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欧姆龙继电器的工作原理

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欧姆龙继电器的工作原理欧姆龙继电器的工作原理 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...

欧姆龙继电器的工作原理
欧姆龙继电器的工作原理 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 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 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、 循环控制中的注意点相位控制 进行循环控制时, 每秒钟接通电源 5ON/OFF 控制接受温控器的电压输出信 次控制周期为 0.2S。号, 通过开关 SSR 来控制加热器的 由于变压器负载中的接通电流非常大ON/OFF。在电磁继电器中也可进行相同 通常电流的 10 倍左右的控制, 但是以数秒间隔控制 ON/OFF, 1SSR 的额定没有余量导致 SSR 的破使用数年时需要 SSR。 坏。循环控制G32A-EA 以 0.2 秒固定 为 2负载电路上的断路器发生触发。控制周期。其方式是使其在 0.2 秒内 可能出现以上情况。因此, 循环控制中ON/OFF, 从而控制输出电力。 不能进行变压器一次侧的电力控制。接受温控器的电流输出 420mA 来控制。 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 MOSFET, 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HP Solid State Relay欧姆龙 MOS FET 继电器?SSR 的内部电路构成例 过 零 负载 触 绝缘 电路构成 型号 规格 发 方式 功 能 G3H G3B交流负 有 光电耦 G3F 载用 ,1 合器 G3NAAC 输 入 G3NE 光电三 G3J 端双向 无 G3F 可控硅 G3H 开关 G3TA-OA G3PA-VD 光电三 G3PB单相 有 端双向 G3NADC 输 ,1 可控硅 入 开关 G3NE 光电三 有 端双向 G3PB-2N三 ,1 可控硅 相 ,2 开关 光电三 有 端双向 G3PB-3N三 ,1 可控硅 相 ,2 开关 G3NA-4??B 型 G3NH 有 光电耦 G3PA-4??B ,1 合器 型 G3PB-5??B 型 G3FD、 G3HD直流负 光电耦 G3BD —— 载用 合器 G3TA-OD G3NA-D 交 光流直 电霍 无 G3FM 流 尔耦负载用 合器,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 光电耦合器 光电三端双向 传送输入信号的同时使输入和输出绝缘。 开关耦合器电路 过零触发电路 在交流负载电压的零相位附近开始动作的电路。功能 参照 144 页 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路。 由 R、C 构成,抑制施加到晶闸管开关等上的急剧启动电压, 缓冲电路 防止 SSR 晶闸管开关误启动的电路。 额定电压 输入信号的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 电压。 使用电压 输入信号的容许电压范围。 输入电路、限制电阻的阻抗。恒电流输入电路方式随输入电 输入阻抗输入 压发生变动。 动作电压 从输出断开状态到接通状态时的输入电压的最小值。 复位电压 从输出断开状态到接通状态时的输入电压的最大值。 输入电流 施加额定电压时流过的电流值。 可以在负载开关及连续断开状态下使用的电源电压的有效 负载电压 值。 