固态继电器应用电路图大全

固态继电器工作原理和接线图固态继电器（Solid State Relay，简称 SSR）是一种在电路中能够替代传统电磁继电器的电器开关设备。

SSR利用固体半导体器件和电子控制电路代替了传统电磁继电器中的电磁绕组，使其具有更快的开关速度、更长的寿命和更低的电磁干扰等优点。

工作原理固态继电器主要由输入控制电路、输出驱动电路和负载控制电路组成。

其工作原理如下： 1. 输入控制电路接收外部控制信号后，通过控制电路中的光电耦合器转换成内部控制信号。

2. 内部控制信号驱动输出驱动电路，激活固体三极管或MOS场效应管等半导体器件。

3. 输出驱动电路中的半导体器件工作时，将负载端回路打通，实现对负载的开关控制。

接线图示例下面是一个常见的固态继电器接线图示例：+---------+ +---------+| | | |----| Load |------| Relay |----| | | |+---------+ +---------+| ||---------------|--------------------- Load| |+-----+ +-----+| | | || +--+ +--+ || | | |+--| Control In +--+| |+---------------+在上图中，Load为负载，Relay为固态继电器，Control In为控制输入端。

通过外部控制信号加在Control In端，可以控制固态继电器的工作状态，对Load进行开关控制。

固态继电器工作原理简单清晰，能够有效取代传统电磁继电器在许多电路控制中的应用，提高了电气设备的可靠性和控制效果。

固态继电器原理及应用电路固态继电器（Solid State Relay，简称SSR）是一种电子开关装置，能够通过对输入信号的操控来实现对电路的开关控制。

与传统的机械继电器相比，固态继电器没有机械结构，具有响应速度快、寿命长、噪声小、抗干扰能力强等优点。

其原理和应用电路如下。

原理：固态继电器的核心部件是一对光耦合器（Optocoupler）和功率晶体管（Power Transistor）。

光耦合器的输入端与控制电路相连，而输出端与功率晶体管的控制极相连。

当输入电流通过光耦合器时，会发射出红外光，经过光电转换后驱动功率晶体管的控制极，使其导通或截止，从而实现对负载电路的开关控制。

应用电路：1.开关控制电路：固态继电器可以实现对照明、空调、电机等负载电路的开关控制。

其输入端可以采用低电平触发或高电平触发方式，根据控制系统的要求，选择对应的输入电压。

输出端则可以通过选定功率晶体管的类型来实现不同功率负载电路的控制。

2.定时控制电路：固态继电器还可以与定时器结合，实现定时控制功能。

例如，在灌溉系统中，通过将固态继电器接入水泵的电源线路，可以利用定时器控制水泵的工作时间，自动定时给植物浇水，提高灌溉效率。

3.温控电路：固态继电器可以应用于温控系统中，实现对加热或冷却设备的控制。

将温度传感器的输出信号接入固态继电器的输入端，通过控制输入信号的电平，控制固态继电器的导通与截止，从而调节加热或冷却设备的工作状态，使温度保持在设定值附近。

4.光电隔离电路：固态继电器的光耦合器具有光电隔离功能，可以将控制端与输出端进行电气隔离，防止控制电路对负载电路产生干扰。

因此，固态继电器广泛应用于自动控制系统中，如PLC、自动化生产线等领域。

总结：固态继电器的原理和应用电路主要是通过光耦合器和功率晶体管实现对负载电路的开关控制。

它在实际应用中具有快速响应、寿命长、噪声小、抗干扰能力强等优点，广泛应用于各种自动控制系统中。

通过合理选择输入信号和功率晶体管的类型，可以满足不同负载电路的控制需求。

固态继电器应用电路固态继电器是一种基于半导体器件的电气开关装置，常用于替代传统机械继电器，具有体积小、速度快、可靠性高等优点。

本文将介绍固态继电器的应用电路。

二、直流电路应用1. 直流电机控制固态继电器可用于直流电机的启停和调速控制。

通过控制继电器的输入端电压和电流，实现对电机的正向、反向旋转以及调速功能。

2. 直流照明控制利用固态继电器可以精确控制灯光亮度，实现照明调光功能。

通过调节继电器的输入信号，控制灯光的亮度变化，满足不同环境下的照明需求。

三、交流电路应用1. 温度控制固态继电器可以用于温度控制系统中，实现精确控制温度的目的。

通过控制继电器的输出电压和电流，调节加热元件的工作状态，实时监测并维持设定温度。

2. 交流电机控制固态继电器可广泛应用于交流电机的控制领域，如风机、水泵等。

通过继电器的开关功能，实现对电机的启停、正反转和调速控制，提高设备的工作效率和精确度。

四、光耦隔离应用1. 高压继电器控制固态继电器的光耦隔离功能可用于高压继电器的控制，减少传统继电器在开关高压信号时可能带来的电流冲击和干扰，提高系统的安全性和稳定性。

