單相(過型)交流固態(tài)繼電器SSR-H220D120
一、固態(tài)繼電器概述:
固態(tài)繼電器英文名稱為Solid State Relay,簡稱SSR。是一種由固態(tài)電子元件組成的無觸點開關(guān)器件,它利用電子元器件的
特點,磁和光特性來完成輸入與輸出的隔離,利用大功率三管,功率場效應(yīng)管,單向可控硅和雙向可控硅等器件的開關(guān)特性,
與電磁繼電器相比,它是一種沒械運動,運動件的器件,可代替?zhèn)鹘y(tǒng)電磁繼電器的切換裝置,并具有電磁繼電器電氣特性的無
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電
流值后,輸出端就能從斷態(tài)轉(zhuǎn)變成通態(tài)。
二、單相交流固態(tài)繼電器的構(gòu)成:
固態(tài)繼電器有三部分組成:輸入電路,隔離(耦合)和輸出電路,內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖與使用電路接線圖如下:
三、選購時注意:
1、過型SSR主要用于“開關(guān)”作用;隨機(jī)型SSR主要與移相觸發(fā)模塊配套用于調(diào)壓。
2、由雙向可控硅輸出的普通型主要用于小電流模塊或阻性負(fù)載(dv/dt要求較低)的場合;由兩只單向可控硅反向并聯(lián)輸出的增
強(qiáng)型主要用大電流模塊或感性負(fù)載(dv/dt要求較高)的場合。
3、220VAC電壓等級主要用于220VAC純阻性負(fù)載設(shè)備中;380VAC電壓等級主要用于220VAC感性負(fù)載與380VAC純阻性負(fù)
載設(shè)備中;480VAC電壓等級主要用于380VAC感性負(fù)載設(shè)備中。
4、電流容量選擇:
① 阻性負(fù)載時,選取SSR的電流等級宜大于等于2倍的負(fù)載額定電流。
②負(fù)載為交流電動機(jī)時,選取SSR的電流等級須大于等于6-7倍的電動機(jī)額定電流。
③交流電磁鐵、中間繼電器線保、電感線圈等負(fù)載時,選取SSR的電流等級宜大于等于4倍的負(fù)載額定電流。
④電力補(bǔ)償電容器類負(fù)載時,選取SSR的電流等級須大于5倍的負(fù)載額定電流。
⑤變壓器時要求大于等于5倍變壓器初級額定電流,特種感性、容性負(fù)載則應(yīng)根據(jù)實際經(jīng)驗還須放大SSR的電流余量。
四、單相交流常用固態(tài)繼電器分類與命名規(guī)則:
五、長方形置單相交流常用固態(tài)繼電器主要型號表:
備注:當(dāng)用戶用到控制信號為90~260V寬電壓交流輸入過型固態(tài)繼電器時,可向我公司定做長方形裝置式交流電壓控制型固態(tài)繼
電器,如:SSR-380D25A(380V25A輸出),選取電流等級與電壓等級參見上表。
六、產(chǎn)品外形尺寸:
說明:
1:本裝置式外殼適用于輸出電流為150A或150A以下的隨機(jī)型、過型固態(tài)繼電器,用戶可根據(jù)實際使用情況配置如:
A-45、A-75、B-45、B-60、B-75、B-90、B-120等型號的散熱器。當(dāng)用三只長方形裝置組合在同一散熱器上作為一組三相功率
組件用時可選用A-180、B-180、C- 180散熱器。(附件詳細(xì)介紹)
2:內(nèi)置RC吸收回路。
3:內(nèi)部可由單向、雙向可控或兩只單向可控硅反向并的增強(qiáng)型等輸出形式
4:當(dāng)用戶要求斷態(tài)漏電流小于2mA?xí)r可向我公司定制內(nèi)部無吸收回路的產(chǎn)品。其區(qū)別于有RC吸收回路的標(biāo)致為在產(chǎn)品型號的
后一位加一個“E” 表示。
技術(shù)參數(shù)表:
固態(tài)繼電器相關(guān)知識:
1、固態(tài)繼電器的優(yōu)缺點:
一、固態(tài)繼電器的優(yōu)點
(1)由于它是一種由固態(tài)電子元件組成的無觸點開關(guān)器件,與電磁繼電器相比,它沒械運動,運動件的器件,因此能耐
潮、耐腐蝕、塵、爆,并在開通與關(guān)斷時無觸點、無火花,在高沖擊,振動的環(huán)境下工作,因此具有壽命長,性高等優(yōu)點。
(2)靈敏度高,控制功率小,電磁兼容性好,固態(tài)繼電器的輸入電壓范圍較寬,驅(qū)動功率低,可與大多數(shù)邏輯集成電路兼容不需加
