由于固態(tài)繼電器是由固體元件組成的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)元件,所以與電磁繼電器相比具有工作可靠、無(wú)噪聲、無(wú)火花、壽命長(zhǎng),對(duì)外界干擾小,能與邏輯電路兼容、抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度高、開(kāi)關(guān)速度快和使用方便等- 。系列優(yōu)點(diǎn),因而具有很寬的應(yīng)用領(lǐng)域,有逐步取代傳統(tǒng)電磁繼電器之勢(shì),另外,SSR成功地實(shí)現(xiàn)了弱信號(hào)(Vsr)對(duì)強(qiáng)電(輸出端負(fù)載電壓)的控制。由于光耦合器的應(yīng)用,使控制信號(hào)所需的功率極低(約十余毫瓦就可正常工作),而且Vsr所需的工作電平與tl、HTL、CMOS等常用集成電路兼容,可以實(shí)現(xiàn)直接聯(lián)接。這使SSR在數(shù)控和自控設(shè)備等方面得到廣泛應(yīng)用。交流型SSR由于采用過(guò)零觸發(fā)技術(shù),因而可以使SSR安全地用在計(jì)算機(jī)輸出接口上,不必為在接口上采用MER而產(chǎn)生的一系列對(duì)計(jì)算機(jī)的干擾而煩惱。因此可進(jìn)-。步擴(kuò)展到傳統(tǒng)電磁繼電器無(wú)法應(yīng)用的計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域。此外,SSR還有能承受在數(shù)值上可達(dá)額定電流十倍左右的浪涌電流的特點(diǎn)。
固態(tài)繼電器過(guò)零觸發(fā)功能
我們使用的工頻交流電每秒要有100次經(jīng)過(guò)零點(diǎn)(正負(fù)極性交替時(shí)),若任一個(gè)周期的此時(shí)(電壓過(guò)零時(shí))使固態(tài)繼電器導(dǎo)通,那么流過(guò)固態(tài)繼電器主回路的電流就會(huì)隨電壓從零開(kāi)始逐漸增大,而不會(huì)出現(xiàn)瞬間的沖擊電流,從而延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命,同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生高次諧波,避免了諧波對(duì)電網(wǎng)和其他設(shè)備造成的危害。所以“零電壓”指的是主回路(相當(dāng)于接觸器的主觸點(diǎn))上的電壓,而不是控制回路(觸發(fā)回路)的電壓。
過(guò)零觸發(fā)意思是在零電壓和零電流狀態(tài)下導(dǎo)通可控硅,可以承受大的電流,同時(shí)觸發(fā)完后免除了電流和電壓的沖擊,對(duì)可控硅的使用壽命有很好的保護(hù)作用,有這樣的觸發(fā)模塊,移相/過(guò)零都可以用。。
簡(jiǎn)單的說(shuō):
過(guò)零很簡(jiǎn)單,就是用的過(guò)零導(dǎo)通光耦MOC3083做觸發(fā)元件,就可以實(shí)現(xiàn)過(guò)零觸發(fā)導(dǎo)通功能了。
稍微復(fù)雜一點(diǎn):
光耦觸發(fā)是最常用的,但其并不是真正的過(guò)零,離零點(diǎn)約有三十伏的電壓偏差,對(duì)于380V的電壓,可以忽略了。還有好一點(diǎn)的固態(tài),有過(guò)零檢測(cè)電路,觸發(fā)用的是變壓器脈沖觸發(fā),這種電路可靠性高,成本也高。
交流固態(tài)繼電器中的過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器
交流固態(tài)繼電器SSR就是以雙向可控硅來(lái)作為開(kāi)關(guān)器件,用于來(lái)控制交流負(fù)載的通斷。
上述的是交流固態(tài)繼電器,而交流型固態(tài)繼電器又分過(guò)零觸發(fā)型和非過(guò)零觸發(fā)型。而題目說(shuō)的,可能是交流固態(tài)繼電器中的過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器。
過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器內(nèi)部有過(guò)零檢測(cè)電路,當(dāng)施加輸入信號(hào)vin時(shí),只有當(dāng)交流電源電壓達(dá)到過(guò)零區(qū),SSR才導(dǎo)通,但有可能造成電源的半個(gè)周期最大延時(shí)。當(dāng)撤掉輸入信號(hào)vin時(shí),SSR要等交流電的正半周期和負(fù)半周期的交界點(diǎn)即零電位時(shí)才斷開(kāi)。因此,這種過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器,只有交流電源電壓過(guò)零點(diǎn)(Ut=0)時(shí),負(fù)載電源才能接通。如果是非過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器,只要施加輸入信號(hào)vin,無(wú)論交流負(fù)載電源電壓處于何狀態(tài),都立馬接通負(fù)載電源。
但過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器的好處,一是防止高次諧波干擾,二是防止對(duì)電網(wǎng)的污染。下圖分別是直流固態(tài)繼電器、過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器、非過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器的工作波形圖。
固態(tài)繼電器是無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)器件,具有驅(qū)動(dòng)功率小、噪聲低、可靠性好、抗干擾性能好等優(yōu)點(diǎn),又因?yàn)槠淠透g及耐潮濕,所以它能適應(yīng)于環(huán)境惡劣和易燃易爆場(chǎng)合的應(yīng)用。可是并非要用過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器,非過(guò)零觸發(fā)型固態(tài)繼電器也可以應(yīng)用的,如何用得根據(jù)實(shí)際具體要求而定奪。
過(guò)零觸發(fā)交流固態(tài)繼電器電路
采用內(nèi)部有交流電過(guò)零時(shí)觸發(fā)電路(圖7中的“ZC”部分)的ILP161G光耦,可以做成過(guò)零觸發(fā)交流固態(tài)繼電器電路,如圖7所示。它能在交流電過(guò)零附近觸發(fā)雙向可控硅,使交流波形完整,不會(huì)造成對(duì)電網(wǎng)的干擾。其工作原理與圖6相同。圖中的39Ω及0.01μF RC電路是一種浪涌電壓吸收回路,它用來(lái)保護(hù)雙向可控硅免于瞬態(tài)的過(guò)壓而損壞。外接的三端雙向可控硅選擇方法與圖6電路相同。