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控制交流负载电路

2020-12-25 来源:步旅网
控制交流负载电路

更常用的隔离SSR(大多设计用于控制交流负载电路) 的输出电路额定值的确定与上述方法非常相似,只是“切断状态漏电流”通常更高一些,对于一个5 A的装置, 在140 V时漏电流约为5 mA,仍然只是额定负载电流的 千分之一左右。图7显示了一个用三端双向可控硅开关控 制的SSR设计的等效电路,图8显示了负载电路中的电流 波形,都分别显示了“断”状态和“通”状态的情况。 请注意,“通”状态压降曲线的刻度范围比“断”状态 和负载电压曲线宽得多。

即使在我们研究SSR性能的早期阶段,也有必要考虑控 制信号和交流负载电路电压和电流之间的时间关系。

至于定时,有两种类型的开关SSR。其中一种没有采取 特殊的措施来在负载电路-电源线路交变与可控硅开关 接通之间实现同步。在这类“非同步”开关SSR中, 控制电压的施加和负载电路开始导通之间的响应延时 非常短,在光耦合和变压器耦合SSR上一般从20μS到200μS,在混合式SSR上小于1mS(因舌簧式继电器的 操作时间而较长一些)。在非同步设计中,“通”状态 的电流波形显然是交流循环中施加控制信号时的函数, 如图9a所示。 在同步(零电压接通)设计中,施加控制信号的效果被 延迟(如果需要),直到电源线路电压通过零点(见图9b)。(这是由内部选通电路完成的,该电路感应线路 电压的量值,并在发生下一次零值跨越前阻止触发半导 体闸流管。) 因此,如果恰好在跨越零值后立即施加控 制信号,SSR实际上将不开始导通,直到几乎完整的半 个周期后才导通。另一方面,如果恰好在刚要跨越零值 前施加控制信号,SSR将几乎立即导通,只有很小的接 通延迟(上面针对非同步设计所述)。那么,很明显, 同步SSR的接通延迟可以是任何值,从小于一毫秒到电源线路的完整半个周期(对于60 Hz电源线路,约为8.3毫秒)。通常,对于60 Hz的供电线,所有固态设计的额 定延迟的最大值给定为8.3毫秒,混合式设计最大值给定 为1.5毫秒。

AC开关SSR的最后一个主要特性是切断行为。由于半导 体闸流管在一旦触发时并不立即停止导通,直到流过它 的负载电流降为零时才停止导通,最大可能切断延迟( 控制信号撤消和负载电流停止之间)为半个周期。与接 通时的情况一样,最小切断延迟接近于零。因此,典型60 Hz线路切断时间额定值为最大9毫秒。

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