固态继电器

发布时间:2022-09-06 11:28
作者:Ameya360
来源:网络
阅读量:1965

  固态继电器(SOLIDSTATERELAYS,以下简写成“SSR”),是一种全部由固态电子元件组成的新型无触点开关器件,它利用电子元件(如开关三极管、双向可控硅等半导体器件)的开关特性,可达到无触点无火花地接通和断开电路的目的,因此又被称为“无触点开关”。

  固态继电器是一种四端有源器件,其中两个端子为输入控制端,另外两端为输出受控端.它既有放大驱动作用,又有隔离作用,很适合驱动大功率开关式执行机构,较之电磁继电器可靠性更高,且无触点、寿命长、速度快,对外界的干扰也小,已被得到广泛应用。

固态继电器


工作原理

  SSR按使用场合可以分成交流型和直流型两大类,它们分别在交流或直流电源上做负载的开关,不能混用。下面以交流型的SSR为例来说明它的工作原理,图1是它的工作原理框图,图1中的部件①~④构成交流SSR的主体,从整体上看,SSR只有两个输入端(A和B)及两个输出端(C和D),是一种四端器件。

20220906113304_856.png

  工作时只要在A、B上加上一定的控制信号,就可以控制C、D两端之间的“通”和“断”,实现“开关”的功能,其中耦合电路的功能是为A、B端输入的控制信号提供一个输入/输出端之间的通道,但又在电气上断开SSR中输入端和输出端之间的(电)联系,以防止输出端对输入端的影响,耦合电路用的元件是“光耦合器”,它动作灵敏、响应速度高、输入/输出端间的绝缘(耐压)等级高;由于输入端的负载是发光二极管,这使SSR的输入端很容易做到与输入信号电平相匹配,在使用时可直接与计算机输出接口相接,即受“1”与“0”的逻辑电平控制。

      触发电路的功能是产生合乎要求的触发信号,驱动开关电路④工作,但由于开关电路在不加特殊控制电路时,将产生射频干扰并以高次谐波或尖峰等污染电网,为此特设“过零控制电路”。所谓“过零”是指,当加入控制信号,交流电压过零时,SSR即为通态;而当断开控制信号后,SSR要等待交流电的正半周与负半周的交界点(零电位)时,SSR才为断态。这种设计能防止高次谐波的干扰和对电网的污染。吸收电路是为防止从电源中传来的尖峰、浪涌(电压)对开关器件双向可控硅管的冲击和干扰(甚至误动作)而设计的,一般是用“R-C”串联吸收电路或非线性电阻(压敏电阻器)。


用途

  专用的固态继电器可以具有短路保护,过载保护和过热保护功能,与组合逻辑固化封装就可以实现用户需要的智能模块,直接用于控制系统中。

  固态继电器已广泛应用于计算机外围接口设备、恒温系统、调温、电炉加温控制、电机控制、数控机械,遥控系统、工业自动化装置;信号灯、调光、闪烁器、照明舞台灯光控制系统;仪器仪表、医疗器械、复印机、自动洗衣机;自动消防,保安系统,以及作为电网功率因素补偿的电力电容的切换开关等等,另外在化工、煤矿等需防爆、防潮、防腐蚀场合中都有大量使用。


特点

  固态继电器是具有隔离功能的无触点电子开关,在开关过程中无机械接触部件,因此固态继电器除具有与电磁继电器一样的功能外,还具有逻辑电路兼容,耐振耐机械冲击,安装位置无限制,具有良好的防潮防霉防腐蚀性能,在防爆和防止臭氧污染方面的性能也极佳,输入功率小,灵敏度高,控制功率小,电磁兼容性好,噪声低和工作频率高等特点。

  (1)SSR内部无机械部件,结构上采用了灌注全密封方式,因此,SSR具有耐振、耐腐蚀、长寿命及高可靠等优点,其开关寿命高达1010万次;

  (2)低噪声:交流型SSR采用了过零触发技术,因此在线路上有效地降低了电压上升速率dv/dt和电流上升速率di/dt值,使SSR长期工作时对市电的干扰极小;

  (3)开关时间短,约为10ms,可应用在频率较高的场合;

  (4)输入电路与输出电路之间采用光电隔离,绝缘电压2500V以上;

  (5)输入功耗很低,与TTL,COMS电路兼容;

  (6)输出端有保护电路;

  (7)负载能力强。


(备注:文章来源于网络,信息仅供参考,不代表本网站观点,如有侵权请联系删除!)

