单相固体继电器.docx

单相固体继电器（SSR）概述固体继电器（亦称固态继电器）英文名称为Solid State 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一般情况下，万用表不能判别SSR的好坏，正确的方法采用图1-2的测试电路：当输入电流为零时，电压表测出的电压为电网电压，电灯不亮（灯泡功率须25W以上）； 当输入电流达到一定值以后，电灯亮，电压表测出的电压为SSR导通压降（在3V以下）请初次使用者务必注意：因SSR内部有RC回路而带来漏电流，因此不能等同于普 通触点式的继电器、接触器，请参考后面的注意事项）输入电路光接收器件控制电路Iz-T INI▲图1-1普通型交流SSR内部结构框图▲图1-2交流SSR基本性能测试电路SSR优缺点固体继电器工作可靠，寿命长，无噪声，无火花，无电磁干扰，开关速度快，抗干扰能力强，且体积小，耐冲击，耐振荡，防爆、防潮、防腐蚀、能与TTL、DTL、HTL 等逻辑电路兼容，以微小的控制信号达到直接驱动大电流负载。

主要不足是存在通态压降（需相应散热措施）有断态漏电流，交直流不能通用，触点组数少，另外过电流、过 电压及电压上升率、电流上升率等指标差SSR的使用场合固体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SSR的分类交流固体继电器按开关方式分有电压过零导通型（简称过零型）和随机导通型（简称随机型）；按输出开关元件分有双向可控硅输出型（普通型）和单向可控硅反并联型（增 强型）；按安装方式分有印刷线路板上用的针插式（自然冷却，不必带散热器）和固定在金属底板上的装置式（靠散热器冷却）另外输入端又有宽范围输入（DC3 —32V）的恒 流源型和串电阻限流型等过零型与随机型SSR的区别当输入端施加有效的控制信号时，随机型SSR输出端立即导通（速度为微秒级），而过零型SSR则要等到负载电压过零区域（约±15V）时才开启导通当输入端撤消控制 信号后，过零型和随机型SSR均在小于维持电流时关断。

虽然过零型SSR有可能造成最大半个周期的延时，但却减少了对负载的冲击和产生的射频干扰，成为理想的开关器件， 在“单刀单掷”的开关场合中应用最为广泛随机型SSR的特点是反应速度快，它可以控制移相触发脉冲达到方便地改变交流电网电压，从而应用于精确地调温、调光等阻 性负载及部分感性负载场合SSR— □ D □:普通过零型增强过零型SSR—— IZZI D IZZIP：普通随机型SSR—Ha D □P：增强随机型有H为增强型，无H为普通型 有P为随机型，无P为过零型D前的方框表示交流电压等级D后的方框表示电流等级（有效值）过零型输入均为恒流型：DC3-32V（触发电流大于等于5mA）（立式3A除外，为IN3-12V）随机型输入均为串电阻型：DC4-8V （触发电流大于等于10mA）单相交流固体继电器型号表号 型级 等 压 电级 等 流 电型 零型 零型 零 过2A3A普A3 式 立极上亠4A通A5型6A安 长A o装 方A52式 形A o4A5长A o3方形A54增A o6安装式A57A o o强A o2A58型长条形A52A190安A o24装式 一A902A o53注1：有些负载如中间继电器（接触器）的线圈、微功率电动机、电磁吸铁等要求固体继电器 的漏电流小，我公司可定制这类漏电流小于1mA的固体继电器，其型号在相应SSR型号后加, 如 220D10e。

注2：本公司生产的交流SSR内部均有RC吸收回路，如用在功率扩展上，要求内部无RC回路，这 时在相应型号后加E,表示功率扩展时需定制，规格有380V的2A和6A系列，其型号为：380D02E. 380D02PE、 380D06E、 380D06PE另外用户提出的特殊规格可向我公司咨询定制A:2A, 3ASSR卜1Z5彳O 0IO ©• •JAv1ICO00FMedC:4ASSRE:6ASSRB:立式 3ASSR35.00 0 © ©o00 ,10.0 , 10.0 !5.0,5.01r T• • • •0 O 0 ©—5-0< 13-° >F: 10A-120A 长方型 SSR2、使用场合的区别及散热器的选择建议：① 2A、立式3A、4A为塑料外壳，3A为金属外壳，5A为铸铝锌合金外壳，均为插针焊接，印刷板上使用，自然冷却② 6A为铸铝锌合金外壳，插片连接式电极，小体积安装式，固定在金属板上使用③ 10A-120A长方形固体继电器为铜（或铝）底板，塑料外壳，镙钉压紧式电极，固 定在散热器上使用固定单只长方形 SSR散热器可选择E-18、E-30、F-30、F-40、F-50、F-60、F-80等；如三只长方形SSR （作为一组三相“开关”）组合装在一块散热器上，则可选择E-70、F-120、G-220。

