固态继电器工作原理

　　一、简介
 

　　固体继电器(Solid State Relay SSR)是利用现代微电子技术与电力电子技术相结合而发展起来的一种新型无触点电子开关器件。它是一种两个接线端为输入端，另两个接线端为输出端的四端器件，中间采用隔离器件实现输入输出的电隔离。固态继电器按负载电源类型可分为交流型和直流型。按开关型式可分为常开型和常闭型。按隔离型式可分为混合型、变压器隔离型和光电隔离型，以光电隔离型为zui多。
 

二、结构
 

　　固体继电器是利用现代微电子技术与电力电子技术相结合而发展起来的一种新型无触点电子开关器件。它可以实现用微弱的控制信导控制0.1A直至几百A电流负载，进行无触点接通或分断。固态继电器由三部分组成：输入电路，隔离和输出电路。
 

　　输入电路----按输入电压的不同类别，输入电路可分为直流输入电路，交流输入电路和交直流输入电路三种。
 

　　隔离耦合----固态继电器的输入与输出电路的隔离和耦合方式有光电耦合和变压器耦合两种。
 

　　输出电路----SSR的功率开关直接接入电源与负载端，实现对负载电源的通断切换。
 

　　三、固态继电器工作原理
 

　　这里仅以应用较多的交流过零型固体继电器为例，介绍其工作原理。该电路采用了过零触发技术，具有电压过零时开启，负裁电流过零时关断的特性，在负载上可以得到一个完整的正弦波形，因此电路的射频干扰很小。
 

　　该电路由信号输人电路、零电压检测控制电路、工作指示电路、双向晶闸管控制电路和吸收电路几部分组成。采用了光电耦合器GD作为输入电路和输出电路之间的隔离元件，VD是防止Vin正负接反烧坏GD。
 

　　电路工作过程：当无输入信号时，GD中的光敏三极管裁止，VT1是交流电压零点检测器，通过R3获得基极电流而饱和导通，将VTH的门极箝在低电位而处于关断状态。当有输人信号时，光敏三极管导通，此时VTH的状态由VT1决定，如此电源电压大于过零电压时，分压器R3、R2的分压点P电压大于VBE1，VT1饱和导通，SCR门极因箝位在低电位而截止，TR的门极因没有触发脉冲而处于关断状态。只有当电源电压小于过零电压，P点电压小于VBE1时G1截止，SCR门极获得触发信号而导通。在TR的门极获得触发脉冲，TR就导通.从而接通负载电源。