單相交流固態(tài)繼電器使用說明

1、北京市靈通光電子廠單相交流固態(tài)繼電器使用說明概述稱固態(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

2、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)別當輸入端施加有效的控制信號

3、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（約由5V時才開啟導(dǎo)通。當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。桎相崢沖信號遁晶電網(wǎng)電J土波用檢制電壓遵雅申.同申,回展牌0機號與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:過零型和隨機型

4、固態(tài)繼電器的負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)輸出的增強型的區(qū)別在感性負載的場合，當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/心則將導(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/N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。使用注意事項1、SSR輸入端的串并聯(lián)多個SS

5、R的輸入端可以用、并聯(lián)，并聯(lián)時注意控制每個SSR的觸發(fā)電流大于5mA,串聯(lián)時注意驅(qū)動電壓應(yīng)大于多個固態(tài)繼電器開啟電壓之和。2、RC吸收回路和斷態(tài)漏電流以及測試 SSR時應(yīng)注意的事項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，但SSR內(nèi)部的RC 回路帶來斷態(tài)漏電流，用戶如果對漏電流有嚴格要求，例如負載功率?。ㄈ缰虚g繼電器、 接觸器的線圈、電磁吸鐵微功率電動機等負載，我們可以定制漏電流小于1mA的固 態(tài)繼電器。另外在實際應(yīng)用大感性負載場合，還可以在SSR兩輸出端再并聯(lián)RC吸收回路 以保護SSR。萬用表電阻檔測量出固態(tài)繼電器交流兩端電阻接近為零時，說明此固態(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載的電路 （見 圖一。3、固態(tài)繼電器電壓等級的選取及過壓保護當加在固態(tài)繼電器交流兩端的電壓峰值超過 SSR所能承受的最高電壓峰值時， 固態(tài)繼電器內(nèi)的元件便會被電壓擊穿而造成SSR損壞，選取合適的電壓等級和并聯(lián)壓敏電阻可以較好地保護SSR。a、交流負載為220V的阻性負載時可選取220V電壓等級的SSR。b、交流負載為220V的感性負載或交流負載為380V的阻性負載時可選取 380V電壓等級的SSR。SSR過壓的保護：除SSR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

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)繼電器電流等級的選取及過流保護過流是造成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)是過流保護方法之一，小容量SSR也可選用保險絲；許多負載在接通瞬間會產(chǎn) 生很大的浪涌電流，由于散熱不及，浪涌電流與過流一樣也是造成 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，保證一定的電流余量是極其重 要的。a、阻性負載時，選取SSR的電流等級宜大于等于2倍的負載額定電流。b、負載為交流電動機時，選取SSR的電流等級須大于等于5-7倍的電動機額定 電流。c、交流電磁鐵、中間繼電器線保、電感線圈等負載時，選取SSR的電流等級官大于等于34倍的負載額定電流，變壓器時要求大于等于45倍變壓器初級額定電 流，特種感性、容性負載則應(yīng)根據(jù)實際經(jīng)驗還須放大 SSR的電流余量。d、電力補償電容器類負載時，選取SSR的電流等級須大于5倍的負載額定電 流。5、SSR的發(fā)熱與散熱：單相SSR在導(dǎo)通時的最大發(fā)熱量按實際工作電流 X.5W/A來計算，在散熱設(shè)計 時，應(yīng)考慮到環(huán)境溫度，通風條件（自然冷卻、風扇冷卻及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