固態(tài)繼電器是一種使用半導(dǎo)體器件(如晶體管、可控硅、光電耦合器等)作為開關(guān)元件的繼電器。相比傳統(tǒng)的機(jī)械繼電器,固態(tài)繼電器具有以下優(yōu)勢特性:
一、交流固態(tài)繼電器的優(yōu)勢特性
(1)壽命長、可靠性高:固態(tài)繼電器沒有機(jī)械部件,觸點(diǎn)功能由固態(tài)器件完成。由于沒有運(yùn)動部件,因此可以在高沖擊和振動環(huán)境下工作。因?yàn)榻M成固態(tài)繼電器的元件,固態(tài)繼電器的固有特性決定了長壽命和高可靠性。
(2)靈敏度高、控制功率低、電磁兼容性好:固態(tài)繼電器輸入電壓范圍寬、驅(qū)動功率低,與大多數(shù)邏輯集成電路兼容,無需緩沖器或驅(qū)動器。
(3)快速切換:由于固態(tài)繼電器采用固態(tài)器件,因此切換速度可以從幾毫秒到幾微秒。
(4)電磁干擾?。汗虘B(tài)繼電器無輸入“線圈”,無引弧和反彈,從而減少了電磁干擾。大多數(shù)交流輸出固態(tài)繼電器都是零電壓開關(guān),在零電壓時導(dǎo)通,在零電流時關(guān)斷,減少電流波形的突然中斷,從而減少開關(guān)瞬態(tài)效應(yīng)。
二、交流固態(tài)繼電器的缺點(diǎn)
(1)管子導(dǎo)通后的壓降較大,晶閘管或雙向可控硅的正向壓降可達(dá)1~2V,大功率三極管的飽和壓降也在1~2V之間,一般功率場效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻也大于機(jī)械觸點(diǎn)的接觸電阻。
(2)半導(dǎo)體器件在關(guān)斷后仍會存在幾微安至幾毫安的漏電流,因此無法實(shí)現(xiàn)理想的電隔離。
(3)由于管內(nèi)壓降大,導(dǎo)通后的功耗和發(fā)熱量也大,大功率固態(tài)繼電器的體積比同容量的電磁繼電器大得多,并且成本也較高。
(4)電子元件和電子電路的溫度特性,抗干擾能力差,抗輻射能力也差。如果不采取有效措施,工作可靠性較低。
(5)固態(tài)繼電器對過載比較敏感,必須采用快速熔斷器或RC阻尼電路進(jìn)行過載保護(hù)。固態(tài)繼電器的負(fù)載顯然與環(huán)境溫度有關(guān)。隨著溫度升高,負(fù)載能力會迅速下降。
(6)主要缺點(diǎn)是通態(tài)壓降(需相應(yīng)散熱措施)、斷態(tài)漏電流、交直流不能通用、觸點(diǎn)組數(shù)少。