固态继电器原理应用

固态继电潜

固态继电器简介

固态继电器是具有隔离功能的无触点电子开关，在开关过程中无机械接触部件，因此固态

继电器除具有与电磁继电器一样的功能外，还具有逻辑电路兼容，耐振耐机械冲击，安装位置

无限制，具有良好的防潮、防霉、防腐蚀性能，在防爆和防止臭氧污染方面的性能也极佳，输

入功率小，灵敏度高，控制功率小，电磁兼容性好，噪声低和工作频率高等特点。专用的固态

继电器可以具有短路保护，过载保护和过热保护功能，与组合逻辑固化封装就可以实现用户需

要的智能模块，直接用于控制系统中。固态继电器FI前已广泛应用于计算机外围接口设备、恒

温系统、调温、电炉加温控制、机电控制、数控机械、遥控系统、工业自动化装置；信号灯、

调光、闪烁器、照明舞台灯光控制系统；仪器仪表、医疗器械、复印机、自动洗衣机；自动消

防，保安系统，以及作为电网功率因素补偿的电力电容的切换开关等等，此外在化工、煤矿等

需防爆、防潮、防腐蚀场合中都有大量使用。

1、如何选择S5R的圆号规格

主要是选取适当的额定电流的固态继电器（SSR）除特殊说明以外，整流、可控等功率模块

亦然。

根据不同的负载类型来选用SSR的额定电流。阻性负载、感性负载和容性负载在刚起动

时瞬时电流较大。即使是纯阻性，由于具有正温度系数，冷态时电阻值较小，于是有较大的起

动电流。电炉刚接通时电流为稳定时的1.3-L4倍。白炽灯接通时电流为稳态1（）倍。有些金属

卤化物灯非但开启时间长达10分钟，而且有高达100倍稳态时的脉冲电流。

异步电动机起动电流为额定值的5—7倍，直流电动机起动电流还要大。非但如此，感性负

载还具有较高的反电势。这是一个不定值，随L和di/dt（电流变化率）的不同而不同。通常为

电源电压的1—2倍，这样和电源电压叠加。有高达三倍的电源电压。

容性负载具有更大的危（wei）险性，因为起动时，由于电容器两端的电压不能突变，电

容器（负载）相当于短路。这种负载在选型时更要特殊注意。

需要特殊指出的是用户不要将SSR的浪涌电流值作为选择负载起动电流的依据。SSR的浪

涌电流值是以品闸管浪涌电流为标准的。它的前提条件是半个（或者一个）电源周波。即10或

者20ms.而前述启动过程，少则几百亳秒、几分钟，多则高达10分钟。这点务必敬请高度注意。

固态继电器组成

固态继电器由三部份组成：输入电路，隔离（耦合）知输出电路。

1、输入电路

按输入电压的不同类别，输入电路可分为直流输入电路，交流输入电路和交直流输入电路

三种。有些输入控制电路还具有与TTL/CMOS兼容，正负逻辑控制和反相等功能，可以方便的

与TTL/MOS逻辑电路连接。

对于控制电压固定的控制信号，采用阳性输入电路。控制电流保证在大于5mA。对于大

的变化范围的控制信号（如3~32V）则采用恒流电路，保证在整个电压变化范围内电流在大于

5mA可靠工作。

2、隔离（耦合）

固态继电器的输入与输出电路的隔离和耦合方式有光电耦合和变压器耦合两种：光电耦合

通常使用光电二极管一光电二极管，光电二极管一双向光控可控硅，光伏电池，实现控制侧与

负载侧隔离控制；高频变压器耦合是利用输入的控制信号产生的自激高频信号经耦合到次级，

经检波整流，逻辑电路处理形成驱动信号。

3、输出电路

SSR的功率开关直接接入电源与负载端，实现对负载电源的通断切换。主要使用有大功率

晶体三极管（开关管-Transisto）「，单向可控硅（Thyristor或者SCR）,双向可控硅（Triac）,功率场

效应管（MOSFET）,绝缘:栅型双极晶体管（IGBT）。固态继电器的输出电路也可分为直流输出

电路，交流输出电路和交直流输出电路等形式。按负载类型，可分为直流固态继电器和交流固

态继电器。直流输出时可使用双极性器件或者功率场效应管，交流输出时通常使用两个可控硅

或者一个双向可控硅。而交流固态继电器又可分为单相交流固态继电器和三相交流固态继电

器。交流固态继电器，按导通与关断的时机，可分为随机型交流固态继电器和过零型交流固态

继电器。

4、如何保护SSR

A、过流保护。SSR是半导体功率器件，对温度变化极其敏感，过流会使SSR损坏，通常

使用快速熔断器。但要了解它的保护特性，知道其熔断电流与时间的关系，正确选择与SSR

标称电流相适应的快熔。

B、加RC吸收回路。加RC回路非但有防止过电压的作用，而且对改善dv/dt（电压变化

率）有好处。建议R为20—100C,功率为2—5W,C为0.1—0.47uf,耐压为250—630v.SSR标称电

流小R取上限100C,C取下限O.luf,反之，R取小值，C取大值。

C、过热保护

SSR过热,特性下降，轻则失控重则造成永久性损坏,建议在挨近SSR底板处加装温控开

关，温控点在75到80C.

