欧姆龙固态继电器工作原理汇.doc

欧姆龙固态继电器工作原理 ■固态·继电器(SSR)的定义●SSR和有接点继电器的不同所谓SSR， 是固态继电器(Solid State Relay) 的简称， 是无可动接点部分的继电器(无接点继电器)。在动作上与有接点继电器相同， 但是该继电器使用半导体闸流管、晶闸管开关元件、二极管、晶体管等半导体开关元件。另外也使用名为光电耦合器的光半导体， 使其输入输出绝缘。光电耦合器的特点是用光的信号在绝缘空间中进行传送， 所以绝缘性更好， 传送速度也更快。SSR是用无接点的电子零件制造的， 比有接点的有很多优点。其中最大的优点是， 不会像有接点继电器一样因开关而损耗接点。特别是：●可以对应高速、高频率开关 ●没有接触不良 ●发生干扰小 ●没有动作音等， 适用于广泛的领域。 固态继电器(SSR)的构成 固态继电器(SSR) (交流负载开关的代表示例) 电磁继电器(EMR:Electro Magnetic Relay)向线圈施加输入电压， 使其发生电磁力， 移动可动铁片， 从而切换接点。不仅可在控制柜上使用， 还可用于其他范围。而且原理简单可低成本加工。 ●SSR的控制(ON/OFF控制、循环控制、相位控制)ON/OFF控制接受温控器的电压输出信号， 通过开关SSR来控制加热器的ON/OFF。在电磁继电器中也可进行相同的控制， 但是以数秒间隔控制ON/OFF， 使用数年时需要SSR。循环控制(G32A-EA) 以0.2秒(固定) 为控制周期。其方式是使其在0.2秒内ON/OFF， 从而控制输出电力。接受温控器的电流输出4~20mA来控制。?循环控制中的注意点进行循环控制时， 每秒钟接通电源5次(控制周期为 0.2S)。由于变压器负载中的接通电流非常大(通常电流的10倍左右)(1)SSR的额定没有余量导致SSR的破坏。(2)负载电路上的断路器发生触发。可能出现以上情况。因此， 循环控制中不能进行变压器一次侧的电力控制。??相位控制接受温控器的电流输出4～20mA的信号， 使输出量每半循环发生变化。可进行高精度的温度控制， 多用于半导体制造装置中。 ●MOS FET继电器的构成和动作原理MOS FET继电器是在输出元件中使用功率MOS FET的SSR。为使功率MOS FET动作， 光电二极管阵列作为受光元件使用。输入端子中有电流流过时， LED会发光。这个光使光电二极管阵列中发生光电流， 这使栅极电压使功率MOS FET置于ON。用源共通连接2个功率MOS FET， 可控制AC负载。DC专用的类型中有带1个电源 MOS FET的类型。 信号用MOS FET继电器G3VM不含变阻器。●MOS FET继电器的名称该商品为新型商品， 在各个公司有各种名称、商标。下表表示信号用(相当于G3VM) 的示例。 厂商名样本上的名称东芝光继电器松下电工Photo MOS继电器日本电气光MOSFET继电器冲电气光MOS开关冲田制作所Photo DMOS-FET继电器HPSolid State Relay欧姆龙MOS FET继电器■SSR的内部电路构成例 负载规格过零触发功能绝缘方式电路构成型号交流负载用有 ＊1光电耦合器G3HG3BG3FG3NA(AC输入)无光电三端双向可控硅开关G3NEG3JG3FG3HG3TA-OA有 ＊1光电三端双向可控硅开关G3PA-VDG3PB(单相)G3NA(DC输入)G3NE有 ＊1光电三端双向可控硅开关G3PB-2(N)(三相) ＊2有 ＊1光电三端双向可控硅开关G3PB-3(N)(三相) ＊2有 ＊1光电耦合器G3NA-4□□B型G3NHG3PA-4□□B型G3PB-5□□B型直流负载用——光电耦合器G3FD、 G3HDG3BDG3TA-ODG3NA-D交流·直流负载用无光电·霍尔·耦合器G3FM ＊1. 过零触发功能具有过零触发功能的SSR在交流负载电压为零或接近零时动作。具有过零触发功能的SSR有以下效果。·减小负载接通时的爆裂噪声。·在灯、加热器、马达等的负载中由于抑制了接通电流，可以减轻对电源的影响，还可以减小接通电流保护电路。＊2. 200V型的输出开关元件上使用了晶闸管。固态继电器 用语说明■SSR用语集 固态继电器用语说明电路功能光电耦合器光电三端双向开关耦合器传送输入信号的同时使输入和输出绝缘。过零触发电路(参照144页)在交流负载电压的零相位附近开始动作的电路。触发电路控制开关负载电流的晶闸管开关的触发信号的电