2. 逻辑电路隔离利用固态继电器的光耦隔离功能，可实现不同逻辑电路的隔离和互不干扰。

通过输入端的光敏器件将不同电路进行隔离，确保各逻辑电路互相独立工作，提高系统的可靠性。

通过以上的介绍，我们了解到固态继电器在直流电路和交流电路中的应用，以及光耦隔离方面的作用。

固态继电器以其稳定可靠的性能和小体积便于安装的特点，被广泛应用于工业控制、家电控制和电子设备等领域。

使用固态继电器能够提高系统的可靠性、精确度和安全性。

固态继电器工作原理
固态继电器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为四端有源器件，其中两个输入控制端，两个输出端，输入输出间为光隔离，输入端加上直流或脉冲信号到一定电流值后，输出端就能从断态转变成通态。

固态继电器工作原理固态继电器接线图
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（简称随机型）
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线路板上用的针插式（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）。

另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。

固态继电器工作原理固态继电器接线图
在输入端施加合适的控制信号IN时，P型SSR立即导通。

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，只有当负载电源电压达到过零区时，SSR才能导通，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。

因此增强型固态继电器HS系列比普通型SSR的换向dv/dt指标提高了5~20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。

固态继电器原理及应用电路固态继电器(SOLIDSTA TE RELAYS)，简写成“SSR”，是一种全部由固态电子元件组成的新型无触点开关器件，它利用电子元件(如开关三极管、双向可控硅等半导体器件)的开关特性，可达到无触点无火花地接通和断开电路的目的，因此又被称为“无触点开关”，它问世于70年代，由于它的无触点工作特性，使其在许多领域的电控及计算机控制方面得到日益广范的应用。

一、固态继电器的原理及结构SSR按使用场合可以分成交流型和直流型两大类，它们分别在交流或直流电源上做负载的开关，不能混下面以交流型的SSR为例来说明它的工作原理，图1是它的工作原理框图，图1中的部件①-④构成交流SSR的主体，从整体上看，SSR只有两个输入端(A和B)及两个输出端(C和D)，是一种四端器件。

工作时只要在A、B上加上一定的控制信号，就可以控制C、D两端之间的“通”和“断”，实现“开关”的功能，其中耦合电路的功能是为A、B端输入的控制信号提供一个输入/输出端之间的通道，但又在电气上断开SSR中输入端和输出端之间的(电)联系，以防止输出端对输入端的影响，耦合电路用的元件是“光耦合器”，它动作灵敏、响应速度高、输入/输出端间的绝缘(耐压)等级高；由于输入端的负载是发光二极管，这使SSR的输入端很容易做到与输入信号电平相匹配，在使用可直接与计算机输出接口相接，即受“1”与“0”的逻辑电平控制。

触发电路的功能是产生合乎要求的触发信号，驱动开关电路④工作，但由于开关电路在不加特殊控制电路时，将产生射频干扰并以高次谐波或尖峰等污染电网，为此特设“过零控制电路”。

所谓“过零”是指，当加入控制信号，交流电压过零时，SSR即为通态；而当断开控制信号后，SSR要等待交流电的正半周与负半周的交界点(零电位)时，SSR才为断态。

这种设计能防止高次谐波的干扰和对电网的污染。

吸收电路是为防止从电源中传来的尖峰、浪涌(电压)对开关器件双向可控硅管的冲击和干扰(甚至误动作)而设计的，一般是用“R-C”串联吸收电路或非线性电阻(压敏电阻器)。

固态继电器原理固态继电器（Solid State Relay,缩写SSR），是由微电子电路，分立电子器件，电力电子功率器件组成的无触点开关。

用隔离器件实现了控制端与负载端的隔离。

固态继电器的输入端用微小的控制信号，达到直接驱动大电流负载。

市面上常见的固态继电器图1：图1固态继电器内部简单原理图：如图2图2 S型电路原理图具体例子：如图3所示，当无信号输入时，光电耦合器中的光敏三极管是截止的，电阻R2为晶体管V1提供基极注入电流，使V1管饱和导通，它旁路了经由电阻R4流入可控硅V2的触发电流，故V2截止，这时晶体管V1经桥式整流电路而引入的电流很小。

