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固态继电器知识

固态继电器知识

点击数:7362 次   录入时间:03-04 11:54:41   整理:http://www.55dianzi.com   经验交流

■固态继电器(SSR)的定义
●SSR和有接点继电器的不同
所谓SSR, 是固态继电器(Solid State Relay) 的简称, 是无可动接点部分的继电器(无接点继电器)。在动作上与有接点继电器相同, 但是该继电器使用半导体闸流管、晶闸管开关元件、二极管、晶体管等半导体开关元件。另外也使用名为光电耦合器的光半导体, 使其输入输出绝缘。光电耦合器的特点是用光的信号在绝缘空间中进行传送, 所以绝缘性更好, 传送速度也更快。
SSR是用无接点的电子零件制造的, 比有接点的有很多优点。其中最大的优点是, 不会像有接点继电器一样因开关而损耗接点。
特别是:
●可以对应高速、高频率开关 ●没有接触不良 ●发生干扰小 ●没有动作音等, 适用于广泛的领域。

固态继电器(SSR)的构成
固态继电器(SSR)的构成

固态继电器(SSR) (交流负载开关的代表示例)
固态继电器(SSR) (交流负载开关的代表示例)

电磁继电器(EMR:Electro Magnetic Relay)
向线圈施加输入电压, 使其发生电磁力, 移动可动铁片, 从而切换接点。不仅可在控制柜上使用, 还可用于其他范围。而且原理简单可低成本加工。
电磁继电器(EMR:Electro Magnetic Relay)

●SSR的控制(ON/OFF控制、循环控制、相位控制)
ON/OFF控制接受温控器的电压输出信号, 通过开关SSR来控制加热器的ON/OFF。在电磁继电器中也可进行相同的控制, 但是以数秒间隔控制ON/OFF, 使用数年时需要SSR。
循环控制(G32A-EA) 以0.2秒(固定) 为控制周期。其方式是使其在0.2秒内ON/OFF, 从而控制输出电力。
接受温控器的电流输出4~20mA来控制

循环控制中的注意点
进行循环控制时, 每秒钟接通电源5次(控制周期为 0.2S)。
由于变压器负载中的接通电流非常大(通常电流的10倍左右)
(1)SSR的额定没有余量导致SSR的破坏。
(2)负载电路上的断路器发生触发。
可能出现以上情况。因此, 循环控制中不能进行变压器一次侧的电力控制。

相位控制接受温控器的电流输出4~20mA的信号, 使输出量每半循环发生变化。可进行高精度的温度控制, 多用于半导体制造装置中。

 

SSR的控制(ON/OFF控制、循环控制、相位控制)

●MOS FET继电器的构成和动作原理
MOS FET继电器是在输出元件中使用功率MOS FET的SSR。为使功率MOS FET动作, 光电二极管阵列作为受光元件使用。输入端子中有电流流过时, LED会发光。这个光使光电二极管阵列中发生光电流, 这使栅极电压使功率MOS FET置于ON。用源共通连接2个功率MOS FET, 可控制AC负载。DC专用的类型中有带1个电源 MOS FET的类型。


信号用MOS FET继电器G3VM不含变阻器。
●MOS FET继电器的名称
该商品为新型商品, 在各个公司有各种名称、商标。下表表示信号用(相当于G3VM) 的示例。

厂商名样本上的名称东芝光继电器松下电工Photo MOS继电器日本电气光MOSFET继电器冲电气光MOS开关冲田制作所Photo DMOS-FET继电器HPSolid State Relay欧姆龙MOS FET继电器


■SSR的内部电路构成例

负载规格过零触发功能绝缘方式电路构成型号交流负载用有 *1光电耦合器光电耦合器G3H
G3B
G3F
G3NA(AC输入)
光电三端双向可控硅开关光电三端双向可控硅开关G3NE
G3J
G3F
G3H
G3TA-OA
有 *1光电三端双向可控硅开关光电三端双向可控硅开关G3PA-VD
G3PB(单相)
G3NA(DC输入)
G3NE
有 *1光电三端双向可控硅开关光电三端双向可控硅开关G3PB-2(N)(三相) *2有 *1光电三端双向可控硅开关光电三端双向可控硅开关G3PB-3(N)(三相) *2有 *1光电耦合器光电耦合器G3NA-4□□B型
G3NH
G3PA-4□□B型
G3PB-5□□B型
直流负载用——光电耦合器光电耦合器G3FD、 G3HD
G3BD
G3TA-OD
G3NA-D
交流·直流
负载用
光电·霍尔·耦合器光电·霍尔·耦合器G3FM

*1. 过零触发功能
具有过零触发功能的SSR在交流负载电压为零或接近零时动作。
具有过零触发功能的SSR有以下效果。
·减小负载接通时的爆裂噪声。
·在灯、加热器、马达等的负载中由于抑制了接通电流,可以减轻对电源的影响,还可以减小接通电流保护电路。
*2. 200V型的输出开关元件上使用了晶闸管。


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