固态继电器拥有什么优势及缺点

一、固态继电器优点　　(1)高寿命，高可靠：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毫秒至几微秒。

　　(4)电磁干扰小：固态继电器没有输入“线圈”，没有触点燃弧和回跳，因而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，在零电压处导通，零电流处关断，减少了电流波形的突然中断，从而减少了开关瞬态效应。

　　二、固态继电器缺点　　(1)导通后的管压降大，可控硅或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，一般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，大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线路的抗干扰能力较差，耐辐射能力也较差，如不采取有效措施，则工作可靠性低。

　　(5)固态继电器对过载有较大的敏感性，必须用快速熔断器或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　　(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，另外过电流、过电压及电压上升率、电流上升率等指标差。

　　(7)主要缺点是通态压降、发热、散热对策、断态泄露电流、交流和DC无法通用，以及过电流、过电压和电压上升率、电流上升率等指标差异自然，我们也需要考虑到一些问题在实际工作环境下，产品因过热而损坏，需要散热。

　　固态继电器的主要问题还包括：　　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技术参数完全相同的产品，以便与原应用线路匹配，保证系统的可靠工作。

　　1、过热　　SSR在导通时，元件将承受P=V(管压降)×I(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升(75℃)，合理选用散热器尺寸或降低电流使用，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。

　　一般而言，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，30A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，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。

　　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一定的功率损耗，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。

　　3、过流过压　　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，一般小容量可选用保险丝特别注意负载短路，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;较大容量的电机变压器应选用MYH20或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，380V时可选用800V-900V压敏电阻。

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