不足以使双向可控硅V3导通。

有信号时，光电耦合器中的光敏三极管就导通，但只有当交流负载电源电压接近零时，电压值较低，经过整流，R2和R3分压点上的电压不足以使晶体管V1导通。

而整流电压却经过R4为可控硅V2提供了触发电流，故V2导通，这种状态相当于短路，电流很大，只要达到双向可控硅的导通值，V3便导通。

一旦V3导通，不管输入信号是否存在．只有当电流过零时才能恢复关断。

上述触发过程仅出现在电压过零附近。

因而若输入信号电压出现在过零触发点之后，当电阻R2和R3上的分压值早已超出晶体管V1导通需要的程度，V1导通。

从而旁路了可控硅V2的触发电流。

双向可控硅V3在负载电压的这个半波中不再触发，而只有在下半波的电压过零附近，若输入信号仍保留，便自然进入导通状态；若输入信号消失，则不能再导通。

在零点附近有一个很小的区域称为死区，死区电压约为土10~15V。

电阻R6(20Ώ)和Cl起浪涌抑制作用。

AC-SSR固态继电器的控制功率小，在最大输入电压下的最大输入电流为12~20mA，能被TTL或CMOS逻辑集成电路直接驱动，AC-SSR的输入电压多在3~32V，可靠的接通电压为5~6V。

可靠关断电压在0.8V以下。

AC-SSR能在工频电压下驱动上百安培的负载，具有很大的功率放大作用。

固态继电器应用电路图大全发布时间：12-02-22 来源：点击量：17326 更多固态继电器应用电路图大全■应用电路图1. 与传感器的连接SSR可直接连接接近开关、光电开关等传感器。

2. 白炽灯的闪烁控制3.电气炉的温度控制4. 单相感应电动机的正反运转注1. SR1、SSR2其中一个为断开侧SSR的LOAD端子间电压，由于通过LC结合，电压约为电源电压的2倍，请务必使用具备电源电压2倍以上的输出额定电压的SSR（例）电源电压交流100Ｖ的单相感应电动机的正反运转，应使用有交流200Ｖ以上输出电压的SSR注2. 切换SW1和SW2时，请务必确保有30ms以上的时滞。

5. 三相感应电动机的接通、断开控制6. 三相电机的正反运转SSR三相电机正反运转时，请注意SSR的输入信号。

如右上图所示，同时切换SW1和S W2时，负载侧发生相间短路，会损坏SSR 的输出元件。

这是由于即使没有至SSR输入端子的输入信号，输出元件（三端双向可控硅开关）仍处于导通状态，直至负载电流为0。

因此，切换SW1和SW2时，请务必设定30ms以上的时滞。

另外，由于至SSR输入电路的干扰等导致的SSR误动作，也会导致相间短路、SSR损坏。

作为此时的对策例，在电路中接入防止产生短路事故的保护电阻R。

对于保护电阻R，请根据SSR的浪涌接通电流容量确定。

例如，G3NA-220B的浪涌接通电流容量为220Apea k，因此为R>220V×√2/220A＝1.4Ω。

另外，考虑到电路电流、通电时间等，请插到消耗功率较小的一侧。

另外，对于电阻的功率，请根据P＝I2R×安全率进行计算。

（I＝负载电流、R＝保护电阻、安全率3～5）7. 变压器负载的冲击电流变压器负载时的冲击电流，在电抗不运作的2次侧开放状态下为最大。

另外，由于其最大电流是电源频率的1/2周，若不用示波器将很难进行测定。

为此，应测定变压器一次侧的直流电阻，据此预测冲击电流。

固态继电器原理及应用电路下面以交流型的SSR为例来说明它的工作原理，图1是它的工作原理框图，图1中的部件①-④构成交流SSR 的主体，从整体上看，SSR只有两个输入端(A和B)及两个输出端(C和D)，是一种四端器件。

工作时只要在A、B上加上一定的控制信号，就可以控制C、D两端之间的“通”和“断”，实现“开关”的功能，其中耦合电路的功能是为A、B端输入的控制信号提供一个输入/输出端之间的通道，但又在电气上断开SSR中输入端和输出端之间的(电)联系，以防止输出端对输入端的影响，耦合电路用的元件是“光耦合器”，它动作灵敏、响应速度高、输入/输出端间的绝缘(耐压)等级高；由于输入端的负载是发光二极管，这使SSR的输入端很容易做到与输入信号电平相匹配，在使用可直接与计算机输出接口相接，即受“1”与“0”的逻辑电平控制。

