固態繼電器工作原理及分類簡介

固態繼電器(亦稱固體(ti) 繼電器)，簡稱SSR。它是用半導體(ti) 器件代替傳(chuan) 統電接點作為(wei) 切換裝置的具有繼電器特性的無觸點開關(guan) 器件，單相SSR為(wei) 四端有源器件，其中兩(liang) 個(ge) 輸入控製端，兩(liang) 個(ge) 輸出端，輸入輸出間為(wei) 光隔離，輸入端加上直流或脈衝(chong) 信號到一定電流值後，輸出端就能從(cong) 斷態轉變成通態。

固態繼電器工作可靠，壽命長，無噪聲，無火花，無電磁幹擾，開關(guan) 速度快，抗幹擾能力強，且體(ti) 積小，耐衝(chong) 擊，耐振蕩，防爆、防潮、防腐蝕、能與(yu) TTL、DTL、HTL等邏輯電路兼容，以微小的控製信號達到直接驅動大電流負載。主要不足是存在通態壓降(需相應散熱措施)，有斷態漏電流，交直流不能通用，觸點組數少，另外過電流、過電壓及電壓上升率、電流上升率等指標差。

固態繼電器目前已廣泛應用於(yu) 計算機外圍接口裝置，電爐加熱恒溫係統，數控機械，遙控係統、工業(ye) 自動化裝置;信號燈、閃爍器、照明舞台燈光控製係統。

固態繼電器是一種無觸點電子開關(guan) ，由分立元器件、膜固定電阻網絡和芯片，采用混合工藝組裝來實現控製回路(輸入電路)與(yu) 負載回路(輸出電路)的電隔離及信號耦合，由固態器件實現負載的通斷切換功能，內(nei) 部無任何可動部件。盡管市場上的固態繼電器型號規格繁多，但它們(men) 的工作原理基本上是相似的。主要由輸入(控製)電路，驅動電路和輸出(負載)電路三部分組成。

固態繼電器的輸入電路是為(wei) 輸入控製信號提供一個(ge) 回路，使之成為(wei) 固態繼電器的觸發信號源。固態繼電器的輸入電路多為(wei) 直流輸入，個(ge) 別的為(wei) 交流輸入。直流輸入電路又分為(wei) 阻性輸入和恒流輸入。阻性輸入電路的輸入控製電流隨輸入電壓呈線性的正向變化。恒流輸入電路，在輸入電壓達到一定值時，電流不再隨電壓的升高而明顯增大，這種繼電器可適用於(yu) 相當寬的輸入電壓範圍。

固態繼電器的驅動電路可以包括隔離耦合電路、功能電路和觸發電路三部分。隔離耦合電路，目前多采用光電耦合器和高頻變壓器兩(liang) 種電路形式。常用的光電耦合器有光-三極管、光-雙向可控矽、光-二極管陣列(光-伏)等。高頻變壓器耦合，是在一定的輸入電壓下，形成約10MHz的自激振蕩，通過變壓器磁芯將高頻信號傳(chuan) 遞到變壓器次級。功能電路可包括檢波整流、過零、加速、保護、顯示等各種功能電路。觸發電路的作用是給輸出器件提供觸發信號。

固態繼電器的輸出電路是在觸發信號的控製下，實現固態繼電器的通斷切換。輸出電路主要由輸出器件(芯片)和起瞬態抑製作用的吸收回路組成，有時還包括反饋電路。目前，各種固態繼電器使用的輸出器件主要有晶體(ti) 三極管(Transistor)、單向可控矽(Thyristor或SCR)、雙向可控矽(Triac)、MOS場效應管(MOSFET)、絕緣柵型雙極晶體(ti) 管(IGBT)等。

按負載電源的類型不同可將SSR分為(wei) 交流固態繼電器(AC—SSR)和直流固態繼電器(DC—SSR)。AC—SSR是以雙向晶閘管作為(wei) 開關(guan) 器件，用來接通或斷開交流負載電源的固態繼電器。AC—SSR的控製觸發方式不同，又可分為(wei) 過零觸發型和隨機導通型兩(liang) 種。過零觸發型AC—SSR是當控製信號輸入後，在交流電源經過零電壓附近時導通，故幹擾很小。隨機導通型AC—SSR則是在交流電源的任一相位上導通或關(guan) 斷，因此在導通瞬間可能產(chan) 生較大的幹擾。