④ 85A、125A、190A、240A、290A、350A长条形固体继电器为铜底，工程塑料外壳，大电流片状电极，固定在散热器上使用，固定单只长条形SSR 的散热器可选择F-80及A系列散热器等；三相负载功率较大时一般多采用三只长条形固体继电器作为一组三相“开关”（比一只三相固体继电器 优越），三只长条形SSR装在一只带风扇冷却的A系列散热器上作为一个三相功率组件（散热器上装一只75度温度开关）220V, 380V和480V电压等级的固体继电器的性能指标区别电圧等级断态峰值截止电圧可使用电网电压范围220V大于等于600Vp24VAC-250VAC380V犬于等于900Vp24VAC-430VAC480V大于45A的SSR大于等于1 200Vp24VAC-500VAC小于等于45A的SSR大于等于1 100Vp注A： 480V等级的固体继电器还具有更高的静态dV/dt指标B：以上所有等级的SSR原则上均使用在220VAC. 380VAC等级及以下的电网上; 使用在小于1 OOVAC电网的固体继电器最好向我公司定购C：请参见下面的“固体继电器电压等级的选取及过压保护”章节过零型SSR基本恒流源输入特性与随机型SSR串电阻限流输入特性的性能指标区别固体继电器均为电流驱动型。

本公司生产的单相过零型固体继电器为基本恒流源输入特性，输入电压范围为3-32Vdc （立式3A除外为IN3-12V， 5-40mA）,并且均为5mA级的驱动电流，在输入大于等于5mA电流时，均可靠触发SSR使输出端导通过零型SSR的恒流源特性：在32伏以内时，已 使电流自动限制在25mA之内，用户可直接驱动而不必再串入限流电阻我公司生产的单相随机型SSR为串电阻限流型，驱动电流为10mA级，当用户驱动电压超过5Vdc时，建议串一电阻使输入电流限在12-20mA内为 最佳SSR的电气特性（一般性参数）浪涌电流（电网「周）700%普通型SSR静态电压上升率dVs/dtlOOV/u S普通型SSR换向电压上升率dVc/dtlOV/n s增强型SSR静态电压上升率dVs/dtlOOV/u s增强型SSR换向电压上升率dVc/dtlOOV/u s2A、3A、4A、5A、6ASSR漏电流小于2mA大于等于10A的SSR漏电流小于12mA过零犁SSR过零区域±15V输出通态压降<3V绝缘电阻（输入、输出及外壳间）21000MQ绝缘电压（输入、输出及外壳间）三2000VAC使用温度范11-30°C — - 75°C过零犁SSR开启最大延时10msSSR关断最大延时10ms电网频率50Hz （或60Hz）使用注意事项1、SSR为电流驱动型 在逻辑电路驱动时应尽可能采用低电平输出进行驱动，以保证有足够的带负载能力和尽可能低的零电平。

下图（前两图）为正确的灌电流驱动的电路图：2、 SSR输入端的串并联多个SSR的输入端可以串、并联，但应满足每个SSR高电平时，过零型触发电流大于5mA,随机型大于10mA,低电平电压小于IV也即并联驱动 电流应大于多个SSR的输入电流之和;串联时驱动电压应大于多个开启电压（以4V计算）之和3、 RC吸收回路和断态漏电流以及测试SSR时应注意的事项RC吸收回路的作用为吸收浪涌电压和提高静态dV/dt指标，但SSR内部的RC回路带来断态漏电流，一般来说2A-6A的SSR漏电流对10W以上功 率的负载（如电机）基本无影响，10A以上的SSR漏电流对50W以上功率的负载基本无影响另外在实际应用大感性负载场合，还可以在SSR两输出 端再并联RC吸收回路以保护SSR有些用户如负载功率小（如中间继电器、接触器的线圈、电磁吸铁微功率电动机等负载）我们可以定制漏电流小于1mA的固体继电器（相应SSR型号 后加 e）用于功率扩展场合的固体继电器（型号后加E）,在其内部应无RC回路，这是由于RC回路的充放电会产生误动作 万用表电阻档测量出固体继电器交流两端电阻接近为零时，说明此固体继电器内部的可控硅已损坏。

除此以外，判断固体继电器的好坏必须采用带 负载的电路（见说明书第一页）4、 固体继电器电压等级的选取及过压保护当加在固体继电器交流两端的电压峰值超过SSR所能承受的最高电压峰值时，固体继电器内的元件便会被电压击穿而造成SSR损坏，选取合适的电 压等级和并联压敏电阻可以较好地保护 SSRa、 交流负载为。