在指定的冷却条件散热片的大小、材质、厚度、环境温度 最大负载电流 散热条件等下可以连续流经输出端子的最大电流的有效 值。 输出处于断开状态,施加指定负载电压时流经输出端子之间输出 漏电流 的电流。 在指定的冷却条件散热片的大小、材质、厚度、环境温度 输出 ON 电压下 散热条件等下通过最大负荷电流时出现在输出端子之间的 降 电 压的有效值。 最小负载电流 SSR 可以正常开关负载的最小负载电流。性能 动作时间 向输入施加规定的信号电压后,直到输出接通的延迟时间。 切断施加到输入上的信号电压后,直到输出断开为止的延迟 复位时间 时间。 在输入端子,输出端子之间以及输入输出端子,金属外壳 绝缘电阻 散热片之间施加直流电压时的电阻。 输入端子,输出端子之间以及输入输出端子,金属外壳散 耐压 热片之间可以忍耐 1 分钟以上的交流电压的有效值。 使用环境温 在规定的冷却、输入输出电流条件下 SSR 可以正常动作使用 度、湿度 的环境温度、湿度范围。 保存温度 不施加电压,可以放置保存的温度范围。 接通电流耐量 SSR 的可流动非反复的电流最大值。表示商用频率、1 周期 , 的波高值。其他 反向电压 负载开关时、切断时产生的非常急剧的电压。 为了正常开关极小负载而用于增加视在负载电流,与负载并 泄放电阻 联的电阻。,以往是以「投入电流耐量」 来表现的, 但这与负载的浪涌电流容易混淆, 因此改为「接通浪涌电流耐量」 。固态继电器 使用注意事项?使用 SSR 前?实际使用 SSR 时,有时会发生预想不到的事故。为此,必须尽可能地进行测试。例如,考虑 SSR 特性时,经常必须考虑到各产品的差异。?有关目录中记载的各额定性能值,如果没有特别指明,则所有值都是在 JIS C5442 标准试验状态温度 15,30?、相对湿度 25, 85RH、气压 86,106kPa下的值。确认实际设备时,除了负载条件以外,还必须在和实际使用状态相同的条件下确认使用环境。?关于输入电路?关于输入侧的接线SSR 的输入阻抗有一定参差, 应避免若干个输入的串联连接, 否则容易造成误动作。?关于输入噪声SSR 动作时间及动作所需的功率极小, 因此必须控制影响到 INPUT 端子的噪声。如果噪声施加到端子, 会引起误动作。以下是针对脉冲性噪声和感应性噪声的对策举例。?脉冲性噪声利用 C、R 吸收噪声非常有效。下图是针对光电耦合器方式的 SSR 选择 C、R 的实例。为满足 SSR 的输入电压, 在 R 和电源电压 E 的关系上确定 R 的上限。C 变大时,由于 C 的放电复位时间将变长。请注意上述 2 点,确定 C、R。?感应噪声请不要将输入线路和动力线并排设置。感应噪声可能导致 SSR 误动作。当感应噪声在 SSR的输入端子处感生 电压时,必须通过绞合线电磁感应、屏蔽线静电感应将影响 SSR 输入端子的感应噪声引起的感应电压控制在 SSR 的复位电压以下。此外,对高频设备发出的噪声,请附加 C、R 滤波器。?关于输入条件?关于输入电压的纹波输入电压中有纹波的场合, 请将峰值电压设定在使用电压的最大值以下, 谷值电压设定在使用电压最小值以上后使用。?漏电流对策通过晶体管输出驱动 SSR 的场合, 有时会由于断开时晶体管的漏电流导致复位不良。作为对策, 请如下图所示, 连接泄放电阻 R, 设置加在泄放电阻 R 两端的电压 E 在 SSR 复位电压的 1/2 以下。利用下列公式计算泄放电阻 R。R? E/IL,IE : 加在泄放电阻 R 两端的电压SSR 复位电压的 1/2IL : 晶体管的漏电流I : SSR 的复位电流目录中没有记载 SSR 复位电流值, 因此要按以下公式计算。SSR 的复位电流,复位电压的最小值/输入阻抗恒定电流输入电路的 SSRG3NA、G3PA、G3PB 等以 0.1mA 计算。下面以 G3M-202P DC24 为例进行计算。复位电流 I,1V/1.6kΩ ,0.625mA泄放电阻值 R, 1V×1/2/IL,0.625mA?开关频率如果是交流负载开关, 请将开关频率控制在 10Hz 下使用, 如果是直流负载开关, 请将开关频率控制在 100Hz 以下使用。