D、在电感负载中串接电感L。在感应负载里，通常因电流变化率di/dt（电流变化率）高

而使SSR损坏。L电感量多大，这要根据体积大小和成本高低而定。

固态继电器工作原理

它是用半导体器件代替传统电接点作为切换装置的具有继电器特性的无触点开关器件，单

相SSR为四端有源错件，其中两个输入控制端，两个输出端，输入输出间为光隔离，输入端

加之直流或者脉冲信号到一定电流值后，输出端就能从断态转变成通态。

交流固态继电器按开关方式分有电压过零导通型（简称过零型）和随机导通型（简祢随机

型）。

按输出开关元件分有双向可控硅输出型（普通型）和单向可控硅反并联型（增强型）。

按安装方式分有印刷路线板上.用的针插式（自然冷却，不必带散热器）和固定在金属底板

上的装置式（靠散热器冷却）。

此外输入端又有宽范围输入（DC3〜32V）的恒流源型和串电阻限流型等。

SSR固态继电器以触发形式，可分为零压型（Z）和调相型（P）两种。

在输入端施加合适的控制信号1N时，P型SSR即将导通。当IN撤销后，负载电流低于双向

可控硅维持电流时（交流换向），SSR关断。Z型SSR内部包括过零检测电路，在施加输入信

号IN时，惟独当负载电源电压达到过零区时，SSR才干导通，并有可能造成电源半个周期的

最大延时。Z型SSR关断条件同P型，但由于负载工作电流近似正弦波，高次谐波干扰小，所

以应用广泛。

SSR由于采用输出器件不同，有普通型（S采用双向可控硅元件）和增强型（HS采用单向可

控硅元件）之分。当加有感性负载时，在输入信号截止U之前，双向可控硅导通，电流滞后电

源电压90。（纯感时）。U时刻输入控制信号撤销,双向可控硅在小于维持电流时关断控硅

将承受电压上升率dv/di（电压变化率）很高的反向电压。这个电压将通过双向可控硅内部的结

电容，正反馈到栅极。如果超过双向可控硅换向dv/dl（电压变化率）指标（典型值10V/s）将引起

换向恢复时间长甚至失败。单向可控硅（增强型SSR）由于处在单极性工作状态，此时只受静态

电压上升率所限制（典型值200V/S）,因此增强型固态继电器HS系列比普通型SSR的换向dv/dt

（电压变化率）指标提高了520倍。由于采用两只大功率单向可控硅反并联,改变了电流分配和导

热条件，提高了SSR输出功率。增强型SSR在大功率应用场合，无论是感性负载还是阻性负

载耐电压、耐电流冲击及产品的可靠性，均超过普通固态继电器，并达到了进口产品的基本

指标，是替代普通固态继电器的更新产品。

如何使用户的驱动电路与SSR的输入特性相匹配

普通来讲，SSR的输入控制电压为3.2—32V。控制电流为5—30mA.通常1—25A的SSR输

入回路不是恒流源电路，输入控制电压为4—16V。控制电流为5—20mA.较大额定电流的SSR输

入电路均接有恒流源电路。输入控制电压在3.2—32V均可。在三相电路里，如果用户将三个

SSR的输入端串联的话，那末希翼提供大于12V的控制电压；如果将三个SSR的输入端并联

使用的话，那末驱动电流要保证50mA。单个SSR使用，驱动电流不要设计在4—5mA的临

界状态下至少要大于6mA。

如何配用适当的散热器

除了额定电流1—5A直接安装在印刷路线板匕的固态继电器以外，其余都应配置适当的散

热器，而且SSR底板与散热器之间要涂上导热硅脂，两者密切接触，用螺丝拧紧。

下面推荐一些规格SSR所用的散热器，给用户做参考。随着使用条件的不同，用户再

做适当的调整。

序号类型适应电流(A)长度(mm)宽度(mm)高度(mm)备注

1合用单相固态20A以下508050立式

