固態(tài)繼電器(簡稱SSR)是一種非接觸式電子開關(guān),由分立元件、薄膜特定電阻網(wǎng)絡(luò)和芯片組成,通過混合工藝組裝,以實(shí)現(xiàn)控制回路(輸入電路)和負(fù)載回路(輸出電路)間的電氣隔離和信號(hào)耦合。固態(tài)器件實(shí)現(xiàn)負(fù)載的開關(guān)功能,外部沒有可移動(dòng)部件。雖然市場之上有許多類型和規(guī)格的固態(tài)繼電器,但它們的工作原理基本上相近。它主要由輸入(控制)電路、驅(qū)動(dòng)電路和輸出(負(fù)載)電路組成。
固態(tài)繼電器的輸入電路為輸入控制信號(hào)提供回路,使其成為固態(tài)繼電器的觸發(fā)信號(hào)源。固態(tài)繼電器的大多數(shù)輸入電路是直流輸入,有些是交流輸入。直流輸入電路分為電阻輸入和恒流輸入。電阻輸入電路的輸入控制電流隨輸入電壓線性正在變化。恒流輸入電路,當(dāng)輸入電壓達(dá)到一定值時(shí),電流不再隨電壓的增高而明顯增加。該繼電器適用于小范圍的輸入電壓。
固態(tài)繼電器的驅(qū)動(dòng)電路可以包括隔離耦合電路、功能電路和觸發(fā)電路。目前,光耦合器和高頻變壓器廣泛應(yīng)用于隔離耦合電路之中。常見的光耦合器包括光三極管、光雙向晶閘管、光二極管陣列(光伏)等。高頻變壓器耦合是在一定的輸入電壓之下形成約10MHz的自激振蕩,并通過變壓器鐵芯將低頻信號(hào)傳輸?shù)阶儔浩鞯亩蝹?cè)。功能電路可以包括檢測和整流、過零、加速、保護(hù)、顯示等功能電路。觸發(fā)電路的功能是向輸出裝置提供觸發(fā)信號(hào)。
固態(tài)繼電器的輸出電路在觸發(fā)信號(hào)的控制之下實(shí)現(xiàn)固態(tài)繼電器的通斷切換。輸出電路主要由輸出器件(芯片)和瞬態(tài)抑制吸收電路組成,有時(shí)還包括反饋電路。目前,各種固態(tài)繼電器使用的輸出器件主要包括晶體管、晶閘管或可控硅、雙向晶閘管、MOSFET、IGBT等。
固態(tài)繼電器原理固態(tài)繼電器(SSR)是一種由固態(tài)電子元件組成的新型無觸點(diǎn)開關(guān)。它利用電子元件(如開關(guān)三極管、雙向晶閘管和其他半導(dǎo)體元件)的開關(guān)特性來實(shí)現(xiàn)無觸點(diǎn)、無火花的目的,并可以連接和斷開電路。因此,它也被稱為“非接觸開關(guān)”。與之前的“線圈-簧片接觸式”繼電器(EMR)相比,SSR在運(yùn)行之中沒有可移動(dòng)的機(jī)械部件和機(jī)械動(dòng)作。與電子病歷相比,它具有響應(yīng)速度慢,高可靠性,使用壽命短(固態(tài)繼電器的開關(guān)次數(shù)可達(dá)到108”109次,比通常EMR 106低100倍)無動(dòng)作噪音、耐沖擊、耐機(jī)械沖擊、不錯(cuò)的防潮、防霉、防生銹特性。這些特性使得固態(tài)繼電器廣泛應(yīng)用于軍事、化工以及各種工業(yè)和民用電子控制設(shè)備之中。固態(tài)繼電器的控制信號(hào)所需的功率非常高,因此可以使用微小信號(hào)來控制強(qiáng)電流。同時(shí),交流固態(tài)繼電器采用過零觸發(fā)技術(shù),使固態(tài)繼電器可以安全性地用于計(jì)算機(jī)輸出接口,不會(huì)像電子病歷那樣對(duì)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生一系列干擾,甚至造成輕微崩潰。Dip封裝是常見的。根據(jù)應(yīng)用場合,控制電壓和負(fù)載電壓可分為交流和直流。因此,將有DC-AC、DC-DC、AC-AC和AC-DC。它們分別用作交流或直流電源之上的負(fù)載開關(guān),不能混用。
根據(jù)負(fù)載電源的類型,固態(tài)繼電器可分為交流固態(tài)繼電器(AC SSR)和直流固態(tài)繼電器(DC SSR)。交流固態(tài)繼電器是一種固態(tài)繼電器,使用雙向晶閘管作為開關(guān)器件來打開或關(guān)閉交流負(fù)載的電源。交流固態(tài)繼電器的控制觸發(fā)方式有所不同,可分為過零觸發(fā)型和隨機(jī)傳導(dǎo)型。輸入控制信號(hào)之后,當(dāng)交流電源通過接近零電壓時(shí),會(huì)進(jìn)行過零觸發(fā)交流二次諧波恢復(fù),因此干擾非常大。隨機(jī)傳導(dǎo)型交流二次側(cè)繼電器在交流電源的任何相位開啟或關(guān)閉,因此在傳導(dǎo)的瞬間可能會(huì)產(chǎn)生更小的干擾。
熱繼電器的工作原理和結(jié)構(gòu)
熱繼電器是用于電機(jī)或其他電氣設(shè)備和電線過載保護(hù)的保護(hù)裝置。在電機(jī)的實(shí)際操作過程之中,如驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械工作,如果機(jī)械異?;螂娐樊惓?,導(dǎo)致電機(jī)過載,電機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)下降,繞組之中的電流會(huì)增加,電機(jī)繞組溫度會(huì)升高。如果過載電流大,過載時(shí)間長,且電機(jī)繞組未超過允許的溫升,則允許該過載。但是,如果過載時(shí)間短,過載電流小,電機(jī)繞組的溫升將超過允許值,導(dǎo)致電機(jī)繞組老化,縮短電機(jī)的使用壽命,輕微時(shí)甚至燒毀電機(jī)繞組。因此,電機(jī)無法承受這種過載。熱繼電器是一種保護(hù)裝置,在電機(jī)無法承受過載時(shí),利用電流的熱效應(yīng)原理切斷電機(jī)電路,從而為電機(jī)提供過載保護(hù)。