固態(tài)繼電器(亦稱固體繼電器)英文名稱為SolidState Relay,簡稱SSR。它是用半導體器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)電接點作為切換裝置的具有繼電器特性的無觸點開關器件,單相SSR為四端有源器件,其中兩個輸入控制端,兩個輸出端,輸入輸出間為光隔離,輸入端加上直流或脈沖信號到一定電流值后,輸出端就能從斷態(tài)轉變成通態(tài)。聚英電子盤點:固態(tài)繼電器的優(yōu)缺點。
固態(tài)繼電器目前已廣泛應用于計算機外圍接口裝置,電爐加熱恒溫系統(tǒng),數(shù)控機械,遙控系統(tǒng)、工業(yè)自動化裝置;信號燈、閃爍器、照明舞臺燈光控制系統(tǒng);儀器儀表、醫(yī)療器械、復印機、自動洗衣機;自動消防,保安系統(tǒng),以及作為電網(wǎng)功率因素補償?shù)碾娏﹄娙莸那袚Q開關等等,另外在化工、煤礦等需防爆、防潮、防腐蝕場合中都有大量使用。
優(yōu)點:
1)電磁干擾?。汗虘B(tài)繼電器沒有輸入"線圈",沒有觸點燃弧和回跳,因而減少了電磁干擾。大多數(shù)交流輸出固態(tài)繼電器是一個零電壓開關,在零電壓處導通,零電流處關斷,減少了射頻干擾,減少了電流波形的突然中斷,從而減少了開關瞬態(tài)效應。
2)高壽命,高可靠:SSR沒有機械零部件,由固體器件完成觸電功能,由于沒有運動的零部件,因此能在高沖擊,振動的環(huán)境下工作,由于組成固態(tài)繼電器的元器件的固有特性,決定了固態(tài)繼電器的壽命長,可靠性高。
3)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,驅動功率低,可與大多數(shù)邏輯集成電路兼容不需加緩沖器或驅動器。
4)快速轉換:固態(tài)繼電器因為采用固體器件,所以切換速度可從幾毫秒至幾微秒。
缺點:
1)半導體器件關斷后仍可有數(shù)微安至數(shù)毫安的漏電流,因此不能實現(xiàn)理想的電隔離。
2)電子元器件的溫度特性和電子線路的抗干擾能力較差,耐輻射能力也較差,如不采取有效措施,則工作可靠性低。
3)固態(tài)繼電器對過載有較大的敏感性,必須用快速熔斷器或RC阻尼電路對其進行過載保護。固態(tài)繼電器的負載與環(huán)境溫度明顯有關,溫度升高,負載能力將迅速下降。通常用于功率控制的固體繼電器是針對負載或設計成交流輸出或設計成直流輸出,而不設計成既可用于交流負載,又可用于直流負載。
4)導通后的管壓降大,可控硅或雙相控硅的正向降壓可達1~2V,大功率晶體管的飽和壓漿液在1~2V之間,一般功率場效應管的導通電阻也較機械觸點的接觸電阻大。
5)由于管壓降大,導通后的功耗和發(fā)熱量也大,大功率固態(tài)繼電器的體積遠遠大于同容量的電磁繼電器,其輸出功率與環(huán)境和外殼溫度有關,成本也較高。
6)通常固體繼電器設計成單刀單擲形式,這樣比較容易實現(xiàn),多組和多組轉換結構需要用幾個相互連接和適當連鎖的固體繼電器,這些固體繼電器基本上是積木式堆疊在一起,形成一個占地較大空間的復雜裝置。大功率固體繼電器,由于需用散熱片,就進一步增加了所有空間和成本。
固態(tài)繼電器的優(yōu)缺點都很明顯,但瑕不掩瑜,目前還是成為很多用戶的選擇。