固態(tài)繼電器,是電子開關(guān)的一種,具有隔離作用,通斷無(wú)觸點(diǎn),速度快,無(wú)噪聲和電火花,控制輸入要求的功率很小。
固態(tài)繼電器,通常由輸入恒流控制電路、光電耦合隔離電路、功率開關(guān)電路組成。
如果在輸入電壓變化不大的情況下,可以不使用恒流電路。
下圖,是容易自制的固態(tài)繼電器電路圖。
圖中的固態(tài)繼電器電路,適用于,控制輸入為直流電,負(fù)載為交流電。
工作原理:
R1、R2、VT1、VT2組成恒流電路,用來(lái)保證在控制輸入直流電壓變化較大的情況下,保證光電耦合器的發(fā)光二極管得到穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電流,以便讓固態(tài)繼電器能夠可靠的開起。
當(dāng)控制端(IN+和GND之間)加上電壓時(shí),電流流過(guò)R1使VT2導(dǎo)通,引起電流流過(guò)R2使VT1也導(dǎo)通,VT1發(fā)射極與基極之間的電壓保持在0.6V左右,即R2兩端電壓為0.6V左右,所以,流過(guò)R2的電流是0.6/R2,這個(gè)電流值也是流過(guò)光耦中發(fā)光管的電流值,如果輸入電壓增加,R2兩端電流試圖增加,會(huì)引起VT1基極電壓升高,引起導(dǎo)通加深,從而導(dǎo)致VT2基極電壓下降,引起導(dǎo)通變淺,扼制R2兩端電流的增加,從而達(dá)到恒流的目的。
實(shí)測(cè)得到,R2=47Ω時(shí),控制輸入電壓在3~30V之間變化時(shí),能讓光耦的發(fā)光管電流維持在11mA左右。
此時(shí),當(dāng)光耦發(fā)光管有電流時(shí),通過(guò)光傳遞,達(dá)到隔離觸發(fā)的目的,讓光耦的接收端導(dǎo)通,觸發(fā)晶閘管VS導(dǎo)通,從而位負(fù)載供電。
對(duì)于光耦的選擇,一般選用開關(guān)型的光耦即可,對(duì)于晶閘管的選擇,根據(jù)負(fù)載的功率大小,匹配適合的承受電流即可,大功率負(fù)載時(shí),晶閘管一定要使用散熱器。
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