2合用单相固态40A以下7012550卧式

3合用单相固态60A以下HO12550卧式

4合用单相及工业级固态80A以下18012550卧式

5合用三相固态30A以下10510080立式

以下

6合用三相固态20A1508835卧式

74°A以下15010080

合用三相固态立式

880A26018050

合用三相固态以下卧式

9100A150125135

合用三相及工业级固态以下立式

10200A200125135

合用三相及工业级固态以下立式

II250A300125135

合用工业级固态以下立式

1211012550

合用半导体模块25-110A卧式

131007080

合用半导体模块25-110A立式

ISDCUi1nUnVOU

合用三相桥模块15O-3OOA立式

15150A1W35

合用半导体模块250A立式

16200125135

合用半导体模块300-500A立式

合用半导体模块400-500A立式

500-800A

19合用半导体模块20026080立式

1000A

合用半导体模块立式

固态继电器选型方法

1.在选用小电流规格印刷电路板使用的固态继电器时，因引线端子为高导热材料制成，焊

接时应在温度小于250℃、时间小于10S的条件下进行，如考虑周围温度的原因，必要时可考

虑降额使用，普通将负载电流控制在额定值的1/2以内使用。

2.各种负载浪涌特性对固态继电器SSR的选择

被控负载在接通瞬间会产生很大的浪涌电流，由于热量来不及散发，很可能使SSR内部

可控硅损坏，所以用户在选用继电器时应对被控负载的浪涌特性进行分析，然后再选择继电器。

使继电器在保证稳态工作前提下能够承受这个浪涌电流，选择时可参考下表各种负载时的降额

系数（常温下）。

负载类型电阻1L热白只灯交流乜磁铁变压盎单相电,机三相电动11电力补偿（F•容投切）

降额系数1O.f0.50.5).50.12-0.240.18-0.130.2

如所选用的继电器需在工作较频繁、寿命以及可靠性要求较高的场合工作时，则应在表2

的基础上再乘以0.6以确保工作可靠。

普通在选用时遵循上述原则，在低电压要求信号失真小可选用采用场效应管作输出器件的

直流固态继器；如对交流亚性负载和多数感性负载，可选用过零型继电器，这样可延长负载和

继电器寿命，也可减小自身的射频干扰。如作为相位输出控制时，应选用随机型固态继电器。

3.使用环境温度的影响

固态继电器的负载能力受环境温度和自身温升的影响较大，在安装使用过程中，应保证其

有良好的散热条件，额定工作电流在10人以上的产品应配散热器，100A以上的产品应配散热

器加风扇强冷。在安装时应注意继电器底部与散热器的良好接触，并考虑涂适量导热硅脂以

达到最佳散热效果。

如继电器长期工作在高温状态下（40℃〜80℃）时，用户可根据厂家提供的最大输出电流与

环境温度曲线数据，考虑降额使用来保证正常工作。

015304560T590

拜时1度

4.过流、过压保护措施

在继电器使用时，因过流和负载短路会造成SSR固态继电器内部输出可控硅永久损坏，

可考虑在控制回路中增加快速熔断器和空气开关予以保护(选择继电器应选择产品输出保护，内

置压敏电阻吸收回路和RC缓冲器，可吸收浪涌电压和提高dv/dt耐量)；也可在继电器输出端并

接RC吸收回路和压敏电阻(MOV)来实现输出保护。选用原则是220V选用500V-600V压敏

电阻，380V时可选用8(X)V-9(X)V压敏电阻。

5.继电器输入回路信号

