【经验】如何理解固态继电器和机械继电器的区别?

2020-03-24 世强
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固态继电器(SSR)是由微电子电路,分立电子器件,电路电子功率器件组成的无触点开关,用隔离器件实现了控制端与负载端的隔离。固态继电器的输入端用微小的控制信号达到直接驱动大电流负载。在实际应用选型中,工程师往往需要将固态继电器和机械继电器进行对比,本文将讨论如何理解固态继电器和机械继电器的区别。


首先从继电器的构成来区分二者之间的区别:

固态继电器的原理示意图如图1所示,通常是由电路部分及相关的外壳、端子等结构构成。电路部分由电子元件组成,可以分为输入电路,隔离驱动、输出电路三部分。输入电路与应用的控制相匹配,通常为5/12/24VDC、宽电压4-32VDC或者交流90-280VAC;隔离驱动一般采用光耦,光耦的输入端为发光二极管,输出为光敏可控硅或光敏三极管,输入输出通过光隔离,隔离电压可达5000VAC以上。输出电路主要为载流的功率半导体器件(如直流输出三极管、MOSFET、IGBT等,交流输出的可控硅等)及相关的保护电路。

图1 固态继电器的原理示意图


而机械式继电器的构成如图2所示,通常是由输入线圈回路,输出触点回路及吸合装置等构成。当继电器线圈通电时,线圈产生的电磁力通过吸合装置使输出端触点闭合,撤除线圈电压则输出触点断开,输出输出通过磁隔离,隔离电压可到4000VAC以上。

图2 固态继电器的原理示意图


针对固态继电器和机械继电器性能对比如图3所示,可以看出,由于固态继电器是由电子元件组成,没有机械触头,因此它在被合理使用情况下,同机械继电器相比,具有可靠性高,寿命长,磁干扰低、响应速度快和抗强振动等优点。但固态继电器相对成本较高,且有功率器件会导致发热,所以使用时需加散热器。因此在实际应用时,我们可以根据应用设计要求,综合衡量选择固态继电器或机械式继电器。

图3  固态继电器和机械继电器性能对比示意图


世强代理的库顿固态继电器主要分为PCB安装型,面板安装型和导轨安装型三个系列,输出电流参数涵盖了交流0.1A-125A和直流0.1A-100A,输出电压参数涵盖了240V/380V/480V/600VAC和30-1200VDC,其固态继电器产品均通过了UL安全认证,有兴趣的朋友可以在世强电商平台检索相关资料,也可以申请免费样品测试。

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