上一篇:保险丝

下一篇:贴片电感

在线留言询价

相关阅读
继电器逻辑的工作原理  继电器逻辑的优缺点
  继电器逻辑是一种基于继电器实现的逻辑系统,用于在数字电路中实现布尔逻辑运算。继电器是一种电气控制设备,通过控制其触点的开闭状态来实现电路的切换和控制。在早期的数字电路设计中,继电器是主要的逻辑元件之一,被广泛用于构建计算机、通信系统和控制系统。  1.继电器逻辑的工作原理  继电器逻辑的工作原理基于继电器的两个主要功能:触点的导通和断开。一个简单的继电器包括线圈、固定触点和动态触点。当电流通过线圈时,产生的磁场会使得动态触点闭合或打开,从而改变电路的通断状态。  继电器逻辑通过组合多个继电器,并根据其触点状态(闭合或断开)来实现不同的逻辑功能。比如,一个继电器可以表示逻辑门中的一个输入变量,不同的触点状态对应逻辑值的真假。通过适当连接和控制多个继电器,可以构建出与门、或门、非门等逻辑门电路。  2.继电器逻辑的优缺点  2.1 优点:  可靠性高:继电器是一种机械式开关,具有较高的耐久性和可靠性。  易于理解和维护:继电器逻辑的工作原理直观易懂,便于调试和维护。  适用于高功率应用:继电器逻辑可处理较大电流和高功率负载。  2.2 缺点:  速度慢:由于机械结构限制,继电器的响应速度相对较慢。  体积大:传统继电器较为笨重,不利于集成在紧凑空间中。  功耗高:继电器在工作时需要消耗较多的电能,导致功耗相对较高。  成本较高:与现代半导体器件相比,继电器的制造成本和维护成本较高。  尽管继电器逻辑存在一些缺点,但在某些特定应用场景下仍具有独特的优势。  3.继电器逻辑的应用领域  继电器逻辑虽然逐渐被半导体逻辑取代,但在某些领域仍具有重要意义:  工业控制系统:工业自动化中常用的PLC(可编程逻辑控制器)系统仍采用继电器逻辑。这是因为继电器可以处理高功率负载,适用于工业环境中的大型设备控制。  电力系统:继电器逻辑被广泛用于电力系统的保护和控制装置中,用于实现断路、过载保护等功能。  交通信号灯:交通信号灯控制系统中常使用继电器逻辑,确保信号的准确切换和时间控制。  电梯控制:电梯系统使用继电器逻辑来控制电梯的上下运行、开关门等动作,保证安全稳定的运行。  尽管继电器逻辑的应用范围受到了限制,但在特定领域仍然发挥着不可替代的作用。
2024-05-14 10:10 阅读量:505
继电器的工作原理与应用案例
  继电器是具有隔离功能的自动开关元件,广泛应用于遥控、遥测、通讯、自动控制、机电一体化及电力电子设备中,是最重要的控制元件之一,本文为大家详细介绍继电器是什么,工作原理,应用方法,以及继电器在汽车上的应用。  一、什么是继电器?  继电器是一种由相对较小的电流操作的电磁开关,可以打开或关闭更大的电流。  继电器的核心是电磁体(当电流流过时变成临时磁铁的线圈)。您可以将继电器视为一种电动杠杆:用微小的电流打开它,然后使用更大的电流打开(“杠杆”)另一个设备。为什么这有用?顾名思义,许多传感器都是非常敏感的电子设备 ,并且只产生很小的电流。但我们通常需要它们来驱动使用更大电流的更大设备。继电器弥补了这一差距,使得小电流能够激活大电流。这意味着继电器可以用作开关(打开和关闭)或放大器(将小电流转换为大电流)。  二、继电器的工作原理  这里有两个简单的动画,说明继电器如何使用一个电路来接通第二个电路。  当电力流经第一个电路 (1) 时,它会激活电磁体(棕色),产生磁场(蓝色),吸引触点(红色)并激活第二个电路 (2)。当电源关闭时,弹簧将触点拉回到原来的位置,再次关闭第二个电路。  这是“常开”(NO) 继电器的示例:第二个电路中的触点默认不连接,仅当电流流过磁铁时才接通。