固态继电器选型原则_固态继电器选型要素

继电器

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  固态继电器选型原则

  具有短路保护,过载保护和过热保护功能的固态继电器被广泛应用在电子计算机外围设备,电炉加温控制,恒温系统以及各种防腐蚀场合当中。同时,由于其应用范围不同,外形和功能上的差异,很多朋友在选购固态继电器时都会为如何选型而发愁,接下来就介绍下固态继电器在选型时常见的注意事项。

  第一、注意使用环境的温度和时间因素

  对于应用在小电流规格印刷电路板上的固态继电器,它对焊接温度要求比较高,需要在小于250度,且10秒之内完成,因为其引线端子为高导热材料,同时,假如用户在使用固态继电器时需要考虑周围的温度,则在选购继电器时还要考虑到降额定值的大小。

  第二、考虑到负载浪涌的特征

  相信每一个对电子元件有所了解的人都清楚,当元件工作时被接通的瞬间会产生一股浪涌电流,而且浪涌较大,假如此时热量来不及散发的话,很有可能会导致固态继电器内部的可控硅损坏。所以,用户在选择继电器时应该对被控负载浪涌特征进行计算和分析,使的继电器稳定工作能承受浪涌电流。

  第三、考虑到安装环境的因素

  鉴于固态继电器本身负载能力容易受到环境温度和自身温升的影响,人们在选购继电器时一定要考虑其安装环境的散热条件,有必要时还要配上相应的风扇降温,所以,当安装环境温度不稳定时应该选择那些散热性较好的继电器元件。

  固态继电器选型方法/步骤

  1、根据负载属性选择交流固态或直流固态,直流控制直流(DC-DC)或直流控交流(DC-AC),一般咱们常用的是直流控交流的,市面上都能买的到。而直流控直流则不常用,除了网上和一些大型市场,很难买的到。

  2、根据要控制的负载的方式,选择单相或三相固态继电器。

  3、根据负载类型选择不同规格的型号感性负载、容性负载或阻性负载,来确定电压参数、电流参数等。

  4、一般我们选的继电器要大于负载的三分之一,如果控制电机马达建议5-7倍,如果是直流马达或者是感性负载建议6倍以上,防止反向电动势过高击穿固态继电器。

  5、固态继电器一般需要固定在散热片上,所以负载大的时候(一般10AY以上建议增加散热)在选继电器的同时一定要选好对应的散热片。

  6、固态继电器在遇到阻性负载造成短路击穿一般需要配备RC电路或配备压敏电阻,来保护固体继电器。

  7、在选用小电流规格印刷电路板使用的固态继电器时,因引线端子为高导热材料制成,焊接时应在温度小于250℃、时间小于10S的条件下进行,如考虑周围温度的原因,必要时可考虑降额使用,一般将负载电流控制在额定值的 1/2以内使用。

  8、各种负载浪涌特性对固态继电器SSR的选择

  被控负载在接通瞬间会产生很大的浪涌电流,由于热量来不及散发,很可能使SSR内部可控硅损坏,所以用户在选用继电器时应对被控负载的浪涌特性进行分析,然后再选择继电器。使继电器在保证稳态工作前提下能够承受这个浪涌电流,选择时可参考表2各种负载时的降额系数(常温下)。

  如所选用的继电器需在工作较频繁、寿命以及可靠性要求较高的场合工作时,则应在表2的基础上再乘以0.6以确保工作可靠。

  一般在选用时遵循上述原则,在低电压要求信号失真小可选用采用场效应管作输出器件的直流固态继器;如对交流阻性负载和多数感性负载,可选用过零型继电器,这样可延长负载和继电器寿命,也可减小自身的射频干扰。如作为相位输出控制时,应选用随机型固态继电器。

  固态继电器选型要素

  1.固态继电器按照切换负载性能分,可以分为直流型和交流型两大类,交流型有“过零”和“非过零”两种类型的产品,其开关触点有常开式和常闭式两种,常开式也是目前市场上比较多的一种,在进行电路设计和选购的时,务必要弄清设计的要求和被控负载的情况。

  2.交流型SSR是针对工作在50HZ下工作而设计的。应用时被控交流电源频率的要求是在40-60HZ范围内正常工作,要求波形为正弦波。在此频率范围外货非纯正弦波作用下能否正常工作,要视产品的具体情况而定。

  3.选用具体的固态继电器时,首先确定它的电性能参数,如输入电压或电流,输出电压或电流,过载电流以及dv/dt等,与实际要求额技术指标是否相符或匹配,以及外界电路或负载是否匹配等。

  4.在选用某种型号的时候,需要考虑其外形,装配方式和散热情况。

  5.固态继电器的负载能力与工作环境的温度有关,当环境温度升高时,固态继电器的负载能力随之下降,所以在选择SSR的额定工作电流时应留有充分余地。

  6.固态继电器导通时本身耗散的功率会使外壳温度身高,而最大负载电流随外壳温度的升高而下降,为使固态继电器能满额运行,应该减少其本身的发热量并加强散热效果,可以加装适当规格散热板。

  7.连接固态继电器时,注意直流控制电压的大小与极性。

  8.对于交流型固态继电器,其输出端加RC吸收回路是必需的,在购买期间时,应该弄清型号内是否配置了RC吸收回路,可能有的装了,有的没有装,对于感性负载,尤其是重感性负载,除配置了RC吸收回路外,还应增加压敏电阻器。压敏电阻器的标称工作电压可选电源电压有效值的1.9倍。

  9.焊接时间问题,在使用针孔焊接式SSR和触发是SSR时,气焊接温度不应该高于260℃,焊接时间小于10S,对于螺丝固定式SSR,应该加垫圈防止松动,而且扭劲不宜过大,防止期间损坏。

  10.固态继电器的输入和输出间的隔离方式有光电式隔离和干簧管继电器隔离等。采用光电式隔离方式,其内的发光二极管的反向击穿电压仅为6V左右,为确保器件使用安全,应在发光俄日机关回路中串联一个保护二极管,以防反向击穿。

  11.注意规定的工作电流,当输入信号源的电压较高时,必须在输入回路中串接限流电阻。

  12.在使用时,务必注意与固态继电器输出端串接的负载绝不可短路。

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