固态继电器(亦称固体继电器)英文名称为SolidState Relay,简称SSR。它是用半导体器件代替传统电接点作为切换装置的具有继电器特性的无触点开关器件,单相SSR为四端有源器件,其中两个输入控制端,两个输出端,输入输出间为光隔离,输入端加上直流或脉冲信号到一定电流值后,输出端就能从断态转变成通态。聚英电子盘点:固态继电器的优缺点。
固态继电器目前已广泛应用于计算机外围接口装置,电炉加热恒温系统,数控机械,遥控系统、工业自动化装置;信号灯、闪烁器、照明舞台灯光控制系统;仪器仪表、医疗器械、复印机、自动洗衣机;自动消防,保安系统,以及作为电网功率因素补偿的电力电容的切换开关等等,另外在化工、煤矿等需防爆、防潮、防腐蚀场合中都有大量使用。
优点:
1)电磁干扰小:固态继电器没有输入"线圈",没有触点燃弧和回跳,因而减少了电磁干扰。大多数交流输出固态继电器是一个零电压开关,在零电压处导通,零电流处关断,减少了射频干扰,减少了电流波形的突然中断,从而减少了开关瞬态效应。
2)高寿命,高可靠:SSR没有机械零部件,由固体器件完成触电功能,由于没有运动的零部件,因此能在高冲击,振动的环境下工作,由于组成固态继电器的元器件的固有特性,决定了固态继电器的寿命长,可靠性高。
3)灵敏度高,控制功率小,电磁兼容性好:固态继电器的输入电压范围较宽,驱动功率低,可与大多数逻辑集成电路兼容不需加缓冲器或驱动器。
4)快速转换:固态继电器因为采用固体器件,所以切换速度可从几毫秒至几微秒。
缺点:
1)半导体器件关断后仍可有数微安至数毫安的漏电流,因此不能实现理想的电隔离。
2)电子元器件的温度特性和电子线路的抗干扰能力较差,耐辐射能力也较差,如不采取有效措施,则工作可靠性低。
3)固态继电器对过载有较大的敏感性,必须用快速熔断器或RC阻尼电路对其进行过载保护。固态继电器的负载与环境温度明显有关,温度升高,负载能力将迅速下降。通常用于功率控制的固体继电器是针对负载或设计成交流输出或设计成直流输出,而不设计成既可用于交流负载,又可用于直流负载。
4)导通后的管压降大,可控硅或双相控硅的正向降压可达1~2V,大功率晶体管的饱和压浆液在1~2V之间,一般功率场效应管的导通电阻也较机械触点的接触电阻大。
5)由于管压降大,导通后的功耗和发热量也大,大功率固态继电器的体积远远大于同容量的电磁继电器,其输出功率与环境和外壳温度有关,成本也较高。
6)通常固体继电器设计成单刀单掷形式,这样比较容易实现,多组和多组转换结构需要用几个相互连接和适当连锁的固体继电器,这些固体继电器基本上是积木式堆叠在一起,形成一个占地较大空间的复杂装置。大功率固体继电器,由于需用散热片,就进一步增加了所有空间和成本。
固态继电器的优缺点都很明显,但瑕不掩瑜,目前还是成为很多用户的选择。