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普通繼電器與固體繼電器的區(qū)別在哪里？

一、固態(tài)繼電器：

　　是一種全電子電路組合的元件，它依靠半導(dǎo)體器件和電子元件的電磁和光特性來完成其隔離和繼電切換功能。固態(tài)繼電器與傳統(tǒng)的電磁繼電器相比，是一種沒有機械，不含運動零部件的繼電器，但具有與電磁繼電器本質(zhì)上相同的功能。

　　被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化控制，如電爐加熱系統(tǒng)，熟控機械，遙控機械，電機，電磁閥以及信號燈，閃爍器，舞臺燈光控制系統(tǒng)，醫(yī)療器械，復(fù)印機，洗衣機，消防保安系統(tǒng)等都有大量應(yīng)用。工作可靠，無觸點、無火花、壽命長、無噪聲，無電磁干擾，開關(guān)速度快，以微小的控制信號達(dá)到直接驅(qū)動大電流負(fù)載的目的。

　　固態(tài)繼電器原理：

　　SSR按使用場合可以分成交流型和直流型兩大類，它們分別在交流或直流電源上做負(fù)載的開關(guān)，不能混用。下面以交流型的SSR為例來說明它的工作原理，圖1是它的工作原理框圖，圖1中的部件①～④構(gòu)成交流SSR的主體，從整體上看，SSR只有兩個輸入端（A和B）及兩個輸出端（C和D），是一種四端器件。

　　工作時只要在A、B上加上一定的控制信號，就可以控制C、D兩端之間的“通”和“斷”，實現(xiàn)“開關(guān)”的功能，其中耦合電路的功能是為A、B端輸入的控制信號提供一個輸入/輸出端之間的通道，但又在電氣上斷開SSR中輸入端和輸出端之間的（電）聯(lián)系，以防止輸出端對輸入端的影響，耦合電路用的元件是“光耦合器”，它動作靈敏、響應(yīng)速度高、輸入/輸出端間的絕緣（耐壓）等級高;由于輸入端的負(fù)載是發(fā)光二管，這使SSR的輸入端很容易做到與輸入信號電平相匹配，在使用時可直接與計算機輸出接口相接，即受“1”與“0”的邏輯電平控制。觸發(fā)電路的功能是產(chǎn)生合乎要求的觸發(fā)信號，驅(qū)動開關(guān)電路④工作，但由于開關(guān)電路在不加控制電路時，將產(chǎn)生射頻干擾并以高次諧波或尖峰等污染電網(wǎng)，為此特設(shè)“過零控制電路”。

　　所謂“過零”是指，當(dāng)加入控制信號，交流電壓過零時，SSR即為通態(tài);而當(dāng)斷開控制信號后，SSR要等待交流電的正半周與負(fù)半周的交界點（零電位）時，SSR才為斷態(tài)。這種設(shè)計能防止高次諧波的干擾和對電網(wǎng)的污染。吸收電路是為防止從電源中傳來的尖峰、浪涌（電壓）對開關(guān)器件雙向可控硅管的沖擊和干擾（甚至誤動作）而設(shè)計的，一般是用“R-C”串聯(lián)吸收電路或非線性電阻（壓敏電阻器）。

　　固態(tài)繼電器優(yōu)點：

　?。?）高壽命，高可靠：固態(tài)繼電器沒有機械零部件，由固體器件完成觸點功能，由于沒有運動的零部件，因此能在高沖擊，振動的環(huán)境下工作，由于組成固態(tài)繼電器的元器件的固有特性，決定了固態(tài)繼電器的壽命長，可靠性高。

　?。?）靈敏度高，控制功率小，電磁兼容性好：固態(tài)繼電器的輸入電壓范圍較寬，驅(qū)動功率低，可與大多數(shù)邏輯集成電路兼容不需加緩沖器或驅(qū)動器。

　　（3）快速轉(zhuǎn)換：固態(tài)繼電器因為采用固體器件，所以切換速度可從幾毫秒至幾微秒。

　?。?）電磁干擾?。汗虘B(tài)繼電器沒有輸入“線圈”，沒有觸點燃弧和回跳，因而減少了電磁干擾。大多數(shù)交流輸出固態(tài)繼電器是一個零電壓開關(guān)，在零電壓處導(dǎo)通，零電流處關(guān)斷，減少了電流波形的突然中斷，從而減少了開關(guān)瞬態(tài)效應(yīng)。