在使用时因输入电压过高或者输入电流过大超出其规定的额定参数时，可考虑在输入端串

接分压电阻或者在输入端口并接分流电阻，以使输入信号不超过其额定参数值。

6在具体使用时，控制信号和负载电源要求稳定，波动不应大于10%,否则应采取稳压措

施。

7.在安装使用时应远高电磁干扰,射频干扰源，以防继电器误动失控。

8.固态继电器开路且负载端有电压时，输出端会有一定的漏电流，在使用或者设计时应注意。

9.固态继电器失效更换时，应尽量选用原型号或者技术参数彻底相同的产品，以便与原应用

路线匹配，保证系统的可靠工作。

固态继电器技术参数

固态继电器的关键技术参数有：

★1＞输入电压范围

在环境温度25吒下，能使固态继电器正常工作的施加到输入端的电压范围。阻性输入电压

范围普通为4~16V或者10~32V，恒流型输入电压范围多为3~32V。

★2、输入电流

在环境温度25K下，某一特定输入电压时，流入固态继电器输入回路的电流值。

★3、接通电压

保证固态继电器输出电路接通所施加在输入端的电压的最低值。类似于电磁继电器的动作

电压最大值。该值普通为固态继电器的输入电压范围的下限值。即在输入端施加该电压或者大

于该电压值时，固态继电滞输出端确保接通。

★4、关断电压

保证固态继电器输出电路关断所施加在输入端的电压的最高值。类似于电磁继电器的释放

电压最小值。即在输入端施加该电压或者小于该电压值时，固态继电器输出端确保关断。

★5、反极性电压

能够加在固态继电器的输入端上，而不会造成永久性损坏的最大允许反向电压。该值普通

确定为输入电压范围的上限值。

★6、额定输出电流

在环境25©时，固态继电器允许使用的最大稳态工作电流。普通为标称值，当环境温度

升高时，如大于404，允许的最大输出电流有所下降。同时还规定最小的负荷电流，普通为

50mA。

★7、额定输出电压

在环境25"C时，固态继电器能够承受的最大稳态负载工作电压。普通还应规定，固态继

电器能正常接通和关断的最小输出电压。

★8、输出电压降

当继电器处于导通时，在额定输出电流下，测得的输出端之间的电压。

★9、输出漏电流

当继电器处于关断状态，输出端施加额定输出电压时，流经负载的电流（有效）值。

★10、接通时间

当继电器接通时，从加输入电压到保证接通电压开始，到输出达到其电压最终变化的90%

为止之间的时间间隔。

★11、关断时间

当继电器关断时，从切除输入电压到保证关断电压开始，到输出达到其电压最终变化的

10%为止之间的时间间隔,

★12、过零电压

对交流过零型固态继电器，输入端加入额定电压，能使继电器输出端导通的最大起始电压。

★13、最大浪涌电流

固态继电器能承受的而不致造成永久性损坏的非重狂浪涌冲击（或者过载）电流。脉冲宽

度为50/60Hz,1个周期（20/16.67ms）。

★14、电气系统峰值电压

在规定的环境温度下，在继电器不工作状态时，输匕端能够承受的不被击穿的最大瞬时峰

值电压。

★15、电压指数上升率d、/dt

在规定的环境温度下，固态继电器处于关断状态时，其输出端能够承受的最大电压上升率。

★16、频率范围

在额定工作条件卜，固态继电器正常工作的电源频率范围。

★17、热阻(Rthjc)

在热平衡条件下，固态继电器芯片与底基板之间温度差与产生温差的耗散功率之比。

★18、工作温度

继电器按规范安装或者不安装散热板时，其正常工作的环境温度范围。

★19、绝缘电压(输入/输出)

固态继电器的输入和输出之间所能承受的隔离电压最小值。

★20、绝缘电压(输入、输出/基板)