触发电路的功能是产生合乎要求的触发信号，驱动开关电路④工作，但由于开关电路在不加特殊控制电路时，将产生射频干扰并以高次谐波或尖峰等污染电网，为此特设“过零控制电路”。

所谓“过零”是指，当加入控制信号，交流电压过零时，SSR即为通态；而当断开控制信号后，SSR要等待交流电的正半周与负半周的交界点(零电位)时，SSR才为断态。

这种设计能防止高次谐波的干扰和对电网的污染。

吸收电路是为防止从电源中传来的尖峰、浪涌(电压)对开关器件双向可控硅管的冲击和干扰(甚至误动作)而设计的，一般是用“R-C”串联吸收电路或非线性电阻(压敏电阻器)。

图2是一种典型的交流型SSR的电原理图。

直流型的SSR与交流型的SSR相比，无过零控制电路，也不必设置吸收电路，开关器件一般用大功率开关三极管，其它工作原理相同。

不过，直流型SSR在使用时应注意：①负载为感性负载时，如直流电磁阀或电磁铁，应在负载两端并联一只二极管，极性如图3所示，二极管的电流应等于工作电流，电压应大于工作电压的4倍。

②SSR工作时应尽量把它靠近负载，其输出引线应满足负荷电流的需要。

直流固态继电器电路
直流固态继电器是一种使用固态开关芯片控制电流流通的电器
元件。

它可以在直流电路中替代传统机械式继电器，具有响应速度快、寿命长、抗干扰能力强等优点。

直流固态继电器电路由固态开关芯片、驱动电路和保护电路等组成，其中固态开关芯片内置多个开关管，通过控制这些开关管的导通与断开，实现对电路的控制。

驱动电路负责对固态开关芯片的控制信号进行放大和加工，使其能够驱动开关管进行导通和断开。

保护电路则用于保护固态继电器和被控电器不受过电流、过电压等因素的损坏。

直流固态继电器电路广泛应用于工业控制、电力电子等领域，成为现代电气控制系统中不可或缺的重要组成部分。

- 1 -。

固态继电器(SOLIDSTATE RELAYS)，简写成“SSR”，是一种全部由固态电子元件组成的新型无触点开关器件，它利用电子元件(如开关三极管、双向可控硅等半导体器件)的开关特性，可达到无触点无火花地接通和断开电路的目的，因此又被称为“无触点开关”，用在交流电源上做负载的开关。

交流型的SSR的工作原理：图1是它的工作原理框图，图1中的部件①-④构成交流SSR的主体，从整体上看，SSR只有两个输入端(A和B)及两个输出端(C和D)，是一种四端器件。

工作时只要在A、B上加上一定的控制信号，就可以控制C、D两端之间的“通”和“断”，实现“开关”的功能，其中耦合电路的功能是为A、B端输入的控制信号提供一个输入/输出端之间的通道，但又在电气上断开SSR中输入端和输出端之间的(电)联系，以防止输出端对输入端的影响，耦合电路用的元件是“光耦合器”，它动作灵敏、响应速度高、输入/输出端间的绝缘(耐压)等级高；由于输入端的负载是发光二极管，这使SSR的输入端很容易做到与输入信号电平相匹配，在使用可直接与计算机输出接口相接，即受“1”与“0”的逻辑电平控制。

触发电路的功能是产生合乎要求的触发信号，驱动开关电路④工作，但由于开关电路在不加特殊控制电路时，将产生射频干扰并以高次谐波或尖峰等污染电网，为此特设“过零控制电路”。

所谓“过零”是指，当加入控制信号，交流电压过零时，SSR即为通态；而当断开控制信号后，SSR要等待交流电的正半周与负半周的交界点(零电位)时，SSR才为断态。

这种设计能防止高次谐波的干扰和对电网的污染。

吸收电路是为防止从电源中传来的尖峰、浪涌(电压)对开关器件双向可控硅管的冲击和干扰(甚至误动作)而设计的，一般是用“R-C”串联吸收电路或非线性电阻(压敏电阻器)。

