單相交流固態(tài)繼電器使用說(shuō)明

1、北京市靈通光電子廠單相交流固態(tài)繼電器使用說(shuō)明概述稱固態(tài)繼電器簡(jiǎn)稱SSR。它是用半導(dǎo)體器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)電接點(diǎn)作為切換裝置的 具有繼電器特性的無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)器件，單相SSR為四端有源器件，其中兩個(gè)輸入控制端 兩個(gè)輸出端，輸入輸出間為光隔離，輸入端加上直流或脈沖信號(hào)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(diǎn)固態(tài)繼電器工作可靠，壽命長(zhǎng)，無(wú)噪聲，無(wú)火花，無(wú)電磁干擾，開關(guān)速度快，抗干擾能 力強(qiáng)，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(hào)達(dá)到直接驅(qū)動(dòng)大電流負(fù)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

2、點(diǎn)組數(shù)少，另外過(guò)電流、過(guò)電壓及電壓上升率、電流上升率等指標(biāo)差。SSR的使用場(chǎng)合固態(tài)繼電器目前已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)外圍接口裝置 ，電爐加熱恒溫系統(tǒng)，數(shù)控機(jī) 械，遙控系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化裝置；信號(hào)燈、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。SSR的分類交流固態(tài)繼電器按開關(guān)方式分有電壓過(guò)零導(dǎo)通型 （Z型和隨機(jī)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(qiáng)型；過(guò)零型與隨機(jī)型SSR的區(qū)別當(dāng)輸入端施加有效的控制信號(hào)

3、時(shí)，隨機(jī)型SSR輸出端立即導(dǎo)通，而過(guò)零型SSR則 要等到負(fù)載電壓過(guò)零區(qū)域（約由5V時(shí)才開啟導(dǎo)通。當(dāng)輸入端撤消控制信號(hào)后，過(guò)零 型和隨機(jī)型SSR均在小于維持電流時(shí)關(guān)斷。雖然過(guò)零型 SSR有可能造成最大半個(gè) 周期的延時(shí)，但卻減少了對(duì)負(fù)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(chǎng)合中應(yīng)用最為廣泛。隨機(jī)型 SSR的特點(diǎn)是反應(yīng)速度快，它可以 控制移相觸發(fā)脈沖達(dá)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(fù)載及部分感性負(fù)載場(chǎng)合。桎相崢沖信號(hào)遁晶電網(wǎng)電J土波用檢制電壓遵雅申.同申,回展牌0機(jī)號(hào)與5R份裁 上捎昵田渡幅上的電金渡順上箭印.后液根一人 /圖二:過(guò)零型和隨機(jī)型

4、固態(tài)繼電器的負(fù)載波形圖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(qiáng)型的區(qū)別在感性負(fù)載的場(chǎng)合，當(dāng)SSR由通態(tài)關(guān)斷時(shí)，由于電流、電壓的相位不一致，將產(chǎn)生 一個(gè)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(guò)雙向可控 硅的換向dv/dt指標(biāo)（典型值為10V/心則將導(dǎo)致延時(shí)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/N影響，由兩只單向 可控硅反并聯(lián)構(gòu)成的增強(qiáng)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(fù)載場(chǎng)合宜選取增強(qiáng)型SSR。使用注意事項(xiàng)1、SSR輸入端的串并聯(lián)多個(gè)SS