如果超出上述开关频率使用, 则可能导致 SSR 的输出跟不上。?输入阻抗在输入电压有一定宽度的 SSR 如 G3F、G3H 中, 有些机种的输入阻抗会随着输入电压发生变化, 输入电流也随之发生变化。用半导体等驱动 SSR 的场合, 电压会导致半导体故障,请对设备进行确认后使用。下面是代表例。?关于输出电路?关于交流开关型 SSR 输出处的噪声、浪涌SSR 使用的交流电源中叠加有能量较大的浪涌电压的场合, 由于插入 SSR 的 LOAD 端子之间的 C、R 缓冲电路内置在 SSR 中 的抑制能力不足, 会超出 SSR 瞬态峰值电压, 导致SSR 的过电压破坏。要测定浪涌在很多情况下都是比较困难的, 基本上都是采用增加变阻器。最终使用阶段可确认没有浪涌的场合除外。G3NA、G3S、G3PA、G3PB、G3PC、G3NE、G3J、G3NH、 G9H、G3DZ、G3RZ、G3FM 以外的机种中没有内置浪涌吸收用可变电阻。请务必在开关感性负载时实施附加浪涌吸收元件等浪涌对策。下面是附加了浪涌电压吸收元件时的对策举例。本公司是在以下条件下通过耐冲击电压试验, 来确认 SSR 涑霾嗄土康摹?可变电阻电 使用电压 浪涌耐量 压 AC100,120V 240,270V 用 AC200,240V 1000A 以 440,470V 用 上 AC380,480V 820,1000V 用?关于输出侧的连接请避免 SSR 输出侧的并联。SSR 的场合, 不可能出现输出侧两头都为 ON 的情况, 因此负载电流不会增加。?关于直流开关型 SSR 的输出处的噪声浪涌连接螺线管、电磁阀等负载时, 请连接防止反电动势的二极管。施加超出 SSR 输出元件耐压的反电动势时, 会导致 SSR 输出元件的破坏。作为相应措施,可以将表 1 的元件和负载并联插入。参照下图吸收元件中, 二极管方式是抑制反电动势效果最好的。但螺线管、电磁阀的复位时间会变长。请在实际使用电路上确认后使用。另外, 可以使用二极管和齐纳二极管缩短复位时间。在这种情况下, 齐纳二极管的齐纳电压Vz 越高复位时间越短。表 1 吸收元件例参考?二极管的选择方法 耐电压,VRM?电源电压×2 正向电流,IF?负载电流?齐纳二极管的选择方法 齐纳电压,VZ,SSR 的集电极发射极之间电压 , 电源电压,2V 齐纳浪涌功率,PRSM,VZ×负载电流×安全率2,3,如果齐纳电压Vz 增高, 则齐纳二极管的容量PRSM 将变大。?关于 DC 输出型中的 AND 电路在以下电路中,请使用 G3DZ、G3RZ。在一般情况下, SSR 也可能出现复位不良。?关于自保持电路要使用自保 持电路时, 请利用有接点继电器构成电路。SSR 中不能组成自保持电路。?关于各负载的 SSR 的选择下面显示各负载中浪涌电流的实例。?加热器阻性负载没有浪涌电流的负载。一般和电压输出的温度控制器组合用于开关加热器。还可以使用带过零触发功能的 SSR, 大幅抑制噪声的产生。但是, 该种负载不包括纯金属类、陶瓷类的加热器。纯金属类、陶瓷类的加热器在常温下电阻值较低, 因此 SSR 中流过过载电流, 可能导致 SSR 破坏。开关纯金属类、陶瓷类的加热器时, 请选择电力调整器G3PX 的长时间软启动类型或恒定电流类型。?灯负载白炽灯、卤素灯等接通电流很大。额定电流的约 10,15 倍请选择 SSR, 使得该接通电流的峰值在 SSR 接通电流耐量的 1/2 以下。参照下图的重复曲线,虚线,重复施加超出接通电流耐量 1/2 的接通电流, 会导致 SSR 输出元件的电流破坏。?马达负载马达启动时,会有相当于额定电流 5,10 倍的接通电流流过。另外, 接通电流流通的时间也会变长。因此, 测定实际使用状态下的接通电流及启动时间后, 选择 SSR 使得接通电流的峰值在 SSR 接通电流耐量 1/2 以下。SSR 关闭时由于马达发出的反电动势可能会导致 SSR的破坏, 请实行过电压保护。?变压器负载SSR 关闭瞬间, 10,500ms 之内会有 10,20 倍的励磁电流流过 SSR。如果次级无负载, 励磁电流最大。请选择 SSR 使得该励磁电流在 SSR 接通电流耐量 1/2 以下。?