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固態(tài)繼電器防護(hù)與選型的闡釋

更新時間:2018-08-22點擊次數(shù):1348

 

固態(tài)繼電器,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。除了額定電流1—直接安裝在印刷線路板上的固態(tài)繼電器以外,其余都應(yīng)配置適當(dāng)?shù)纳崞?,而且固態(tài)繼電器底板與散熱器之間要涂上導(dǎo)熱硅脂,兩者緊密接觸,需用螺絲擰緊。

 

為了讓固態(tài)繼電器在工作時能夠更好的工作,相關(guān)的技術(shù)專家們進(jìn)行了深度剖析,對此總結(jié)了關(guān)于保護(hù)固態(tài)繼電器的多種方法。

 

A、過流保護(hù)。固態(tài)繼電器是半導(dǎo)體功率器件,對溫度變化極為敏感,過流會使固態(tài)繼電器損壞,通常使用快速熔斷器。但要了解它的保護(hù)特性,知道其熔斷電流與時間的關(guān)系,正確選擇與固態(tài)繼電器標(biāo)稱電流相適應(yīng)的快熔。

 

B、加RC吸收回路。加RC回路不但有防止過電壓的作用,而且對改善dv/dt有好處。建議R為20—100Ω,功率為2—5W,C為0.1—0.47uf,耐壓為250—630v. 固態(tài)繼電器標(biāo)稱電流小R取上限100Ω,C取下限0.1uf,反之,R取小值,C取大值。

 

C、過熱保護(hù)

 

固態(tài)繼電器過熱,特性下降,輕則失控重則造成嚴(yán)重?fù)p壞,建議在靠近固態(tài)繼電器底板處加裝溫控開關(guān),溫控點在75到80℃.

 

D、在電感負(fù)載中串接電感L。在感應(yīng)負(fù)載里,通常因電流變化率di/dt高而使固態(tài)繼電器損壞。L電感量多大,這要根據(jù)體積大小和成本高低而定。

 

對此,在固態(tài)保護(hù)器起到更好的保護(hù)措施下,專家們還為人們固態(tài)繼電器對于型號規(guī)格的選擇疑惑做出解答。

 

固態(tài)保護(hù)器主要是選取適當(dāng)?shù)念~定電流的固態(tài)繼電器除特別說明以外,整流、可控等功率模塊亦然。根據(jù)不同的負(fù)載類型來選用固態(tài)繼電器的額定電流。阻性負(fù)載、感性負(fù)載和容性負(fù)載在剛起動時瞬時電流較大。即使是純阻性,由于具有正溫度系數(shù),冷態(tài)時電阻值較小,因而有較大的起動電流。電爐剛接通時電流為穩(wěn)定時的1.3—1.4倍。白熾燈接通時電流為穩(wěn)態(tài)10倍。有些金屬鹵化物燈不但開啟時間長達(dá)10分鐘,而且有高達(dá)100倍穩(wěn)態(tài)時的脈沖電流。

 

異步電動機(jī)起動電流為額定值的5—7倍,直流電機(jī)起動電流還要大。不但如此,感性負(fù)載還具有較高的反電勢。這是一個不定值,隨L和di/dt的不同而不同。通常為電源電壓的1—2倍,這樣和電源電壓疊加。有高達(dá)三倍的電源電壓。

 

容性負(fù)載具有更大的危險性,因為起動時,由于電容器兩端的電壓不能突變,電容器(負(fù)載)相當(dāng)于短路。這種負(fù)載在選型時更要特別注意。

 

需要特別指出的是,不要將固態(tài)繼電器的浪涌電流值作為選擇負(fù)載起動電流的依據(jù)固態(tài)繼電器的浪涌電流值是以晶閘管浪涌電流為標(biāo)準(zhǔn)的。它的前提條件是半個(或一個)電源周波。即10或20ms。而前述啟動過程,少則幾百毫秒、幾分鐘,多則高達(dá)10分鐘。這點務(wù)必敬請高度注意。

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