固態(tài)繼電器的工作原理

固態(tài)繼電器是一種兩個(gè)接線(xiàn)端為輸入端，另兩個(gè)接線(xiàn)端為輸出端的四端器件，中間采用隔離器件實(shí)現輸入輸出的電隔離。
固態(tài)繼電器按負載電源類(lèi)型可分為交流型和直流型。按開(kāi)關(guān)型式可分為常開(kāi)型和常閉型。按隔離型式可分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型，以光電隔離型為最多。

SSR固態(tài)繼電器以觸發(fā)形式,可分為零壓型(Z)和調相型(P)兩種。在輸入端施加合適的控制信號VIN時(shí),P型SSR立即導通。當VIN撤銷(xiāo)后,負載電流低于雙向可控硅維持電流時(shí)(交流換向),SSR關(guān)斷。
Z型SSR內部包括過(guò)零檢測電路,在施加輸入信號VIN時(shí),只有當負載電源電壓達到過(guò)零區時(shí),SSR才能導通,并有可能造成電源半個(gè)周期的最大延時(shí)。Z型SSR關(guān)斷條件同P型,但由于負載工作電流近似正弦波,高次諧波干擾小,所以應用廣泛。
先鋒公司電子廠(chǎng)SSR由于采用輸出器件不同,有普通型(S,采用雙向可控硅元件)和增強型(HS,采用單向可控硅元件)之分。當加有感性負載時(shí),在輸入信號截止t1之前,雙向可控硅導通,電流滯后電源電壓90O(純感時(shí))。t1時(shí)刻,輸入控制信號撤銷(xiāo),雙向可控硅在小于維持電流時(shí)關(guān)斷(t2),可控硅將承受電壓上升率dv/dt很高的反向電壓。這個(gè)電壓將通過(guò)雙向可控硅內部的結電容,正反饋到柵極。如果超過(guò)雙向可控硅換向dv/dt指標(典型值10V/　s,將引起換向恢復時(shí)間長(cháng)甚至失敗。
單向可控硅(增強型SSR)由于處在單極性工作狀態(tài),此時(shí)只受靜態(tài)電壓上升率所限制(典型值200V/　s),因此增強型固態(tài)繼電器HS系列比普通型SSR的換向dv/dt指標提高了5　20倍。由于采用兩只大功率單向可控硅反并聯(lián),改變了電流分配和導熱條件,提高了SSR輸出功率。
增強型SSR在大功率應用場(chǎng)合,無(wú)論是感性負載還是阻性負載,耐電壓、耐電流沖擊及產(chǎn)品的可靠性,均超過(guò)普通固態(tài)繼電器,并達到了進(jìn)口產(chǎn)品的基本指標,是替代普通固態(tài)繼電器的更新產(chǎn)品。