工作原理过零触发型交流固态继电器ssr为四端器件,其内部电路如图1所示。1、2为输入端,3、4为输出端。r0为限流电阻,光耦合器将输入与输出电路在电气上隔离开,v1构成反相器,r4、r5、v2和晶闸管v3组成过零检测电路,ur为双向整流桥,由v3和ur用以获得使双向晶闸管v4开启的双向触发脉冲,r3、r7为分流电阻,分别用来保护v3和v4,r8和c组成浪涌吸收网络,以吸收电源中带有的尖峰电压或浪涌电流,防止对开关电路产生冲击或干扰。
要指出的是所谓“过零”并非真的必须是电源电压波形的零处,而一般是指在10~25v或-(10~25)v区域内进行触发,如图2所示。图中交流电压分三个区域,ⅰ区为-10v~+10v范围,称为死区,在此区域中加入输入信号时不能使ssr导通。ⅱ区为10~25v和-(10~25)v范围,称为响应区,在此区域内只要加入输入信号,ssr立即导通。ⅲ区为幅值大于25v的范围,称为抑制区在此区域内加入输入信号,ssr的导通被抑制。
当输入端未加电压信号时,光耦合器的光敏晶体管因未接收光而截止,v1饱和,v3和v4因无触发电压而截止,此时ssr关闭。当加入输入信号时,光耦合器中的发光二极管发光,光敏晶体管饱和,使v1截止。此时若v3两端电压在-(10~25)v或10~25v范围内时,只要适当选择分压电阻r4和r5,就可使v2截止,使v3触发导通,从而使v 4的控制极上得到从r6→ur→v 3→ur→r7或反方向的触发脉冲,而使v4导通,这样使负载接通交流电源。而若交流电压波形在图2中的ⅲ区内时,则因v2饱和而抑制v3和v4的导通,而使ssr被抑制,从而实现了过零触发控制。由于10~25v幅值与电源电压幅值相比可近似看作“零”。因此,一般就将过零电压粗略地定义为0~±25v,即认为在此区域内,只要加入输入信号,过零触发型ac—ssr都能导通。
当输入端电压信号撤除后,光耦合器中的光敏晶体管截止,v1饱和,v3截止,但此时v4仍保持导通,直到负载电流随电源电压减小到小于双向晶闸管的维持电流时,ssr才转为截止。
ssr的输出端器件可分为双向晶闸管和两只单向晶闸管反并联形式。若负载为电动机一类的感性负载,则其静态电压上升率dv/dt是一个重要参数。由于单向晶闸管静态电压上升率(200v/ms)大大高于双向晶闸管的换向指标(10v/ms),因此若采用两只大功率单向晶闸管反并联代替双向晶闸管,一方面可提高输出功率;另一方面也可提高耐浪涌电流的冲击能力,这种ssr称为增强型ssr。全相同的产品,以便与原应用线路匹配,保证系统的可靠工作。
欢迎转载,信息来自维库电子市场网(www.dzsc.com) 来源:与你同行