其他继电器是“常闭”(NC;触点已连接,因此默认情况下有电流流过它们),并且仅在磁铁被激活、拉动或推开触点时才会关闭。常开继电器是最常见的。  这是另一个动画,展示了继电器如何将两个电路连接在一起。本质上是同一件事,但以略有不同的方式绘制。左侧有一个由开关或某种传感器供电的输入电路。当该电路被激活时,它会向电磁体提供电流,电磁体将金属开关拉闭合并激活第二个输出电路(位于右侧)。输入电路中相对较小的电流因此会激活输出电路中较大的电流:  输入电路(蓝色环路)被关闭,并且没有电流流过它,直到某些东西(传感器或开关闭合)将其打开。输出电路(红色环路)也被关闭。  当小电流流入输入电路时,它会激活电磁体(此处显示为深蓝色线圈),从而在其周围产生磁场。  通电的电磁体将输出电路中的金属棒  拉向它,闭合开关并允许更大的电流流过输出电路。  输出电路操作高电流设备,例如灯或 电动机。  三、继电器的实际应用  照片:继电器的两个拍摄视角。  上图:垂直向下看,可以看到左边是弹簧触点,中间是开关机构,右边是电磁铁线圈。  底部:从正面拍摄的同一继电器。  假设您想要构建一个电子操作的冷却系统,该系统可以根据室温的变化打开或关闭风扇。您可以使用某种电子温度计电路来感测温度,但它只能产生很小的电流——电流太小,无法为大风扇中的电动机提供动力。相反,您可以将温度计电路连接到继电器的输入电路。当该电路中流过小电流时,继电器将激活其输出电路,允许更大的电流流过并打开风扇。  继电器并不总是连接电路,有时他们也起到断开电路的作用。例如,在 发电厂设备和输电线路中,您会发现保护继电器在发生故障时跳闸,以防止电流浪涌等造成损坏。与上述类似的电磁继电器曾经被广泛用于此目的。如今,基于集成电路的电子继电器可以完成同样的工作。它们测量电路中的电压或电流,并在超过预设限制时自动采取行动。  四、继电器在汽车上的应用  继电器在汽车上运用广泛,如下图所示是大众汽车上的X触点卸荷继电器,“30”端子为继电器触点供电输入端,“87”端子为继电器触点供电输出端,“86”端子为线圈供电端,“85”端子为线圈接地端。  当继电器线圈通电工作时,电流经过端子“86”及“85”,使线圈激磁,由于线圈的磁力吸引,使“30”端子与“87”端子间的触点闭合。  当线圈断电时,线圈的磁力也随之消失,活动触点就会在弹簧的反作用力下返回原来的位置,使“30”端子与“87”端子间的触点断开。  五、继电器在汽车上的安装  继电器一般安装在中央配电盒内,如下图所示。
2023-11-01 09:39 阅读量:1386
继电器输出和晶体管输出的区别
  在电子电路中,继电器和晶体管是常见的输出设备。它们在电路中起着将信号从控制电路传递到负载的作用。本文AMEYA360将详细介绍继电器输出和晶体管输出的区别,包括原理、性能特点以及应用场景等方面。  一、继电器输出  继电器是一种电磁开关,通过电磁力驱动机械接点的闭合和断开,实现信号的传输。继电器输出的基本原理如下:继电器由线圈、触点和弹簧等组成。当线圈通电时,产生的电磁力会使触点闭合或断开,改变电路的连接状态。继电器输出具有较高的电隔离性和可靠性,可以承受较高的电压和电流。  1、继电器输出的特点与优势  电隔离性强:继电器的线圈和触点之间存在电隔离,可以有效防止外界干扰和电路间的相互影响。  负载能力大:继电器可以承受较高的电压和电流,适用于大功率负载的控制。  可靠性高:继电器输出稳定可靠,对温度、湿度等环境因素的影响较小。  2、应用场景  继电器输出广泛应用于需要电隔离、负载能力大或需要稳定可靠输出的场景,例如:  机械控制系统:如工业自动化、机床控制等。  电力系统:如开关控制、保护装置等。  