單相交流固態(tài)繼電器
固態(tài)繼電器目前已廣泛應(yīng)用于計算機外圍接口裝置,烘箱烘道加溫控溫恒溫系統(tǒng);數(shù)控機械、遙控系統(tǒng)、工業(yè)自動化裝置;信號燈、交通燈、閃爍器、照明舞臺燈光控制系統(tǒng);儀器儀表、醫(yī)療器械、印染、塑料加工、辦公設(shè)備;自動消防,保安系統(tǒng)等等。另外在化工、煤礦、鋼鐵和軍用等一些要求特殊的裝置和惡劣的工作環(huán)境中,以及要求工作高可靠的場合中,LSR都比傳統(tǒng)的繼電器有無可比擬的優(yōu)越性。
交流固態(tài)繼電器工作原理: LSR實際是一個受控的電力電子開關(guān),其等效電路如圖1。
固態(tài)繼電器簡稱SSR。它是用半導(dǎo)體器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)電接點作為切換裝置的具有繼電器特性的無觸點開關(guān)器件,單相SSR為四端有源器件,其中兩個輸入控制端,兩個輸出端,輸入輸出間為光隔離,輸入端加上直流或脈沖信號到一定電流值后,輸出端就能從斷態(tài)轉(zhuǎn)變成通態(tài)。
SSR優(yōu)缺點?
固態(tài)繼電器工作可靠,壽命長,無噪聲,無火花,無電磁干擾,開關(guān)速度快,抗干擾能力強,且體積小,耐沖擊,耐振蕩,防爆、防潮、防腐蝕、能與TTL、DTL、HTL等邏輯電路兼容,以微小的控制信號達到直接驅(qū)動大電流負載。?
主要不足是存在通態(tài)壓降(需相應(yīng)散熱措施),有斷態(tài)漏電流,交直流不能通用,觸點組數(shù)少,另外過電流、過電壓及電壓上升率、電流上升率等指標差。??
SSR的使用場合??
固態(tài)繼電器目前已廣泛應(yīng)用于計算機外圍接口裝置,電爐加熱恒溫系統(tǒng),數(shù)控機械,遙控系統(tǒng)、工業(yè)自動化裝置;信號燈、閃爍器、照明舞臺燈光控制系統(tǒng);儀器儀表、醫(yī)療器械、復(fù)印機、自動洗衣機;自動消防,保安系統(tǒng),以及作為電網(wǎng)功率因素補償?shù)碾娏﹄娙莸那袚Q開關(guān)等等,另外在化工、煤礦等需防爆、防潮、防腐蝕場合中都有大量使用。???
SSR的分類?
交流固態(tài)繼電器按開關(guān)方式分有電壓過零導(dǎo)通型(Z型)和隨機導(dǎo)通型(P型);按輸出開關(guān)元件分有雙向可控硅輸出型(普通型)和單向可控硅反并聯(lián)型(增強型);
過零型與隨機型SSR的區(qū)別??
當(dāng)輸入端施加有效的控制信號時,隨機型SSR輸出端立即導(dǎo)通,而過零型SSR則要等到負載電壓過零區(qū)域(約±15V)時才開啟導(dǎo)通。當(dāng)輸入端撤消控制信號后,過零型和隨機型SSR均在小于維持電流時關(guān)斷。雖然過零型SSR有可能造成最大半個周期的延時,但卻減少了對負載的沖擊和產(chǎn)生的射頻干擾,成為理想的開關(guān)器件,在“單刀單擲”的開關(guān)場合中應(yīng)用最為廣泛。?隨機型SSR的特點是反應(yīng)速度快,它可以控制移相觸發(fā)脈沖達到方便地改變交流電網(wǎng)電壓,從而應(yīng)用于精確地調(diào)溫、調(diào)光等阻性負載及部分感性負載場合。?
雙向可控硅輸出的普通型與單向可控硅反并聯(lián)輸出的增強型的區(qū)別?
在感性負載的場合,當(dāng)SSR由通態(tài)關(guān)斷時,由于電流、電壓的相位不一致,將產(chǎn)生一個很大的電壓上升率dv/dt(換向dv/dt)加在雙向可控硅兩端,如此值超過雙向可控硅的換向dv/dt指標(典型值為10V/μs)則將導(dǎo)致延時關(guān)斷,甚至失敗。而單向可控硅為單極性工作狀態(tài),只受靜態(tài)電壓上升率dv/dt(典型值為100V/μs)影響,由兩只單向可控硅反并聯(lián)構(gòu)成的增強型SSR比由一只雙向可控硅構(gòu)成的普通型SSR的換向dv/dt有了很大提高,因此在感性或容性負載場合宜選取增強型SSR。?
繼電器負載輸出端電流等級及型號如下表:
㈤ 技術(shù)參數(shù)
不同電流等級的固體繼電器的外形
㈦ LSR的輸入驅(qū)動電路
在邏輯電路驅(qū)動時應(yīng)盡可能采用低電平輸出進行驅(qū)動,以保證有足夠的帶負載能力和盡可能低的零電平。下圖為正確的灌電流驅(qū)動的電路圖(一般適合于D3、D2型):
D1型(4-8Vdc)通常與單相或三相LSR移相觸發(fā)器配合使用。
A3型(90-430Vac)為交流控制交流型,在90-430Vac極寬的范圍內(nèi)均能可靠觸發(fā)繼電器導(dǎo)通,且輸入與輸出沒有相位要求:
㈧ LSR過壓的保護:除LSR內(nèi)部本身有RC吸收回路保護外,還可以采取并聯(lián)金屬氧化物壓敏電阻(MOV),MOV面積大小決定吸收功率,MOV的厚度決定保護電壓值。一般220V系列LSR可選取500V-600V的壓敏電阻,380V系列SSR可選取800V-900V的壓敏電阻,480V系列SSR可選取1000V-1100V的壓敏電阻。
㈨ LSR的功率擴展:
本公司生產(chǎn)的2A、8A無RC吸收回路的LSR可用于任何大電流等級的可控硅觸發(fā),功率擴展后仍具有過零特性或隨機特性。功率擴展LSR的型號為:LSR-3P02E(D3/D2/D1/A3),LSR-3P08E(D3/D2/D1/A3)。