继电器(relay)也是一种电门,但与一般开关不同,继电器并非以机械方式控制,而是一种以电磁力来控制切换方向的电门。当线圈通电后,会使中心的软铁核心产生磁性,将横向的摆臂吸下,而臂的右侧则迫使电门接点相接,使两接点形成通路。
简单的单轴单切式继电器,一颗继电器也可以同时切换多组电门,一个双轴双切的继电器,它有八支接脚,排列方式如图上接脚编号。另外继电器规格除了电门接点数目不同,还要注意线圈的工作电压是直流或是交流电,使用的电压电流大小,切换电门耐电压程度等,继电器的规格有6v、9v、12v、24v、48v、100v、110v、200v、220v…等,例如一般工业界常用的继电器接点可以耐电压电流110vac-10a,线圈使用电压为24vdc,共有二组或三组接点。低电压的直流继电器可以直接用电晶体推动,使用极为方便。
一般继电器规格中它并不会说明继电器需要多少电流可以驱动线圈,在使用时可以量测线圈内的电阻值,就可以利用欧姆定律换算出耗电流,如果我们量测阻值为150w,线圈驱动电压24vdc,耗电流为24v/150w=0.16a,这样就可以知道电源供应器需要供应多大的电流,才能使继电器作动。
继电器是相当重要且常见的电子元件,在许多机械控制上都相当有用。
SSR固态继电器以触发形式,可分为零压型(Z)和调相型(P)两种。在输入端施加合适的控制信号VIN时,P型SSR立即导通。当VIN撤销后,负载电流低于双向可控硅维持电流时(交流换向),SSR关断。
Z型SSR内部包括过零检测电路,在施加输入信号VIN时,只有当负载电源电压达到过零区时,SSR才能导通,并有可能造成电源半个周期的延时。Z型SSR关断条件同P型,但由于负载工作电流近似正弦波,高次谐波干扰小,所以应用广泛。采用输出器件不同,有普通型(S,采用双向可控硅元件)和增强型(HS,采用单向可控硅元件)之分。当加有感性负载时,在输入信号截止t1之前,双向可控硅导通,电流滞后电源电压90O(纯感时)。t1时刻,输入控制信号撤销,双向可控硅在小于维持电流时关断(t2),可控硅将承受电压上升率dv/dt很高的反向电压。这个电压将通过双向可控硅内部的结电容,正反馈到栅极。如果超过双向可控硅换向dv/dt指标(典型值10V/ s,将引起换向恢复时间长甚至失败。
单向可控硅(增强型SSR)由于处在单极性工作状态,此时只受静态电压上升率所限制(典型值200V/ s),因此增强型固态继电器HS系列比普通型SSR的换向dv/dt指标提高了5 20倍。由于采用两只大功率单向可控硅反并联,改变了电流分配和导热条件,提高了SSR输出功率。
增强型SSR在大功率应用场合,无论是感性负载还是阻性负载,耐电压、耐电流冲击及产品的可靠性,均超过普通固态继电器,并达到了进口产品的基本指标,是替代普通固态继电器的更新产品。
固态继电器的应用
S系列固态继电器,HS系列增强型固态继电器、可以广泛用于:计算机外围接口装置,恒温器和电阻炉控制、交流电机控制、中间继电器和电磁阀控制、复印机和全自动洗衣机控制、信号灯交通灯和闪烁器控制、照明和舞台灯光控制、数控机械遥控系统、自动消防和保安系统、大功率可控硅触发和工业自动化装置等。在应用中需要考虑下述问题。
