固態繼電器原理圖,電路圖分享-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2025-06-10
固態繼電器是由微電子電路，分立電子器件，電力電子功率器件組成的無觸點開關。它利用電子元件（如開關三極管、雙向可控硅等半導體器件）的開關特性，可達到無觸點無火花地接通和斷開電路的目的，因此被稱為“無觸點開關”。
常用固態繼電器原理圖
這種繼電器是一種四端有源器件，具備兩個輸入控制端和兩個輸出受控端。它不僅具備放大驅動功能，還起到電氣隔離的作用，通過光電隔離器實現輸入與輸出之間的有效隔離。當在輸入端施加直流或脈沖信號時，輸出端能從關斷狀態迅速轉變為導通狀態（無信號時則保持阻斷狀態），從而實現對大負載的精準控制。
固態繼電器由三部分組成：輸入電路、隔離（耦合)和輸出電路組成，在輸入電路控制端加入信號后，IC1光電耦合器內光敏三極管呈導通狀態，R1串接電阻對輸入信號進行限流，以保證光耦合器不致損壞。LED發光二極管指示輸入端控制信號，VD1可防止當輸入信號正負極性接反時以保護光耦IC1。
V1在線路中起到交流電壓檢測作用，使固態繼電器在電壓過零時開啟、負載電流過零時關斷。當IC1光敏三極管截止時（控制端無信號輸入時)，V1通過R2獲得基極電流使之飽和導通，從而使SCR可控硅門極觸發電壓UGT被箝在低電位而處于關斷狀態，最終導致BTA雙向可控硅在門極控制端R6上無觸發脈沖而處于關斷狀態。
當IC1光敏三極管導通時（控制端有信號輸入時），SCR可控硅的工作狀態由交流電壓零點檢測三極管V1來確定其工作狀態。如電源電壓經R2與R3分壓，A處電壓大于過零電壓時（VA>VBE1)，V1處飽和導通狀態，SCR、BTA可控硅都處于關斷狀態；如電源電壓經R2與R3分壓，A處電壓小于過零電壓時（VA>VBE1）V1處截止狀態，SCR可控硅通過R4獲得觸發信號而導通，從而使BTA在R6上也獲得觸發信號也呈導通狀態，對負載電源進行關斷控制。如此時控制端信號關斷后，負載電流也隨之減小至BTA雙向可控硅的維持電流IH時可自行關斷，切斷負載電源。
在輸入控制回路中，電阻R1串接在IC1光電耦合器輸入端對其發光管進行限流保護，發光管LED對輸入控制信號給予指示，VD1對輸入端的反偏電壓進行保護。當控制端無信號輸入時，IC1光電耦合器中的光敏三極管呈截止高阻狀態，V1通過R2獲得其基極電流使之飽和導通，從而導致V2、V3、V4均處在截止狀態，使其固態繼電器呈關斷狀態。
當控制端有信號輸入時，IC1中光敏三極管導通，使V1呈截止狀態，從而使V2、V3、V4導通使其固態繼電器呈接通狀態，并將電源加至負載上，直流固態繼電器的輸出端隨著輸入端信號的加入而導通，信號的消失而關斷。另外，大功率低電壓的直流固態繼電器的輸出開關普遍采用功率場效應管來替代功率三極管，以此來降低輸入功率。
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