單相(過型)交流固態(tài)繼電器SSR-H220D85
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(diǎn)開關(guān)器件,它利用電子
元器件的特點(diǎn),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(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)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(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(shí)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(jí)主要用于220VAC純阻性負(fù)載設(shè)備中;380VAC電壓等級(jí)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(jí)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(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。
②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6-7倍的電動(dòng)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(shí),選取SSR的電流等級(jí)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(shí),選取SSR的電流等級(jí)須大于5倍的負(fù)載額定電流。
⑤變壓器時(shí)要求大于等于5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。
四、單相交流常用固態(tài)繼電器分類與命名規(guī)則:
五、長條形裝置單相交流常用固態(tài)繼電器主要型號(hào)表:
六、產(chǎn)品外形尺寸:
說明:
1,均為工程塑料外殼,銅底板。
2,均為增強(qiáng)型固態(tài)繼電器。
3,均內(nèi)置RC吸收回路,帶LED工作指示。
4,均有隨機(jī)型與過型輸出型號(hào)。
5,用戶可根據(jù)實(shí)際使用情況配用相應(yīng)型號(hào)的散熱器,固定單只長條裝置式固態(tài)繼電器可選B-120及C、D系列
散熱器,當(dāng)用三只長條裝置式固態(tài)繼電器安裝在一個(gè)大散熱器上作為一個(gè)三相功率組件用時(shí)可選用D系列散
熱器,并配一冷卻用風(fēng)扇且在散熱器上裝一只75度常閉型溫度開關(guān)。(散熱器的選擇在附件詳細(xì)介紹)
技術(shù)參數(shù)表:
固態(tài)繼電器相關(guān)知識(shí):
1、固態(tài)繼電器的優(yōu)缺點(diǎn):
一、固態(tài)繼電器的優(yōu)點(diǎn)
(1)由于它是一種由固態(tài)電子元件組成的無觸點(diǎn)開關(guān)器件,與電磁繼電器相比,它沒械運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)件的
器件,因此能耐潮、耐腐蝕、塵、爆,并在開通與關(guān)斷時(shí)無觸點(diǎn)、無火花,在高沖擊,振動(dòng)的環(huán)境下工作,
因此具有壽命長,性高等優(yōu)點(diǎn)。
(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(dòng)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(dòng)器。
(3)快速轉(zhuǎn)換 :固態(tài)繼電器因?yàn)椴捎霉腆w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(diǎn)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(gè)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(diǎn)
(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(diǎn)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(shí)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(hào)時(shí),仍會(huì)有微安級(jí)的漏電流。平時(shí)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(hào)要求與同步,且幅值,同時(shí)控制方
波信號(hào)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(shí)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(shí)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(shí)輸出正弦
波的部分越小。
當(dāng)輸入端施加的控制信號(hào)時(shí),隨機(jī)型SSR輸出端立即導(dǎo)通(速度為微秒級(jí))而過型SSR則要等到負(fù)載電
壓過區(qū)域(約&plun;15V)時(shí)才開啟導(dǎo)通。當(dāng)輸入撤消控制信號(hào)后,過型和隨機(jī)型SSR均在小于維持電流時(shí)關(guān)斷。
雖然過型SSR有可能造成半個(gè)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(diǎn)是反應(yīng)速度快,它可以通過改變移相觸發(fā)脈沖
信號(hào)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(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。