固态继电器的优缺点
固态继电器(SSR)是一种全部由固态电子元件组成的无触点开关元件,他利用电子元器件的点,磁和光特性来完成输入与输出的可靠隔离,利用大功率三极管,功率场效应管,单项可控硅和双向可控硅等器件的开关特性,来达到无触点,无火花地接通和断开被控电路。
固态继电器与机电继电器相比,是一种没有机械运动,不含运动零件的继电器,但它具有与机电继电器本质上相同的功能。
市场研究表明固态继电器的优点有:
高寿命,高可靠:SSR没有机械零部件,有固体器件完成触点功能,由于没有运动的零部件,因此能在高冲击,振动的环境下工作,由于组成固态继电器的元器件的固有特性,决定了固态继电器的寿命长,可靠性高。
灵敏度高,控制功率小,电磁相容性好:固态继电器的输入电压范围较宽,驱动功率低,可与大多数逻辑积体电路相容不需加缓冲器或驱动器。
快速转换:固态继电器因为采用固体其间,所以切换速度可从几毫秒至几微妙。
电磁干扰小:固态继电器没有输入"线圈",没有触点燃弧和回跳,因而减少了电磁干扰。大多数交流输出固态继电器是一个零电压开关,在零电压处导通,零电流处关断,减少了电流波形的突然中断,从而减少了开关瞬态效应。
市场研究表明固态继电器的缺点有:
导通后的管压降大,可控硅或双相控硅的正向降压可达1~2V,大功率晶体管的饱和压降也在1~2V之间,一般功率场效应管的导通电阻也较机械触点的接触电阻大。
半导体器件关断后仍可有数微安至数毫安的漏电流,因此不能实现理想的电隔离。
由于管压降大,导通后的功耗和发热量也大,大功率固态继电器的体积远远大于同容量的电磁继电器成本也较高。
电子元器件的温度特性和电子线路的抗干扰能力较差,耐辐射能力也较差,如不采取有效措施,则工作可靠性低。
固态继电器对过载有较大的敏感性,必须用快速熔断器或RC阻尼电路对其进行过载保护。固态继电器的负载与环境温度明显有关,温度升高,负载能力将迅速下降。
主要不足是存在通态压降(需相应散热措施),有断态漏电流,交直流不能通用,触点组数少,另外过电流、过电压及电压上升率、电流上升率等指标差。