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固態繼電器的工作原理

SSR按使用場合可以分成交流型和直流型兩大類，分別在交流或直流電源上做負載的開關，不能混用。下面以交流型的SSR為例明它的工作原理，圖1是它的工作原理框圖，圖1中的部件①～④構成交流SSR的主體，從整體上看，SSR只有兩個輸入端（A和B）及兩個輸出端（C和D），是一種四端器件。 <<提示：容源電子網為廣大電子愛好者提供電路圖專題網站“容源電路圖網”，歡迎訪問。匯聚大量電路圖與你共同分享。》

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固態繼電器工作原理解析

工作時只要在A、B上加上的控制信號，就可以控制C、D兩端的“通”和“斷”，實現“開關”的功能，其中耦合電路的功能是為A、B端輸入的控制信號提供一個輸入/輸出端的通道，但又在電氣上斷開SSR中輸入端和輸出端的（電）聯系，以防止輸出端對輸入端的影響，耦合電路用的元件是“光耦合器”，它動作靈敏、響應速度高、輸入/輸出端間的絕緣（耐壓）等級高;輸入端的負載是發光二極管，這使SSR的輸入端很做到與輸入信號電平相匹配，在使用時可直接與計算機輸出接口相接，即受“1”與“0”的邏輯電平控制。觸發電路的功能是產生合乎要求的觸發信號，驅動開關電路④工作，但開關電路在不加特殊控制電路時，將產生射頻干擾并以高次諧波或尖峰等污染電網，為此特設“過零控制電路”。所謂“過零”是指，當加入控制信號，交流電壓過零時，SSR即為通態;而當斷開控制信號后，SSR要等待交流電的正半周與負半周的交界點（零電位）時，SSR才為斷態。這種設計能防止高次諧波的干擾和對電網的污染。吸收電路是為防止從電源中傳來的尖峰、浪涌（電壓）對開關器件雙向可控硅管的沖擊和干擾（甚至誤動作）而設計的，是用“R-C”串聯吸收電路或非線性電阻（壓敏電阻器）。

過零觸發型AC—SSR為四端器件，其內部電路如圖1。1、2為輸入端，3、4為輸出端。R0為限流電阻，光耦合器將輸入與輸出電路在電氣上隔離開，V1構成反相器，R4、R5、V2和晶閘管V3組成過零檢測電路，UR為雙向整流橋，由V3和UR用以獲得使雙向晶閘管V4開啟的雙向觸發脈沖，R3、R7為分流電阻，分別用來保護V3和V4，R8和C組成浪涌吸收網絡，以吸收電源中帶有的尖峰電壓或浪涌電流，防止對開關電路產生沖擊或干擾。

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固態繼電器的工作原理

要指出的是所謂“過零”并非真的是電源電壓波形的零處，而是指在10～25V或-（10～25）V區域內進行觸發，如圖2。圖中交流電壓分三個區域，Ⅰ區為-10V～+10V范圍，稱為死區，在此區域中加入輸入信號時不能使SSR導通。Ⅱ區為10～25V和-（10～25）V范圍，稱為響應區，在此區域內只要加入輸入信號，SSR立即導通。Ⅲ區為幅值大于25V的范圍，稱為抑制區在此區域內加入輸入信號，SSR的導通被抑制。

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