5、R的輸入端可以用、并聯(lián)，并聯(lián)時(shí)注意控制每個(gè)SSR的觸發(fā)電流大于5mA,串聯(lián)時(shí)注意驅(qū)動(dòng)電壓應(yīng)大于多個(gè)固態(tài)繼電器開啟電壓之和。2、RC吸收回路和斷態(tài)漏電流以及測(cè)試 SSR時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)RC吸收回路的作用為吸收浪涌電壓和提高靜態(tài) dV/dt指標(biāo)，但SSR內(nèi)部的RC 回路帶來(lái)斷態(tài)漏電流，用戶如果對(duì)漏電流有嚴(yán)格要求，例如負(fù)載功率?。ㄈ缰虚g繼電器、 接觸器的線圈、電磁吸鐵微功率電動(dòng)機(jī)等負(fù)載，我們可以定制漏電流小于1mA的固 態(tài)繼電器。另外在實(shí)際應(yīng)用大感性負(fù)載場(chǎng)合，還可以在SSR兩輸出端再并聯(lián)RC吸收回路 以保護(hù)SSR。萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量出固態(tài)繼電器交流兩端電阻接近為零時(shí)，說(shuō)明此固態(tài)繼電器內(nèi)部的可控硅已損壞。

6、除此以外，判斷固態(tài)繼電器的好壞必須采用帶負(fù)載的電路 （見(jiàn) 圖一。3、固態(tài)繼電器電壓等級(jí)的選取及過(guò)壓保護(hù)當(dāng)加在固態(tài)繼電器交流兩端的電壓峰值超過(guò) SSR所能承受的最高電壓峰值時(shí)， 固態(tài)繼電器內(nèi)的元件便會(huì)被電壓擊穿而造成SSR損壞，選取合適的電壓等級(jí)和并聯(lián)壓敏電阻可以較好地保護(hù)SSR。a、交流負(fù)載為220V的阻性負(fù)載時(shí)可選取220V電壓等級(jí)的SSR。b、交流負(fù)載為220V的感性負(fù)載或交流負(fù)載為380V的阻性負(fù)載時(shí)可選取 380V電壓等級(jí)的SSR。SSR過(guò)壓的保護(hù)：除SSR內(nèi)部本身有RC吸收回路保護(hù)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(hù)電壓 值

7、。一般220V系列SSR可選取500V-600V的壓敏電阻，380V系列SSR可選取 800V-900V的壓敏電阻。4、固態(tài)繼電器電流等級(jí)的選取及過(guò)流保護(hù)過(guò)流是造成SSR內(nèi)部輸出可控硅永久性損壞的最主要原因?？焖偃蹟嗥骱涂?氣開關(guān)是過(guò)流保護(hù)方法之一，小容量SSR也可選用保險(xiǎn)絲；許多負(fù)載在接通瞬間會(huì)產(chǎn) 生很大的浪涌電流，由于散熱不及，浪涌電流與過(guò)流一樣也是造成 SSR內(nèi)部輸出可控 硅損壞的最主要原因之一。因此選取固態(tài)繼電器時(shí)，保證一定的電流余量是極其重 要的。a、阻性負(fù)載時(shí)，選取SSR的電流等級(jí)宜大于等于2倍的負(fù)載額定電流。b、負(fù)載為交流電動(dòng)機(jī)時(shí)，選取SSR的電流等級(jí)須大于等于5-7倍的電動(dòng)機(jī)額定 電流。c、交流電磁鐵、中間繼電器線保、電感線圈等負(fù)載時(shí)，選取SSR的電流等級(jí)官大于等于34倍的負(fù)載額定電流，變壓器時(shí)要求大于等于45倍變壓器初級(jí)額定電 流，特種感性、容性負(fù)載則應(yīng)根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)還須放大 SSR的電流余量。d、電力補(bǔ)償電容器類負(fù)載時(shí)，選取SSR的電流等級(jí)須大于5倍的負(fù)載額定電 流。5、SSR的發(fā)熱與散熱：?jiǎn)蜗郤SR在導(dǎo)通時(shí)的最大發(fā)熱量按實(shí)際工作電流 X.5W/A來(lái)計(jì)算，在散熱設(shè)計(jì) 時(shí)，應(yīng)考慮到環(huán)境溫度，通風(fēng)條件（自然冷卻、風(fēng)扇冷卻及SSR安裝密度等因素。固態(tài)繼電器與散熱器安裝面間須涂一薄層導(dǎo)熱硅脂。6、電網(wǎng)頻率：SSR應(yīng)用于50