固态继电器的输入、输出和底基板之间所能承受的隔离电压最小值。

固态继电器优缺点

★优点

(1)而寿命，而可靠：

固态继电器没有机械零部件，由固体器件完成触点功能，由于没有运动的零部件，因此能

在高冲击，振动的环境下工作，由于组成固态继电器的元器件的固有特性，决定了固态继电器

的寿命长，可靠性高。

(2)灵敏度高，控制功率小，电磁兼容性好：

固态继电器的输入电压范围较宽，驱动功率低，可与大多数逻辑集成电路兼容不需加缓冲

器或者驱动器。

(3)快速转换：

固态继电器因为采用固体器件，所以切换速度可从几亳秒至几微妙。

(4)电磁干扰小：

固态继电器没有输入“线圈”，没有触点燃弧和网跳，于是减少了电磁干扰。大多数交流输

出固态继电器是一个零电压开关，在零电压附近导通，零电流附近关断，减少了电流波形的

蓦地中断，从而减少了开关瞬态效应。

★缺点

(1)导通后的管压降大，可控硅或者双向控硅的正向降压可达1~2V,大功率晶体管的饱和

压降也在1~2V之间，普通功率场效应管的导通电阻也较机械触点的接触电阻大。

(2)半导体器件关断后仍可有数微安至数毫安的漏电流，因此不能实现理想的电隔离。

(3)由于管压降大，导通后的功耗和发热量也大，天功率固态继电器的体积远远大于同

容量的电磁继电器，成本也较高。

(4)电子元器件的温度特性和电子路线的抗干扰能刀较差，耐辐射能力也较差，如不采

取有效措施，则工作可靠性低。

(5)固态继电器对过我有较大的敏感性，必须用快速熔断器或者RC阻尼电路对其进行

过载保护。固态继电器的负载与环境温度明显有关，温度升高，负载能力将迅速下降c

(6)主要不足是存在通态压降(需相应散热措施)，有断态漏电流，交直流不能通用，触

点组数少，此外过电流、过电压及电压上升率、电流上升率等指标差。

固态继电器注意事项

▲封装和安装形式

卧式W型、立式L型，体积小合用f•印制板直接焊接安装。立式L2型，既能适合于路线

板焊接安装，也能合用于路线板上插接安装。在选用小电流规格印刷电路板使用的固态继电器

时，因引线端子为高导热昉料制成，焊接时应在温度小于250C、时间小于10S的条件下进行，

如考虑周围温度的原因，必要时可考虑降额使用，普通将负载电流控制在额定值的1/2以内使

用。

K型及F型，适合散热器及仪器底板安装。大功率SSR(K型和F型封装)安装时，应注意散

热器接触面应平整，并需涂导热硅脂。安装力矩愈大接触热阻愈小。大电流引出线，需配冷

压焊片，以减少引出线接点电阻。

▲负载与SSR的选择

SSR对普通的负载应是没有问题的，但也必须考虑一些特殊的负载条件，以避免过大的冲

击电流和过电压，对器件性能造成不必要的损坏。白炽灯、电炉等类的“冷阻”特性，造成开通

瞬间的浪涌电流，超过额定工作电流值数倍。普通普通型SSR,可按电流值的2/3选用。增强

型SSR,可按厂商提供的参数选用。在恶劣条件下的工业控制现场，建议留有足够的电压、

电流余量。

某些类型的灯，在烧断瞬间会浮现低阻抗。气化和放电通道以及容性负载，如切换电容器

组或者电容器电源，会造成类似短路状态。可在路线中进一步串联电阻或者电感，作为限流措

施。机电的开启和关闭，也会产生较大的冲击电流和电压。中间继电器、电磁阀吸合不可靠时

引起的颤动，以及电容换向式机电换向时，电容电压和电源电压的叠加会在SSR两端产生二

倍电源的浪涌电压。

控制变压器初级时，也应考虑次级路线上的瞬态电压对初级的影响。此外，变压器也有可

能因为两个方向电流不对称，造成饱和引起的浪涌电流异常现象。上述情况，是SSR在特殊

负载的应用，多少变得有点复杂。可行的办法，就是通过示波器去测量可能引起的浪涌电流和

电压，从而选用合适的SSR和保护措施。

被控负载在接通瞬间会产生很大的浪涌电流，由于热量来不及散发，很可能使SSR内部

可控硅损坏，所以在选用继电器时应对被控负载的浪涌特性进行分析，然后再选择继电器。使

