使用MOS管的固態繼電器（SSR）電路-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2021-03-03
固態繼電器是高功率電氣開關，其工作原理不涉及機械觸點，而是使用諸如MOS管的固態半導體來切換電氣負載。SSR可通過很小的輸入觸發電壓和可忽略的電流用于高功率負載的工作。
這些設備可用于操作大功率交流負載和直流負載。與機電繼電器相比，固態繼電器具有一些獨特的功能，因此效率很高。
SSR的主要特點和優勢
固態繼電器或SSR的主要特征和優點是：
使用最少數量的普通電子零件即可輕松構建SSR
由于沒有機械接觸，它們的工作沒有任何形式的噪音。
固態也意味著SSR的開關速度比傳統的機電類型快得多。
SSR不依賴外部電源來接通電源，而是從負載本身提取電源。
它們使用的電流可以忽略不計，因此不會耗盡電池供電系統中的電池。這也確保了設備的空閑電流可以忽略不計。
使用MOS管的基本SSR工作原理
相同的MOS管雙向開關概念可以應用于制造理想的SSR器件。
在上面顯示的基本SSR設計中，我們可以看到一對適當額定值的MOSFETT1和T2背對背連接，它們的源極端子和柵極端子彼此共用。
D1和D2是相應MOSFET的內部二極管，如果需要，可以用外部并聯二極管進行增強。還可以看到輸入直流電源跨接在兩個MOSFET的公共柵極/源極端子之間。
該電源用于在SSR單元運行時觸發MOSFET導通或使MOSFET永久性導通。交流電源可能達到電網市電水平，并且負載串聯在MOSFET的兩個漏極之間。
通過參考下圖和相應的詳細信息，可以了解光耦繼電器的工作原理：
實質上，該電路需要滿足3個要求。
1.通過MOSFET/二極管SSR配置為交流負載供電。
2.由D1---D4組成的橋式整流器將負載交流輸入同時轉換為經過整流和濾波的DC，該DC用于偏置MOSFET的柵極。這樣，MOSFET即可通過負載AC本身適當地導通，而無需依賴任何外部DC。
3.整流后的直流電進一步終止為輔助直流電輸出，可用于為任何合適的外部負載供電。可以通過光耦合器切換與IC741的pin3相關的紅線，以從外部源進行所需的切換。
工作原理：如我們所見，運算放大器的反相輸入端與15V齊納二極管相連，齊納二極管構成了運算放大器pin2的參考電平。運算放大器的同相輸入引腳3與正極相連。
這種配置可確保僅當運算放大器的輸出引腳6的引腳3電壓超過15V標記時才產生15V電源。該動作可確保MOSFET僅通過有效的15V最佳柵極電壓導通，從而使SSR正常工作。
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