　　固態(tài)繼電器缺點：

　?。?）導(dǎo)通后的管壓降大，可控硅或雙向控硅的正向降壓可達(dá)1~2V，大功率晶體管的飽和壓降也在1~2V之間，一般功率場效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻也較機械觸點的接觸電阻大。

　　（2）半導(dǎo)體器件關(guān)斷后仍可有數(shù)微安至數(shù)毫安的漏電流，因此不能實現(xiàn)理想的電隔離。

　?。?）由于管壓降大，導(dǎo)通后的功耗和發(fā)熱量也大，大功率固態(tài)繼電器的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于同容量的電磁繼電器，成本也較高。

　　（4）電子元器件的溫度特性和電子線路的抗干擾能力較差，耐輻射能力也較差，如不采取有效措施，則工作可靠性低。

　?。?）固態(tài)繼電器對過載有較大的敏感性，必須用快速熔斷器或RC阻尼電路對其進行過載保護。固態(tài)繼電器的負(fù)載與環(huán)境溫度明顯有關(guān)，溫度升高，負(fù)載能力將迅速下降。

　?。?）主要不足是存在通態(tài)壓降（需相應(yīng)散熱措施），有斷態(tài)漏電流，交直流不能通用，觸點組數(shù)少，另外過電流、過電壓及電壓上升率、電流上升率等指標(biāo)差。  

　　二、普通繼電器：

　　一般是由繼電器線圈和動靜觸點組成。動觸點通過繼電器線圈的電磁吸引力來動作，從而實現(xiàn)線路的接通與斷開。所以存在機械運動。在電流達(dá)到一定程度時，觸點會有火花。價格便宜且結(jié)構(gòu)簡單，但動作時的火花和機械運動會對它的壽命有一定影響。

　　傳統(tǒng)繼電器優(yōu)點是：驅(qū)動簡單，隔離好，短時過載忍耐性好。

　　傳統(tǒng)繼電器缺點是：體積較大（笨重），響應(yīng)速度慢（達(dá)ms級），驅(qū)動繼電器的功耗較大。

　　三、固態(tài)繼電器與普通繼電器的區(qū)別：

　　傳統(tǒng)繼電器與固態(tài)繼電器的對比，由于涉及種類較多，下面以電磁繼電器與相應(yīng)固態(tài)繼電器比較說明它們的區(qū)別：

　　1、結(jié)構(gòu)區(qū)別：電磁繼電器利用輸入電路內(nèi)電路在電磁鐵鐵芯與銜鐵間產(chǎn)生的吸力作用而工作的；固體繼電器用電子元件履行其功能而無機械運動構(gòu)件，輸入和輸出是隔離的。

　　2、工作方式區(qū)別：電磁繼電器是利用電磁感應(yīng)的原理，通過電磁鐵的力量來控制電路通斷，因此，用直流電接線圈，觸點可以通交、直流電；固態(tài)繼電器依靠半導(dǎo)體器件和電子元件的電、磁和光特性來完成其隔離和繼電切換功能，因此，分直流輸入-交流輸出型、直流輸入-支流輸出型、交流輸入-交流輸出型、交流輸入-直流輸出型。

　　3、工作狀態(tài)區(qū)別：電磁繼電器利用銜鐵間產(chǎn)生的吸力作用，通、斷電路，因此，動作反應(yīng)慢、有噪聲、壽命有限；固態(tài)繼電器響應(yīng)快，運行無噪音，壽命長。

　　4、使用環(huán)境：溫度、濕度、大氣壓力（海拔高度）、砂塵污染、化學(xué)氣體和電磁干擾等要素影響中，電磁繼電器普遍不如固態(tài)繼電器。

　　5、電氣性能區(qū)別：電磁繼電器與相應(yīng)固態(tài)繼電器比較，前者驅(qū)動簡單，但功耗大，隔離好，短時過載耐受性好，控制大電流、大功率場合不如后者，控制動作瀕繁的電路時，壽命不如后者長。

　　總之，傳統(tǒng)繼電器與固態(tài)繼電器的對比各有千秋，后者因其工作可靠，無觸點、無火花、壽命長、無噪聲，無電磁干擾，開關(guān)速度快，越來越受到歡迎。