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使用固態繼電器應該注意的事項

新聞來源:百度知道         發布時間:2017-03-13 10:43:20         瀏覽次數:

1.在使用固態繼電器輸出端時應注意以下事項:

  (1)輸入的工作電壓大小應合適,若輸入電壓高于規定值,則需外接限流電阻,以便將輸入電流限止在輸人參數規定值內。

  (2)若輸大端在噪聲很強的環境下工作,則應選用接通電壓和導通電壓相差較大的固態繼電器,這樣可以避免因輸入端噪聲干擾而造成控制失誤。

  (3)固態繼電器的輸入端有恒流輸人和串電阻限流輸入之分,而且還有輸大正邏輯和負邏輯之分,應根據這些不同的輸入條件來確定驅動電路。

  (4)通用型固態繼電器的輸入端為電流驅動型,應盡可能采用低電平輸出驅動方式。

  (5)電器的輸入端可以串并聯,但應滿足每個固態繼電器輸入參數的要求。

2.在使用固態繼電器輸出端時應注意以下事項:

  (1)固態繼電器的輸出負載能力隨環境溫度的升高而下降,因而在環境溫度大于50℃的條件下工作的固態繼電器,選用的負載能力必須留有一定的余量。

  (2)選用固態繼電器輸出端參數時,應考慮其輸出額定工作電壓和額定工作電流與實際工作中的電壓與電流是否一致。

  (3)交流固態繼電器有過零型和隨機型之分。使用中若要考慮射頻千擾的影響,應選用過零型固態繼電器。但在高速通斷場合下使用過零型固態繼電器時,要注意實現過零控制會使輸出動作時間相對于輸入信號有一個延遲時間,該時間可按不大于被控交流電壓的半個周期計算。

  (4)固態繼電器被控交流正弦波的頻率一般為40~70Hz,若被控電源的波形和頻率超出這個范圍,應根據具體的情況而定。

  (5)繼電器的負載是各式各樣的,因此在選用固態繼電器之前,首先要了解負載的性質以及負載對繼電器工作帶來的影響。并考慮到電網電壓的波動和負載在起動時一般都比其額定電流大幾倍,且晶閘管芯片抗電流沖擊能力較差,應在選取固態繼電器電流規格時應留出適當裕量。

  ①阻性負載:固態繼電器最簡單的使用場合就是恒定的阻性負載,這時只要注意穩態電的額定值和選用適當的阻斷電壓,繼電器就能可靠的工作。在大負載循環使用時,必須把電流上升率(di/dt)限制在重復性di/dt額定極限內。對于阻性負載,一般要求固態繼電器的電氣峰值電壓為所使用線路電壓的1.5~2倍,而標稱電流應為負載額定電流的2倍。

  白熾燈及電阻絲等負載也屬于阻性負載,但它們存在一個負載變化的問題,由于它們在冷態時的電阻大約是熱態電阻的10%,因而在接通負載時會出現很大的浪涌電流。此時若選用普通型固態繼電器,其額定電流值應降額20%-30%使用。

  ②感性負載:感性負載本身有助于限制電流的上升速度,但電壓變化速率(dV/dt)很大,往往會造成繼電器工作不可靠現象發生。此時可在固態繼電器的輸出端并接RC吸收回路。對于感性負載,一般要求固態繼電器的電氣峰值電壓為所使用線路電壓的2.5~3倍,而負載較輕時選用模塊標稱電流應為負載額定電流的2.5倍,中型負載時選用模塊標稱電流應為負載額定電流的3倍,重負載時應為負載額定電流的4~4.5倍。對于重感性負載或開關頻繁的場合,繼電器應降額使用,如將380V電氣產品降為220V使用。

  ③容性負載:容性負載使用得雖然不多,但在應用中也會遇到。如果沒有外加限制阻抗,放電時容性負載的電流上升率(di/dt)可以接近無窮大,因此使用容性負載時,必須對瞬態電壓加以限制。最好的辦法是選用零壓導通的固態繼電器。

 (6)浪涌電流。一般交流固態繼電器可承受的浪涌電流是給出額定電流的10倍,而直流固態繼電器可承受的浪涌電流是給出額定電流的1.5~5倍。許多負載在接通的瞬間都會產生很大的浪涌電流,如白熾燈、電阻絲、電磁鐵、中間繼電器、變壓器以及交流電動機等。對于上述場合使用的固態繼電器,應選用增強型固態繼電器為好。

  輸出端應加保護裝置。過壓、過流和負載短路是造成固態繼電器永久性損壞的主要原因,所以在有些場合下應加保護裝置。如在重感負載的場合,可以在輸出端附加RC吸收回路的同時,再并聯壓敏電阻以吸收瞬態電壓;加熔斷絲和安全開關似防止過流等。

3.要注意固態繼電器的散熱問題。

  固態繼電器導通時的發熱量因型號不同而有異,一般印制電路板使用的固態繼電器的電流容量不大于5A,導通時產生的熱量不大,可以不加散熱器,自然散熱。

  (1)置式的固態繼電器在應用于1OA以下的電流容量時,可以安裝在散熱較好的金屬平板上,自然散熱;OA以上的電流容量,需加散熱器,自然風冷;定電流大于30A時需加散熱器并強行風冷。

  (2)由于存在通態壓降,固態繼電器工作時自身發熱,因此需要加裝散熱器,安裝散熱器時要與本產品散熱面之間必須平整、光潔,并在其表面均勻涂上一層導熱硅脂,最后再將套上平墊圈、彈簧墊圈的螺絲對稱擰緊固定。

  (3)當固態繼電器首次工作停機后,應趁其尚有余溫再緊固一下固定螺釘,以使固態繼電器底板和散熱器表面能夠緊密接觸,達到最佳散熱效果。不同型號固態繼電器其標稱電流是在環境溫度為40℃時的標稱電流,所以散熱要充分!

4.使用中應注意漏電流。

  在固態繼電器的輸出端設置RC吸收回路是為了吸收浪涌電壓,但卻增大了斷態的漏電流。該漏電流一般為5~10mA,對5W以上的負載不會造成影響,但對小功率的變壓器和電機常容易產生誤動作,應予以注意。

  對于針孔焊接式的固態繼電器,使用時要注意焊接溫度以不大于260℃為宜,焊接的時間不要超過10S。

5.工作環境與條件:

  (1)環境適應溫度應在5℃~+45℃之間。

  (2)工作場所應該干燥、通風、無塵、無腐蝕性氣體。

  (3)據負載電流與環境溫度的關系,當環境溫度較高或散熱條件欠佳時。應增加電流容量。為防使用時負載短路,要求在負載回路中串接與本產品相應的快速斷路開關或快速熔斷器。

  (4)多只固態繼電器的輸出端之間不得并聯使用,以試圖增大輸出電流。當使用多只固態繼共用一個控制電源時,輸入端即可以串聯使用也可以并聯使用。

  總結上述幾點,不難發現之所以固態繼電器在使用時需要注意這么多的事項,是由于固態繼電器本身所固有的缺點造成的。那能不能通過技術手段改進固態繼電器的缺點,在原先的基礎上再進行完善,從而使之成為一種完美的產品呢?關于這個問題,河北佐佑電子科技有限公司已經給出了答案,它于2015年在河北省邢臺市清河縣研發設計、完善至今的電子超導型固態繼電器非常符合這一要求,很好的完善了固態繼電器的缺點,可以做到即使在大電流工作中無需散熱器也可以正常運行,并且它還可以AC.DC兩用,可控范圍寬,在電壓范圍1-450V的時候,可以用電腦接口驅動,也可以用2節電池啟動它,適用范圍非常寬廣。

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