继电器在保证稳态工作前提下能够承受这个浪涌电流，选择时可参考负载类型降额系数表，各

种负载的降额系数（常温下）。

如所选用的继电器需在工作较频繁、寿命以及可靠性要求较高的场合工作时，则应在负载

类型降额系数表的基础上再乘以0.6以确保工作可靠。

普通在选用时遵循上述原则，在低电压要求信号失真小选用采用场效应管作输出器件的直

流固态继电器：如对交流组性负载和多数感性负载，选用过零型继电器，这样可延长负载和继

电器寿命，也可减小自身的射频干扰。如作为相位输出控制时，应选用随机型固态继电器。

▲过热问题

SSR在导通时，元件将承受P=V（管压降）X1（负载）的耗散功率，其中V有效值和I有效

值分别为饱和压降和工作电流的有效值。固态继电器的负载能力受环境温度和自身温升的影响

较大，需依据实际工作环境条件，严格参照额定工作电流时允许的外壳温开（75℃）,合理选用

散热器尺寸或者降低电流使用，在安装使用过程中，应保证其有良好的散热条件，否则将因过

热引起失控，甚至造成产品损坏。

普通而言，10A以下，可采用散热条件良好的仪器底板，额定工作电流在10A以上的产品

应配散热器，3UA以下，采用自然风冷，连续负载电流大于30A时，需采用仪器风扇强制风冷，

I00A以上的产品应配散热器加风扇强冷。在安装时应注意继电器底部与散热器的良好接触，

并考虑涂适量导热硅脂以大到最佳散热效果。如继电器长期工作在高温状态下（40℃~80℃）时,

用户可根据厂家提供的最大输出电流与环境温度曲线数据，考虑降额使用来保证正常工作。

▲固态继电器发热原因：

固态继电器即在正常工作的时候，在其内部芯片上存在•定的功率损耗，这个损耗功率主

要由固态继电器输出电压降与负载电流乘积决定，以发热的形式消耗掉。因此散热的好坏直接

影响到固态继电器工作的可靠性，优良的热学设计可避免由于散热不良造成的失败和损坏。

三相固态继电器

1、过流、过压保护

在继电器使用时，因过流和负载短路会造成SSR固态继电器内部输出可控硅永久损坏，

可考虑在控制回路中增加快速熔断器和空气开关予以保护型（选择继电器应选择产品输出保

护，内置压敏电阻吸收回路和RC缓冲器，可吸收浪涌电压和提高dv/dt耐量）；快速熔断器和空

气开关，是通用的过电流保护方法。快速熔断器可按额定工作电流的1.2倍选择，普通小容量

可选用保险丝。特殊注意负载短路，是造成SSR产品损坏的主要原因。

感性及容性负载，除内部RC电路保护外，建议采用压敏电阻并联在输出端，作为组合保

护。金属氧化锌压敏电阻［MOV）面积大小决定吸收功率，厚度决定保护电压值。交流220V

的SSR,选用MYH12-430V的压敏电阻；380V选用MYH12-750V压敏电阻；较大容量的机电

变压器应选用MYH20或者MYH2024通流容量大的压敏电阻。选用原则是220V选用500V-

600V压敏电阻，38OV时可选用800V-900V压敏电阻。

2、输入回路

SSR按输入控制方式，可分为电阻型、恒流源和交流输入控制型。目前主要提供的，是

供5VTTL电平用电阻输入型。使用其他控制电压时，可相应选用限流电阻。SSR输入属广

电流型器件，当输入端光耦可控硅彻底导通后（微秒数量级），触发功率可控硅导通。当激励

不足或者斜波式的触发电压，有可能造成功率可控硅处于临界导通边缘，并造成主负载电流流

经触发回路引起的损坏。在使用时因输入电压过高或者输入电流过大超出其规定的额定参数

时，可考虑在输入端串接分压电阻或者在输入端口并接分流电阻，以使输入信号不超过其额

定参数值。

例如：基本性能测试电路，输入为可调电压源，测试负载用100W灯泡，输入触发信号应

为阶跃逻辑电平，强触发方式。国外厂商提供的器件标准电流为10mA,考虑到全温度工作范

围（＜0〜+70C）,发光效率稳定和抗干扰能力，推荐最佳直流触发工作电流在12~25mA之间。

