直流固態(tài)繼電器(DC Solid State Relay,DCSSR)是一種全部由固體電子元器件組成的具有隔離功能的無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)器件,其利用大功率三極管、功率場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)、IGBT等器件的開關(guān)特性,可達(dá)到無(wú)觸點(diǎn)、無(wú)火花的接通和分?jǐn)嘀绷髫?fù)載電路。
直流固態(tài)繼電器的工作原理如圖1所示。輸入電路作為固態(tài)繼電器的觸發(fā)信號(hào)源,分為阻性輸入和恒流輸入。阻性輸人電路的輸人電流隨輸入電壓呈線性的正向變化。恒流輸人電路的輸入電壓達(dá)到一定值時(shí),電流不再隨電壓的升高而增大,可適用于相當(dāng)寬的輸入電壓范圍,一般為3至32VDC。

隔離耦合電路多采用光電耦合和高頻變壓器兩種電路形式。常用的光電耦合器有光一三極管、光一二極管陣列等。高頻變壓器耦合是在一定的輸入電壓下,形成約10 MHz的自激振蕩,通過(guò)變壓器磁芯將高頻信號(hào)傳遞到變壓器次級(jí)。觸發(fā)電路采用“圖騰柱”式推挽電路,控制電力電子開關(guān)接通和分?jǐn)。此外,為防止出現(xiàn)電流過(guò)載、短路及尖峰電壓等現(xiàn)象損壞開關(guān)器件,通過(guò)配置合理的續(xù)流二極管、限流電阻、壓敏電阻及RCD吸收回路等以保護(hù)SSR中的MOSFET或IGBT等電力電子開關(guān)器件。