半波整流电路有些交流用电磁计数器及螺线管内置有二极管, 半波整流。该负载中只加有 SSR 的输出电压的半波。为此, 在带过零触发功能的 SSR 中, 可能导致无法关闭。对此, 可以采取以下两种方法解决。 1. 连接流过 SSR 负载电流约 20的电流的泄放电阻。 2. 使用无过零触发功能的 SSR。但半波整流的制动器线圈的开关则不受此限制, 请另行商谈。?全波整流负载有些交流用电磁计数器及螺线管内置有二极管, 全波整流。这种负载中的负载电流会如下图所示, 变为接近于矩形波的波形。因此, 交流用 SSR 在输出元件中使用晶闸管开关电路电流不为 0, 元件不断开 , 如果负载电流波形为矩形波, 可能导致 SSR 复位不良。开关全波整流的负载时, 请选择-V 型或功率 MOSFET 继电器。-V 型 SSR-V 型 SSR G3F-203SL-V、G3H-203SL-V功率 MOS FET 继电器 G3DZ、G3RZ、G3FM?小容量负载SSR 中没有输入信号时, 输出LOAD 处会流过数 mA 的漏电流 IL。为此, 如果该漏电流大于负载的复位电流, 会引起复位不良。请增加 SSR 开关电流的泄放电阻 R 和负载并联,以解决问题。?变频器负载请不要将变频器控制的电源作为 SSR 的负载电源使用。变频器控制的波形会变为矩形波,因此 dV/dt 非常大, 会引起 SSR 误启动, 导致复位不良。在输入处使用变频器控制的电源的场合, 只要电源的有效值在 SSR 的使用电压范围内, 就可以使用。?电容性负载SSR 关闭时, 电源电压电容器的电荷电势施加到 SSR 的两端,因此请选择 SSR 使得可使用电压在电源电压的 2 倍以上, 同时使得充电电流在 SSR 接通电流耐量 1/2 以下。?关于使用负载电源1. 关于整流的电源通过全波整流或半波整流将交流电源作为直流负载电源使用时,请设定负载电源的峰值电源不超出 SSR 使用负载电源的最大值。在这样的情况下, 会变成过电压, 导致 SSR 输出元件破坏。2. 关于交流负载电源的使用频率关于交流负载电源的使用频率, 请控制在 47,63Hz。3. 关于交流低电压负载在 SSR 的使用负载电压范围的最小值以下使用负载电源时, 施加到负载上的电压的损失时间比在 SSR 使用电压范围内使用负载电源时的时间长。下图是负载例。损失时间 AltB。在实际使用时, 为了避免该损 失时间导致的问题, 请确认后使用。另外, 如果负载电压低于触发电压, 则 SSR 不能接通, 因此请将负载电压设定在 AC75V 以上。G3PAVD、G3NA-2 ??B 为 AC24V4. 关于相位控制的交流电源相位控制的电源不能使用。?使用环境以及保存环境的注意事项1. 关于使用环境温度规定的是在并非充满热气的条件下 SSR 的使用环境温度额定值。为此, 如果是通风、换气等散热条件恶劣、充满热气的环境, 则会超出使用环境温度额定值, 导致 SSR 的故障及烧坏。使用时, 请实施散热设计, 满足各机种中的“负载电流-环境温度额定值” 。另外, 有时会因为环境条件气候条件、室内空调条件等 及使用条件密闭盘内安装等 引起 SSR的使用环境温度变高, 请注意。2. 关于使用环境以及保存环境请不要在下述场所中使用或保存, 会引起故障、误动作、特性劣化。阳光直接照射的场所。环境温度超出,20,,60?范围的场所。相对湿度超出 45,85RH 的场所,温度急剧变化、会出现结露的场所。环境温度超出,30,,70?范围的场所。存在腐蚀性气体、易燃性气体的场所。尘埃、盐分、铁粉较多的场所。本体上有直接振动、冲击的场所。水、油、药品等飞散的场所。3. 长期保存 SSR 时长期保管时, 端子表面受到大气直射, 会因氧化等导致端子焊接性劣化。因此, 在实际安装长期保存后的基板时, 请.
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分类:企业经营
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