固態(tài)繼電器的結構及工作原理

固態(tài)繼電器的結構及工作原理

   固態(tài)繼電器（SSR）是一種完全由固態(tài)電子元件組成的新型非接觸式開(kāi)關(guān)器件，它利用電子元件（如開(kāi)關(guān)晶體管、雙向晶閘管等半導體器件）的開(kāi)關(guān)特性，達到無(wú)物理接觸和火花的導通和關(guān)斷電路的目的， 所以它也被稱(chēng)為“非接觸式開(kāi)關(guān)”。

固態(tài)繼電器由三部分組成：輸入電路、隔離（耦合）和輸出電路

根據輸入電路的類(lèi)型，輸入電路可分為直流輸入電路、交流輸入電路和AC/DC輸入電路。一些輸入電路還支持TTL/CMOS，具有正負邏輯控制和反轉功能，更容易與TTL/CMOS電路連接。

對于具有固定控制電壓的控制信號，使用電阻輸入電路?？刂齐娏鞅ＷC大于5mA，對于大范圍變化的控制信號（如3~32V）是采用恒流電路，保證電流在整個(gè)電壓變化范圍內在5mA以上可靠運行。

隔離（耦合）

對于固態(tài)繼電器，有兩種方法可以隔離和耦合輸入和輸出電路：光電耦合和變壓器耦合。光電耦合通常采用光電二極管-光電晶體管、光電二極管-雙向光控晶閘管、光伏電池來(lái)實(shí)現控制側與負載側之間的隔離控制;高頻變壓器耦合是利用輸入控制信號產(chǎn)生的自激高頻信號耦合到次級，經(jīng)過(guò)檢測和整流，邏輯電路處理后形成驅動(dòng)信號。

輸出電路

固態(tài)繼電器（SSR）的電源開(kāi)關(guān)直接連接到電源和負載端子，實(shí)現負載電源的開(kāi)關(guān)。主要采用大功率晶體晶體管（開(kāi)關(guān)晶體管）、單向晶閘管（晶閘管或SCR）、雙向晶閘管（可控硅）、功率場(chǎng)效應晶體管（MOSFET）、絕緣柵雙極晶體管（IGBT）。

固態(tài)繼電器的輸出電路也可分為直流輸出電路、交流輸出電路和交直流輸出電路。根據負載類(lèi)型，可分為直流固態(tài)繼電器和交流固態(tài)繼電器。對于直流輸出，可以使用雙極器件或功率場(chǎng)效應晶體管。對于交流輸出，通常使用兩個(gè)晶閘管或一個(gè)三端雙向可控硅。交流固態(tài)繼電器可分為單相交流固態(tài)繼電器和三相交流固態(tài)繼電器。交流固態(tài)繼電器按開(kāi)啟和關(guān)閉的時(shí)間可分為隨機交流固態(tài)繼電器和過(guò)零交流固態(tài)繼電器。