固態(tài)繼電器的原理

固態(tài)繼電器與機電繼電器相比，是一種沒(méi)有機械運動(dòng)，不含運動(dòng)零件的繼電器，但它具有與機電繼電器本質(zhì)上相同的功能。固態(tài)電子元件組成的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)元件，他利用電子元器件的點(diǎn)，磁和光特性來(lái)完成輸入與輸出的可靠隔離，利用大功率三極管，功率場(chǎng)效應管，單項可控硅和雙向可控硅等器件的開(kāi)關(guān)特性，來(lái)達到無(wú)觸點(diǎn)，無(wú)火花地接通和斷開(kāi)被控電路。

固體繼電器的工作原理

固體繼電器是利用現代微電子技術(shù)與電力電子技術(shù)相結合而發(fā)展起來(lái)的一種新型無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān)器件。它可以實(shí)現用微弱的控制信號(幾毫安到幾十毫安)控制0．1A直至幾百A電流負載，進(jìn)行無(wú)觸點(diǎn)接通或分斷。固體繼電器是一種四端器件，兩個(gè)輸入端，兩個(gè)輸出端。輸入端接控制信號，輸出端與負載、電源串聯(lián)，SSR實(shí)際是一個(gè)受控的電力電子開(kāi)關(guān)，其等效電路如圖。

由于固體繼電器具有高穩定、高可靠、無(wú)觸點(diǎn)及壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應用在電動(dòng)機調速、正反轉控制、調光、家用電器、烘箱烘道加溫控溫、送變電電網(wǎng)的建設與改造、電力拖動(dòng)、印染、塑科加工、煤礦、鋼鐵、化工和軍用等方面。

固體繼電器的工作原理
    固太繼電器與通常的電磁繼電器不同：無(wú)觸點(diǎn)、輸入電路與輸出電路之間光(電)隔離、由分立元件．半導體微電子電路芯片和電力電子器件組裝而成，以阻燃型環(huán)氧樹(shù)脂為原料，采用灌封技術(shù)持其封閉在外殼中、使與外界隔離，具有良好的耐壓、防腐、防潮抗震動(dòng)性能。

固體繼電器由輸入電路、驅動(dòng)電路和輸出電路三部分組成。

    這里僅以應用較多的交流過(guò)零型固體繼電器為例，介紹其工作原理。該電路采用了過(guò)零觸發(fā)技術(shù)，具有電壓過(guò)零時(shí)開(kāi)啟，負裁電流過(guò)零時(shí)關(guān)斷的特性，在負載上可以得到一個(gè)完整的正弦波形，因此電路的射頻干擾很小。該  電路由信號輸人電路、零電壓檢測控制電路、工作指示電路、雙向晶閘管控制電路和吸收電路幾部分組成。采用了光電耦合器GD作為輸入電路和輸出電路之間的隔離元件，VD是防止Vin正負接反燒壞GD。

由于觸發(fā)信號方式不同，AC—SSR還分為過(guò)零型觸發(fā)(Z型)和非過(guò)零型或隨機型(P型)觸發(fā)兩種，如圖為其工作波形圖?？梢?jiàn)過(guò)零型和非過(guò)零型之間的區別主要在于負載交流電流導通的條件。過(guò)零型在輸入信號Vin施加的t1時(shí)刻，由于此時(shí)電源電壓處在非過(guò)零區，其輸出端不導通，只有當電源電壓到達過(guò)零區t2時(shí)，輸出端負載中才有電流流過(guò)。而非過(guò)零型在輸入信號Vin施加的t1時(shí)刻，不管電源電壓處在什么狀態(tài)，負載立刻導通。這兩種類(lèi)型的固體繼電器關(guān)斷條件則相同。