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PILZ繼電器及在使用中一些問題的探討,PILZ繼電器
PILZ繼電器及在使用中一些問題的探討,PILZ繼電器
PILZ繼電器是一種全部由固態(tài)電子元件組成的新型無觸點開關器件，它利用電子元件(如開關三極管,、雙向可控硅等半導體器件)的開關特性,，可達到無觸點無火花地接通和斷開電路的目的,，因此又被稱為“無觸點開關”,，它問世于70年代,，由于它的無觸點工作特性,，使其在許多領域的電控及計算機控制方面得到日益廣范的應用,。
PILZ繼電器的原理及結構
PILZ繼電器按使用場合可以分成交流型和直流型兩大類,，它們分別在交流或直流電源上做負載的開關，不能混用,。
下面以交流型的SSR為例來說明它的工作原理,，圖1是它的工作原理框圖,，圖1中的部件①-④構成交流SSR的主體，從整體上看,，SSR只有兩個輸入端(A和B)及兩個輸出端(C和D),，是一種四端器件。工作時只要在A,、B上加上一定的控制信號,，就可以控制C、D兩端之間的“通”和“斷”,，實現(xiàn)“開關”的功能,，其中耦合電路的功能是為A、B端輸入的控制信號提供一個輸入/輸出端之間的通道,，但又在電氣上斷開SSR中輸入端和輸出端之間的(電),， 以防止輸出端對輸入端的影響，耦合電路用的元件是“光耦合器”,，它動作靈敏,、響應速度高、輸入/輸出端間的絕緣(耐壓)等級高,；由于輸入端的負載是發(fā)光二極管,，這使SSR的輸入端很容易做到與輸入信號電平相匹配,，在使用可直接與計算機輸出接口相接,，即受“1”與“0”的邏輯電平控制。觸發(fā)電路的功能是產生合乎要求的觸發(fā)信號,，驅動開關電路④工作,，但由于開關電路在不加特殊控制電路時，將產生射頻干擾并以高次諧波或尖峰等污染電網,，為此特設“過零控制電路”,。所謂“過零”是指，當加入控制信號,，交流電壓過零時,，PILZ繼電器即為通態(tài)；而當斷開控制信號后,，SSR要等待交流電的正半周與負半周的交界點(零電位)時,，SSR才為斷態(tài)。
這種設計能防止高次諧波的干擾和對電網的污染,。吸收電路是為防止從電源中傳來的尖峰,、浪涌(電壓)對開關器件雙向可控硅管的沖擊和干擾(甚至誤動作)而設計的，一般是用“R-C”串聯(lián)吸收電路或非線性電阻(壓敏電阻器),。圖2是一種典型的交流型PILZ繼電器的電原理圖,。,、
直流型的SSR與交流型的SSR相比，無過零控制電路,，也不必設置吸收電路,，開關器件一般用大功率開關三極管，其它工作原理相同,。不過,，直流型SSR在使用時應注意：①負載為感性負載時，如直流電磁閥或電磁鐵,，應在負載兩端并聯(lián)一只二極管,，極性如圖3所示，二極管的電流應等于工作電流,，電壓應大于工作電壓的4倍,。②SSR工作時應盡量把它靠近負載，其輸出引線應滿足負荷電流的需要,。③使用電源屬經交流降壓整流所得的,，其濾波電解電容應足夠大。
PILZ繼電器的特點
SSR成功地實現(xiàn)了弱信號(Vsr)對強電(輸出端負載電壓)的控制,。由于光耦合器的應用,，使控制信號所需的功率極低(約十余毫瓦就可正常工作)，而且Vsr所需的工作電平與TTL,、HTL,、CMOS等常用集成電路兼容，可以實現(xiàn)直接聯(lián)接,。這使SSR在數(shù)控和自控設備等方面得到廣泛應用,。在相當程度上可取代傳統(tǒng)的“線圈—片觸點式”繼電器(簡稱“MER”)。
SSR由于是全固態(tài)電子元件組成,，與MER相比,，它沒有任何可動的機械部件，工作中也沒有任何機械動作,；SSR由電路的工作狀態(tài)變換實現(xiàn)“通”和“斷”的開關功能,，沒有電接觸點，所以它有一系列MER不具備的優(yōu)點,，即工作高可靠,、長壽命(有資料表明SSR的開關次數(shù)可達108-109次，比一般MER的106高幾百倍),；無動作噪聲,；耐振耐機械沖擊；安裝位置無限制,；很容易用絕緣防水材料灌封做成全密封形式,，而且具有良好的防潮防霉防腐性能,；在防爆和防止臭氧污染方面的性能也。這些特點使SSR可在軍事(如飛行器,、火炮,、艦船、車載武器系統(tǒng)),、化工,、井下采煤和各種工業(yè)民用電控設備的應用中大顯身手，具有超越MER的技術優(yōu)勢,。
PILZ繼電器及在使用中一些問題的探討,PILZ繼電器