固态继电器基本知识

1、 什么是SSR？

SSR（固态继电器）：是一种全电子电路组合元件，它依赖于半导体元件和电子元件的电、磁和光特性来完成其隔离和继电切换功能。

2、 如何使用SSR？

固态继电器由于要求输入-控制电源比较低，当今计算机中的绝大多数逻辑系统都能直接驱动它，所以其应用增长特别快的主要领域均与计算机的新应用密切相关，特别是采用先进的微处理器为基础的可编程控制器的过程控制，机床控制和能源管理系统。

固态继电器可以控制的范围广泛，例如电机、灯、加热器，螺线管、电磁阀以及变压器等。其得以应用的场合不胜枚举。下面仅列出几个典型实例：保安系统、生产设备、火警系统、测试系统、配料机、售货机、交通系统、、商用洗衣机、导航设备、办公机器、温度控制、、医疗设备、仪器仪表、照明显示器、公园娱乐设施、电梯控制器等。

3、 为何使用SSR

SSR在被合理使用的情况下，同EMR（机电继电器）相比，它具有以下以下优点：1、可靠性高，工作一致性好，使用寿命更长，这主要是SSR不存在运动零件磨损和触点发弧烧蚀问题，这正是造成EMR失效的主要原因。2、SSR输入控制所需功率通常很低，足以与大多数逻辑集成电路相兼容，而不必加中间缓冲器或驱动器（典型值为10-80mW）。而EMR控制功率一般为200mW。3、SSR在电磁干扰方面相比EMR有显著的改进，4、SSR响应速度快，EMR的工作速度取决于它的机械组件对磁场建立和消失的反应时间。而SSR的工作速度主要由输出器件的开关速度决定，所以速度快多了。一般SSR为微妙极，EMR为豪秒极，5、SSR无噪音，EMR噪音大等优点。由于SSR有上述优点，所以现在使用SSR的人越来越多，市场越来越大，在很多领域已取代EMR以及交流接触器。

但是，SSR也有其缺点：就是成本高；功耗大-可能要求加散热器；对交直流分别设计，不能通用等。因此对目前来说，SSR还不能完全取代EMR。但是随着计算机领域的发展，还有SSR领域自己的发展，越来越多EMR及交流接触器会被SSR取代。

4、 SSR工作方式

A：直流控制交流，也就是DA型（有的继电器是用一个D来代表这种类型），此种继电器用量。D就是指输入电压为DC，一般为3-32V，输入电流一般在小于20mA。当然还有客户自己要求的输入电压。A就是指输出负载电压为AC，它有比较常用的两种负载电压：一种为24-380VAC或24-280VAC，，这两种继电器它实际工作电压范围一般在220V-250VAC之间，当然也可以小于这个范围，380VAC表示它的工作电压是380VAC， 280VAC表示它的工作电压为280VAC；一种为90-480VAC，也有的继电器上面为48-480VAC，它是说此种继电器工作电压为480VAC，工作范围是小于或等于AC380V。当然还有负载工作电压还有660VAC与1200V等几种，有的客户还有自己的要求。

B：直流控制直流型，也就是DD型：个D代表输入电压为DC，一般为5-32V，第二个D代表输出负载电压也为DC，基本上有3种输出电压，为

60VDC、110VDC、220VDC，常用的为60VDC，不过有时客户也有自己的要求。

C：交流控制交流型，也就是AA型（有的继电器是用一个A来代表这种类型）：个A表示输入电压为AC，一般为90-250VAC，也有的为90-280VAC，还有的为80-250VAC。第2个A表示输出负载电压为AC，常用的为：24-380VAC或24-280VAC，以及90-480VAC或48-480VAC两种，当然与DA的输出负载电压一样，还有其他的输出负载电压。

D：调压器型，一般为2种，一种为电阻型调压器，一种为电压型调压器。电阻型调压器，也就是VA型（有的继电器是用一个R来代表这种类型）：它的输入是用一个外接电位器来调节，它的阻值一般为470KΩ/2W，也有的用470KΩ/1/4W；输出负载电压常用的为0-250VAC，也就是220VAC，还有一种是0-380VAC，这种用量极少，基本上没有定单。对于这类继电器，有些标牌上的打的输出负载电压为24-380VAC或24-280VAC，它其实就是-0250VAC这种。而标牌上打的90-480VAC这种就是0-380VAC这种。

电压型调压器由于量很少很少，这里就不做说明

1、 SSR的分类

SSR按开关方式分有电压过零型（简称过零型）和随机导通型（简称随机型）两种。当输入端施加有效的控制信号时随机型立即导通，而过零型则要等负载电压过零区域时才开始导通。大多数固态继电器是过零型，如果客户需要随机型，则要特别说明。

SSR按开关元件分有双向可控硅输出型和单相可控硅反并联型。我们一般用双向可控硅生产继电器，如客户需要单相可控硅反并联继电器，则要特别说明。

SSR按安装方式分有印刷线路板上用的插针式与固定在金属底板上的装置式（需加散热器散热）。

2、 SSR的使用注意事项：

A：负载电流安全系数，阻型负载为2-3倍，感性负载为5-7倍。下面为常温下个负载电流的降额系数推荐值：

B：发热与散热：SSR导通时，两端总有压降，产生焦耳热，尤其在大电流工作时尤其突出。所以在热设计时，应考虑环境温度、通风条件、安装密度和安装方法等因素，确保表面温度低于60度。1、对于5A以下的SSR，应安装在通风环境较好的散热窗旁边，或冷却风吹到的地方。安装时应高出线路板1-2mm,同时应将下方镂空。2、对于10A及以上的SSR，应根据起实际输出电流大小配备不同面积的散热器，在继电器底板与散热器安装面之间涂抹均匀导热硅脂，然后用螺丝拧紧。当输出电力太大或表面温度接近60度时，应使用风扇冷却或水冷却。

C：过流保护：SSR工作时不允许过流，尽管选型时已经考虑了降额系数，但负载在频繁的启动，关断瞬间、非常状态的过流、人为短路、都有可能导致SSR失效，所以必须加以保护，一般在输出负载回路中串接小于20ms的快速熔断丝。