緩沖器或驅(qū)動器。
(3)快速轉(zhuǎn)換 :固態(tài)繼電器因為采用固體器件,所以切換速度可從幾毫秒至幾微秒。
(4)電磁干擾小 :固態(tài)繼電器沒有輸入“線圈 ”,沒有觸點燃弧和回跳,因此減少了電磁干擾。大多數(shù)交流輸出固態(tài)繼電器是一
個電壓開關(guān),在電壓處導(dǎo)通,電流處關(guān)斷,減少了電流波形的突然中斷,從而減少了開關(guān)瞬態(tài)效應(yīng)。
二、固態(tài)繼電器的缺點
(1)導(dǎo)通后的管壓降大 ,單向可控硅或雙相可控硅的正向降壓可達(dá)1~1.5V,大功率晶體管的飽和壓降在1~2V之間,一般功率場
效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻也較機(jī)械觸點的接觸電阻大。
(2)半導(dǎo)體器件關(guān)斷后仍可有數(shù)微安至數(shù)毫安的漏電流,因此不能實現(xiàn)理想的電隔離。
(3)由于管壓降大,導(dǎo)通后的功耗和發(fā)熱量大,大功率固態(tài)繼電器的體積遠(yuǎn)大于同容量的電磁繼電器,成本較高。
2、 SSR的分類
交流固態(tài)繼電器按開關(guān)方式有電壓過導(dǎo)通型(簡稱過型)和隨機(jī)導(dǎo)通型(簡稱隨型);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)(增強(qiáng)型); 按安裝方式分有印刷線路板上用的針插式(自然冷卻,不帶散熱器)和固定在
金屬底板上的裝置式(靠散器冷卻);另外輸入端又有寬范圍輸入(3-32VDC)的恒流源型和串電阻限流型等。
3、 過型與隨機(jī)型SSR的區(qū)別
單相交流固態(tài)繼電器分過型與隨機(jī)型。
過型用作開關(guān)切換,其切換功能和普通的繼電器一樣,但要注意的是:它和我們平常用的電磁繼電器又有不同,它的內(nèi)部
帶有有RC吸收電路,因此當(dāng)沒有輸入控制信號時,仍會有微安級的漏電流。平時我們所指的固態(tài)繼電器是泛指過型。
隨機(jī)型則主要用于“調(diào)壓”用,隨機(jī)型固態(tài)繼電器的控制信號要求與同步,且幅值,同時控制方波信號在0°-
180°范圍內(nèi)可調(diào)節(jié),就能改變可控硅的導(dǎo)通角,實現(xiàn)調(diào)壓的目的,不是單純給4-12伏的可調(diào)節(jié)直流電壓就能調(diào)壓的。隨機(jī)型調(diào)
壓輸出的波形是通過調(diào)節(jié)可控硅的導(dǎo)通角來實現(xiàn)的,因此輸出的波形是相當(dāng)于被切取正弦波其中一部分;調(diào)節(jié)輸出電壓越高,阻性負(fù)
載輸出電壓的波形越接近正弦波,反知輸出電壓越小時輸出正弦波的部分越小。
當(dāng)輸入端施加的控制信號時,隨機(jī)型SSR輸出端立即導(dǎo)通(速度為微秒級)而過型SSR則要等到負(fù)載電壓過區(qū)域(約
&plun;15V)時才開啟導(dǎo)通。當(dāng)輸入撤消控制信號后,過型和隨機(jī)型SSR均在小于維持電流時關(guān)斷。雖然過型SSR有可能造成半
個周期的,但卻減少了對負(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)場合中應(yīng)用為廣泛。隨
機(jī)型SSR的特點是反應(yīng)速度快,它可以通過改變移相觸發(fā)脈沖信號寬度,終改變交流電壓輸出的目的,主要應(yīng)用于調(diào)溫、調(diào)光等
阻性負(fù)載及部分感性負(fù)載場合。(具體輸出波形可參見下圖)
4、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)載的場合,當(dāng)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,如此值過雙向可控硅的換向dv/dt指標(biāo)標(biāo)(典型值為10V/μs)則將導(dǎo)致關(guān)斷,甚至失敗。而單向可控硅
為單性工作狀態(tài),只受靜態(tài)電壓上升率dv/dt(100V/μs)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,因此在感性或容性負(fù)載場合宜選取增強(qiáng)型SSR。