图2是一种典型的交流型SSR的电原理图。

直流型的SSR与交流型的SSR相比，无过零控制电路，也不必设置吸收电路，开关器件一般用大功率开关三极管，其它工作原理相同。

固态继电器内部原理图固态继电器内部电路G5NB-1A DC5结构框图如图所示。

它主要由输入电路、光电耦合器、驱动电路、开关输出电路和瞬态峰值抑制电路等组成。

(1)输入电路。

固态继电器的输入电路通常是由限流电阻R与保护二极管VD1（或VD2）组成。

R串联在尤电耦合器中的发光二极管的正极回路里，而保护二极管VD1则是反向并联在发光二极管的两端。

有的继电器还设置有VD2，此二极管同向串联在发光二极管的负极回路里。

(2)光电耦合器。

光电耦合器是由发光二极管和光敏三极管构成，它起到信号传输与控制的作用，并使输入端与输出端实现良好的隔离。

当光电耦合器输入端没有施加控制信号时，发光二极管没有电流通过，此时光敏三极管截止；当输入端加入控制信号时，发光二极管通电发光，光敏三极管因受光而导通，同时将输出信号加到驱动电路。

(3)驱动电路。

固态继电器的驱动电路通常是由集成电路或三极管构成，其作用是对光敏三极管输出的控制信号进行大。

(4)开关输出电路。

对于交流固态继电器，开关输出电路是由双向晶闸管构成，而对于直流固态继电器，开关输出电路则是由功率开关三极管或功率场效应管构成。

开关输出电路的作用是接通或切断所控制的负载电路。

当固态继电器的输入端未加控制信号时，光电耦合器中的发光二极管不发光，开关输出电路处于关断状态；当输入端加入控制信号时，发光二极管发光，使光敏三极管导通并输出电信号，此信号经驱动电路放大后加到开关输出电路，使其饱和导通，从而实现接通受控负载电路的功能。

(5)瞬态峰值抑制电路。

设置瞬态峰值抑制电路的目的是为了抑制开关输出电路在转换工作状态时所产生的瞬间峰值脉冲干扰信号。

对于采用双向晶闸管开关输出电路的交流固态继电器，瞬态峰值抑制电路通常是由电阻与电容构成串联吸收回路，而对于采用功率开关三极管或功率场效应管开关输出电路的直流固态继电器，瞬态峰值抑制电路则通常由二极管或稳压二极管组成。

SSR 系列固态继电器螺纹引出端子接线，具有强度高、耐冲击、抗震动性强、输入端驱动电流小，可方便与计算机终端数字控制电路接口，广泛应用在石油化工、仪器设备、多种机械、电磁阀控制、数控机床、娱乐设施等，自动化设备。

是交直流接触器的更新换代产品。

特别适用于腐蚀、潮湿、防光、防爆等恶劣环境及频繁开关场合。

固态继电器的基本特性◇输入信号能与计算机终端及数字逻辑电路兼容◇设计余量≥160%表面贴装技术。

◇电气开关寿命大于6×107次。

◇分过零触发和随机触发两种规格。

◇发光二极管指示工作状态。

◇内置阻容吸收回路。

◇三极可以根据用户要求，增加缺相保护功能。

◇工作环境-20℃-80℃。

◇动作应答时间ON＜10ms/OFF。

固态继电器的使用注意事项1. 电阻性负载不能超过额定电流的60%。

2. 电感性或容性负载不能超过额定电流的40%，在控制感性负载时，一定要考虑负载的启动性，尽量选耐电压高的产品，因为感性负载有6倍左右的反峰值电压。

3. 固态继电器导通时，两端总有压降，会产生焦耳热尤其是大电流工作时更加突出，电流10A时必须加装散热器，电流大于40A时，需加风扇强冷或水冷。

4. 过流和负载短路可能造成SSR内部可控硅永久性失效，所以必须加装熔断器或空气开关，小容量可选用保险丝。

5. 过压保护可采用并联压敏电阻，根据用户要求也可内置压敏电阻。

固态继电器是半导体器件的组合装置。

它具有无触点，寿命长，可靠性高，使用安全，电磁干扰小等优点。

它分为直流固态（输出用MOS管、IGBT等控制）和交流固态（输出用可控硅控制）。

下面以交流固态(50A)说明工作原理：从DW1、DW2上取出的削顶正弦信号经反相器BG1输出方波再经运算放大器A输出尖峰脉冲信号。

尖峰脉冲加在D3~D6的交流对角线与SCR的控制极和阴极间，D3~D6的直流对角线接在光电耦合器的输出端。

当从A、B输入低压小电流信号时，二极管发光，光敏管导通，于是从A运算放大器中输出的尖峰脉冲触发SCR导通，角载RL得电。