高压设备:如电力变压器、断路器等。  二、晶体管输出  晶体管是一种半导体器件,可以在输入信号的控制下调节电流或电压,实现信号的放大和开关。晶体管输出的基本原理如下:晶体管由三个区域(发射区、基区和集电区)组成。通过控制基区的电流来调节集电区的电流,实现信号的放大和开关。晶体管输出具有较高的响应速度和精确性。  1、晶体管输出特点与优势  响应速度快:晶体管输出具有较快的开关速度和响应速度,适用于需要高频率响应的应用。  尺寸小巧:晶体管体积小、重量轻,适合集成在微型电子设备中使用。  控制精确:晶体管可以通过控制基区电流来精确调节输出电流或电压。  2、应用场景  晶体管输出广泛应用于需要高速响应和尺寸小巧的场景,例如:  放大器:如音频放大器、功率放大器等。  开关电路:如数码电子产品、通信设备等。  激光与光电设备:如激光器、光电开关等。  三、继电器输出与晶体管输出的区别  继电器输出和晶体管输出在原理、性能特点和应用场景上存在一些明显的区别,具体如下:  1、原理区别  继电器输出是基于电磁原理工作的,通过线圈产生的电磁力控制机械接点的运动,从而实现信号的传输。而晶体管输出则是基于半导体材料的特性,在输入信号的作用下调节电流或电压,实现信号的放大和开关。  2、性能特点区别  电隔离性:继电器输出具有较高的电隔离性,可以有效防止外界干扰和电路间的相互影响;而晶体管输出在电隔离方面较弱。  负载能力:由于继电器结构的特点,其负载能力较大,适用于承受较高电压和电流的场景;而晶体管输出的负载能力相对较小。  响应速度:晶体管输出具有较快的开关速度和响应速度,适用于需要高频率响应的应用;而继电器输出的响应速度相对较慢。  尺寸与重量:晶体管输出较小巧轻便,适合集成在微型电子设备中使用;而继电器输出的尺寸较大,重量较重。  3、应用场景区别  根据上述性能特点,继电器输出和晶体管输出在应用场景上有所不同:  继电器输出适用于需要电隔离、负载能力大或稳定可靠输出的场景,如工业自动化、机床控制、开关控制、高压设备等。  晶体管输出适用于需要快速响应、尺寸小巧和精确控制的场景,如放大器、开关电路、激光与光电设备等。  综上所述,继电器输出和晶体管输出在原理、性能特点和应用场景上存在明显的区别。根据具体需求,选择合适的输出设备可以使电子电路实现更好的性能和功能。
2023-10-16 13:18 阅读量:1817
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
TL431ACLPR Texas Instruments
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
MC33074DR2G onsemi
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
型号 品牌 抢购
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
BP3621 ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
TPS63050YFFR Texas Instruments
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年,现 有超过3500家优质供应商,收录600万种产品型号数据,100 多万种元器件库存可供选购,产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等,为广大客户提供一站式购 销服务。