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技術(shù)文章

固態(tài)繼電器選型方法

閱讀:380          發(fā)布時間:2015-11-13

    選擇固態(tài)繼電器主要是選取適當(dāng)?shù)念~定電流的固態(tài)繼電器(SSR)除特別說明以外,整流、可控等功率模塊亦然。

選型方法
1. 在選用小電流規(guī)格印刷電路板使用的固態(tài)繼電器時,因引線端子為高導(dǎo)熱材料制成,焊接時應(yīng)在溫度小于250℃、時間小于10S的條件下進行,如考慮周圍溫度的原因,必要時可考慮降額使用,一般將負載電流控制在額定值的 1/2以內(nèi)使用。[2] 
2. 各種負載浪涌特性對固態(tài)繼電器SSR的選擇
被控負載在接通瞬間會產(chǎn)生很大的浪涌電流,由于熱量來不及散發(fā),很可能使SSR內(nèi)部可控硅損壞,所以用戶在選用繼電器時應(yīng)對被控負載的浪涌特性進行分析,然后再選擇繼電器。使繼電器在保證穩(wěn)態(tài)工作前提下能夠承受這個浪涌電流,選擇時可參考表2各種負載時的降額系數(shù)(常溫下)。
如所選用的繼電器需在工作較頻繁、壽命以及可靠性要求較高的場合工作時,則應(yīng)在表2的基礎(chǔ)上再乘以0.6以確保工作可靠。
一般在選用時遵循上述原則,在低電壓要求信號失真小可選用采用場效應(yīng)管作輸出器件的直流固態(tài)繼器;如對交流阻性負載和多數(shù)感性負載,可選用過零型繼電器,這樣可延長負載和繼電器壽命,也可減小自身的射頻干擾。如作為相位輸出控制時,應(yīng)選用隨機型固態(tài)繼電器。
3. 使用環(huán)境溫度的影響
固態(tài)繼電器的負載能力受環(huán)境溫度和自身溫升的影響較大,在安裝使用過程中,應(yīng)保證其有良好的散熱條件,額定工作電流在10A以上的產(chǎn)品應(yīng)配散熱器,100A以上的產(chǎn)品應(yīng)配散熱器加風(fēng)扇強冷 。在安裝時應(yīng)注意繼電器底部與散熱器的良好接觸 ,并考慮涂適量導(dǎo)熱硅脂以達到j(luò)ia散熱效果。
如繼電器長期工作在高溫狀態(tài)下(40℃~80℃)時,用戶可根據(jù)廠家提供的大輸出電流與環(huán)境溫度曲線數(shù)據(jù),考慮降額使用來保證正常工作。
4. 過流、過壓保護措施
在繼電器使用時,因過流和負載短路會造成固態(tài)繼電器內(nèi)部輸出可控硅*損壞 ,可考慮在控制回路中增加快速熔斷器和空氣開關(guān)予以保護型(選擇繼電器應(yīng)選擇產(chǎn)品輸出保護,內(nèi)置壓敏電阻吸收回路和RC緩沖器,可吸收浪涌電壓和提高 dv/dt耐量);也可在繼電器輸出端并接 RC吸收回路和壓敏電阻(MOV)來實現(xiàn)輸出保護。選用原則是220V選用500V-600V壓敏電阻,380V時可選用800V-900V壓敏電阻。
5. 繼電器輸入回路信號
在使用時因輸入電壓過高或輸入電流過大超出其規(guī)定的額定參數(shù)時,可考慮在輸入端串接分壓電阻或在輸入端口并接分流電阻,以使輸入信號不超過其額定參數(shù)值。
6 在具體使用時,控制信號和負載電源要求穩(wěn)定,波動不應(yīng)大于10%,否則應(yīng)采取穩(wěn)壓措施。
7. 在安裝使用時應(yīng)遠離電磁干擾,射頻干擾源,以防繼電器誤動失控。
8. 固態(tài)繼電器開路且負載端有電壓時,輸出端會有一定的漏電流,在使用或設(shè)計時應(yīng)注意。
9. 固態(tài)繼電器失效更換時,應(yīng)盡量選用原型號或技術(shù)參數(shù)*相同的產(chǎn)品,以便與原應(yīng)用線路匹配,保證系統(tǒng)的可靠工作。
交流固態(tài)繼電器按開關(guān)方式分有電壓過零導(dǎo)通型(簡稱過零型)和隨機導(dǎo)通型(簡稱隨機型);
按輸出開關(guān)元件分有雙向可控硅輸出型(普通型)和單向可控硅反并聯(lián)型(增強型);
按安裝方式分有印刷線路板上用的針插式(自然冷卻,不必帶散熱器)和固定在金屬底板上的裝置式(靠散熱器冷卻);另外輸入端又有寬范圍輸入(DC3-32V)的恒流源型和串電阻限流型等。
    一般在選用時遵循上述原則,在低電壓要求信號失真小可選用采用場效應(yīng)管作輸出器件的直流固態(tài)繼電器;如對交流阻性負載和多數(shù)感性負載,可選用過零型繼電器,這樣可延長負載和繼電器壽命,也可減小自身的射頻干擾。如作為相位輸出控制時,應(yīng)選用隨機型固態(tài)繼電器。

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