態(tài)繼電器和三相交流固態(tài)繼電器。交流固態(tài)繼電器,按導(dǎo)通與關(guān)斷的時(shí)機(jī),可分為隨機(jī)型交流固態(tài)繼電器和過(guò)零型交流固態(tài)繼電器。
如何配用適當(dāng)?shù)纳崞?/p>
除了額定電流1—5A直接安裝在印刷線路板上的固態(tài)繼電器以外,其余都應(yīng)配置適當(dāng)?shù)纳崞鳎襍SR底板與散熱器之間要涂上導(dǎo)熱硅脂,兩者緊密接觸,用螺絲擰緊。
下面*一些規(guī)格SSR所用的散熱器,給用戶做參考。隨著使用條件的不同,用戶再做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
如何保護(hù)SSR
A、過(guò)流保護(hù)。SSR是半導(dǎo)體功率器件,對(duì)溫度變化極為敏感,過(guò)流會(huì)使SSR損壞,通常使用快速熔斷器。但要了解它的保護(hù)特性,知道其熔斷電流與時(shí)間的關(guān)系,正確選擇與SSR標(biāo)稱(chēng)電流相適應(yīng)的快熔。
B、加RC吸收回路。加RC回路不但有防止過(guò)電壓的作用,而且對(duì)改善dv/dt有好處。建議R為20—100Ω,功率為2—5W,C為0.1—0.47uf,耐壓為250—630v. SSR標(biāo)稱(chēng)電流小R取上限100Ω,C取下限0.1uf,反之,R取小值,C取大值。
C、過(guò)熱保護(hù)
SSR過(guò)熱,特性下降,輕則失控重則造性損壞,建議在靠近SSR底板處加裝溫控開(kāi)關(guān),溫控點(diǎn)在75到80℃.
D、在電感負(fù)載中串接電感L。在感應(yīng)負(fù)載里,通常因電流變化率di/dt高而使SSR損壞。L電感量多大,這要根據(jù)體積大小和成本高低而定。