SSR输入端可并联或者串联驱动。串联使用时，一个SSR按4V电压考虑，12V电压可驱动

3个SSR。在具体使用时，控制信号和负载电源要求稳定，波动不应大于10%,否则应采取稳

压措施。

3、干扰

在安装使用时应远离电磁干扰，射频干扰源，以防继电器误动失控。SSR产品也是一种干

扰源，导通时会通过负载产生辐射或者电源线的射频干扰，干扰程度随负载大小而不同，白炽

灯电阻类负载产生的干扰较小，零压型在交流电源的过零区（即零电压）附近导通，因此干扰

也较小。减少的方法是在负载串联电感线圈。此外，信号线与功率线之间，也应避免交叉干

扰。

4、安全及其他

固态继电器开路口负或端有电压时，输出端会有一定的漏电流，在使用或者设计时应注意

防止触电。固态继电器失效更换时，应尽量选用原型号或者技术参数彻底相同的产品，以便与

原应用路线匹配，保证系统的可靠工作。

应用实例

调压应用

SSR,TSR调压型模块，可采用外配摹拟量信号来触发模块就可实现线性可调输出电压。

例如，PLC或者控温仪输出摹拟量信号：I-5V,4-20mA的触发系统。国产单相三相可控硅触

发板，配合可控硅，也可以外配摹拟量信号来调节触发板，触发板再触发模块就可实现线性可

调输出电压，控制可控硅导通角，以达到调压之FI的。

交流调功应用

“交流调功''是一种Z型SSR普遍采用的方法，也能实现PID调节。即在固定周期内，控制

交流正弦电流半波个数，达到调功目的.摹拟电路常采用电压比较器，将一个固定周期的锯齿

电压和来自前级误差电压作比较，输出方波实现调节。如图3所示。在计算机上采用计时

算法，产生占空比可调的方波脉冲击来实现。例如日本的SHIMADEW和OMRON公司的SR22、

FD20、E5系列智能化控温产品，配合Z型SSR,实现自适应“自动翻转”控制，即通过计算机

产生扰动，算出最佳PID控制参数。

三相电流控制

HS系列SSR产品，可直接用于三相机电的控制。最简单的方法，是采用2只SSR作机电

通断控制，4只SSR作机电换相控制，第三相不控制。

作为机电换向时应注意，由于机电的运动惯性，必须在机电停稳后才下换向，以避免产生

类似机电堵转情况，引起的较大冲击电压和电流。在控制电路设计上，要注意任何时刻都不应

产生换相SSR同时导通的可能性。上下电时序，应采用先加后断控制电路电源，后加先断电

机电源的时序。换向SSR之间，不能简单地采用反相器连接方式，以避免在导通的SSR未关

断，另一相SSR导通引起的相间短路事故。此外，机电控制中的保险、缺相利温度继电器，

也是保证系统正常工作的保护装置。

术语解释

环境温度范围：

固态继电器正常工作时周围空气温度极限，通常给出工作和贮存两种条件下的温度值，最

大温度还受散热器和功率因素的限制。

介质耐压（单位：V）

固态继电器输入端与输出端，输入端、输出端散热底板之间能承受的最大电压值。注意：

不允许测量同一输入（或者输出）电路引出端之间的介质酎压，测量之前应先将它们短路。

绝缘电阻（单位：MQ）：

固态继电器输入端与输出端，输入端、输出端散热底板之间施加500VDC的电压测量的

电阻值。注意：不允许测量同•输入（或者输出）电路引出端之间的绝缘电阻，测量之前应先

将它们短路。

电气系统峰值（单位：V）：

在规定的环境条件下，固态继电器输入端开路，在输出端的额定输出电压之上施加特定波

形和能量的电压，试验一分钟。试验后固态继电器仍符合规定。

关断时间（单位:ms）:

从切除常开型固态继电器输入端电压达到保证关断电压开始至输出端电压达到其电压最

终变化10%为止的时间间隔。

导通时间（单位：ms）:

从施加于常开型固态继电器输入端电压达到保证接通电压开始到输出端电压达到其电压

最终变化的90%为止的时间间隔。

输出端漏电流（单位：mA）:

在输入端没有施加导通控制信号的情况下，流过输出端之间最大（有效值乂版态漏电流。

通常是指整个温度范围