PILZ(皮爾滋)靜止監(jiān)測繼電器
PILZ繼電器是具有隔離功能的無觸點電子開關(guān),在開關(guān)過程中無機械接觸部件,因此固態(tài)繼電器除具有與電磁繼電器一樣的功能外,還具有邏輯電路兼容,耐振耐機械沖擊,安裝位置無限制,具有良好的防潮防霉防腐蝕性能,在防爆和防止臭氧污染方面的性能也,輸入功率小,靈敏度高,控制功率小,電磁兼容性好,噪聲低和工作頻率高等特點。目前已廣泛應(yīng)用于計算機外圍接口設(shè)備,調(diào)溫、調(diào)速、調(diào)光、電機控制、電爐加溫控制、電力石化、醫(yī)療器械、金融設(shè)備、煤碳、儀器儀表、交通信號等領(lǐng)域。
PILZ繼電器有三部分組成:輸入電路,隔離(耦合)和輸出電路。按輸入電壓的不同類別,輸入電路可分為直流輸入電路,交流輸入電路和交直流輸入電路三種。有些輸入控制電路還具有與TTL/CMOS兼容,正負(fù)邏輯控制和反相等功能。固態(tài)繼電器的輸入與輸出電路的隔離和耦合方式有光電耦合和變壓器耦合兩種。固態(tài)繼電器的輸出電路也可分為直流輸出電路,交流輸出電路和交直流輸出電路等形式。交流輸出時,通常使用兩個可控硅或一個雙向可控硅,直流輸出時可使用雙極性器件或功率場效應(yīng)管。
PILZ繼電器的優(yōu)點
1)高壽命,高可靠:SSR沒有機械零部件,有固體器件完成觸點功能,由于沒有運動的零部件,因此能在高沖擊,振動的環(huán)境下工作,由于組成固態(tài)繼電器的元器件的固有特性,決定了固態(tài)繼電器的壽命長,可靠性高。
2)靈敏度高,控制功率小,電磁兼容性好:固態(tài)繼電器的輸入電壓范圍較寬,驅(qū)動功率低,可與大多數(shù)邏輯集成電路兼容不需加緩沖器或驅(qū)動器。
3)快速轉(zhuǎn)換:固態(tài)繼電器因為采用固體器件,所以切換速度可從幾毫秒至幾微妙。
4)電磁干擾小:固態(tài)繼電器沒有輸入“線圈”,沒有觸點燃弧和回跳,因而減少了電磁干擾。大多數(shù)交流輸出固態(tài)繼電器是一個零電壓開關(guān),在零電壓處導(dǎo)通,零電流處關(guān)斷,減少了電流波形的突然中斷,從而減少了開關(guān)瞬態(tài)效應(yīng)。
PILZ(皮爾滋)靜止監(jiān)測繼電器
PILZ靜止監(jiān)測繼電器(Solid State Relay,縮寫SSR),是由微電子電路,分立電子器件,電力電子功率器件組成的無觸點開關(guān)。用隔離器件實現(xiàn)了控制端與負(fù)載端的隔離。固態(tài)繼電器的輸入端用微小的控制信號,達(dá)到直接驅(qū)動大電流負(fù)載。對于控制電壓固定的控制信號,采用阻性輸入電路。控制電流保證再大于5mA。對于大的變化范圍的控制信號(如3-32V)則采用恒流電路,保證在整個電壓變化范圍內(nèi)電流在大于5mA可靠工作。隔離驅(qū)動電路:隔離電路采用光-電耦合和高頻變壓器耦合(磁電耦合),光電耦合通常使用光電二極管—光電三極管,光電二極管—雙向光控可控硅,光伏電池,實現(xiàn)控制側(cè)與負(fù)載側(cè)隔離控制。高頻變壓器耦合是利用輸入的控制信號產(chǎn)生的自激高頻信號經(jīng)耦合到次級,經(jīng)檢波整流,邏輯電路處理形成驅(qū)動信號。SSR的功率開關(guān)直接接入電源與負(fù)載端,實現(xiàn)對負(fù)載電源的通斷切換。主要使用有大功率晶體三極管(開關(guān)管-Transistor),單向可控硅(Thyristor或SCR),雙向可控硅(Triac),功率場效應(yīng)管(MOSFET),絕緣柵型雙極晶體管(IGBT).固態(tài)繼電器可以方便的與TTL,MOS邏輯電路連接。的固態(tài)繼電器可以具有短路保護(hù),過載保護(hù)和過熱保護(hù)功能,與組合邏輯固化封裝就可以實現(xiàn)用戶需要的智能模塊,直接用于控制系統(tǒng)中。
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PILZ繼電器的缺點;
1)導(dǎo)通后的管壓降大,可控硅或雙相控硅的正向降壓可達(dá)1~2V,大功率晶體管的飽和壓降也在1~2V之間,一般功率場效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻也較機械觸點的接觸電阻大。
2)半導(dǎo)體器件關(guān)斷后仍可有數(shù)微安至數(shù)毫安的漏電流,因此不能實現(xiàn)理想的電隔離。
3)由于管壓降大,導(dǎo)通后的功耗和發(fā)熱量也大,大功率固態(tài)繼電器的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于同容量的電磁繼電器,成本也較高。
4)電子元器件的溫度特性和電子線路的抗干擾能力較差,耐輻射能力也較差,如不采取有效措施,則工作可靠性低。
5)固態(tài)繼電器對過載有較大的敏感性,必須用快速熔斷器或RC阻尼電路對其進(jìn)行過載保護(hù)。固態(tài)繼電器的負(fù)載與環(huán)境溫度明顯有關(guān),溫度升高,負(fù)載能力將迅速下降。
6)主要不足是存在通態(tài)壓降(需相應(yīng)散熱措施),有斷態(tài)漏電流,交直流不能通用,觸點組數(shù)少,另外過電流、過電壓及電壓上升率、電流上升率等指標(biāo)差。
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