快捷搜索:  汽车  科技

光耦可控硅与固态继电器的区别(固态光耦继电器中的输出设备)

光耦可控硅与固态继电器的区别(固态光耦继电器中的输出设备)光电耦合器件-先进光半导体 许多SSR使用MOS晶体管作为开关器件。图显示了可用于交流和直流负载的SSR示例。为什么这些SSR需要两个晶体管?仅使用单个晶体管,SSR无法正确阻止交流电压。这是由于这样的事实,如图所示,每个MOS晶体管通常在漏极和源极之间有一个寄生二极管,称为体二极管。 机电继电器使用磁场来提供隔离。相比之下,SSR通常通过光耦合来实现此目标。如图所示,在SSR中,通常使用3到32VDC的小输入电压来点亮LED。当LED点亮时,输出光敏设备(例如TRIAC)将打开并传导电流。 SSR可以设计为切换DC或AC负载,某些类型的SSR可以切换AC和DC负载。SSR的输出类型(AC,DC或AC/DC)由开关设备的类型确定:晶体管(双极或MOS),SCR或TRIAC。 基于MOS的SSR(固态继电器)!

本文介绍了固态继电器的基本操作,重点介绍了当今SSR中的输出设备。

在许多情况下,我们需要基于低功率电路的操作来控制高电流/电压负载,例如使用微控制器的5V输出打开10A,240V负载时。在这些情况下,有必要在系统的高功率和低功率部分之间提供足够的隔离。可以使用不同类型的继电器,例如机电继电器(EMR),簧片继电器和固态继电器(SSR)来实现此目标。

光耦可控硅与固态继电器的区别(固态光耦继电器中的输出设备)(1)

固态光耦继电器厂家-先进光半导体

尽管EMR仍被广泛使用,但与SSR相比,它们具有一些缺点。本文简要回顾了EMR的缺点,并提供了有关SSR基本操作的一些详细信息,重点是输出设备。机电继电器(EMR)为缠绕在铁芯上的线圈通电,以控制电枢的位置。对于常开输出,通电的线圈会迫使电枢将电触点置于ON状态。当线圈断电时,弹簧可以将触点移回OFF位置。机电继电器坚固耐用且用途广泛。但是,它占用的空间更大,并且比SSR慢。通常,EMR需要5到15ms的开关时间才能稳定下来,这种延迟在某些应用中是不可接受的。此外,由于其运动部件,EMR具有较短的使用寿命。

机电继电器使用磁场来提供隔离。相比之下,SSR通常通过光耦合来实现此目标。如图所示,在SSR中,通常使用3到32VDC的小输入电压来点亮LED。当LED点亮时,输出光敏设备(例如TRIAC)将打开并传导电流。

SSR可以设计为切换DC或AC负载,某些类型的SSR可以切换AC和DC负载。SSR的输出类型(AC,DC或AC/DC)由开关设备的类型确定:晶体管(双极或MOS),SCR或TRIAC。

基于MOS的SSR(固态继电器)!

许多SSR使用MOS晶体管作为开关器件。图显示了可用于交流和直流负载的SSR示例。为什么这些SSR需要两个晶体管?仅使用单个晶体管,SSR无法正确阻止交流电压。这是由于这样的事实,如图所示,每个MOS晶体管通常在漏极和源极之间有一个寄生二极管,称为体二极管。

光耦可控硅与固态继电器的区别(固态光耦继电器中的输出设备)(2)

光电耦合器件-先进光半导体

在上图的端子4和3之间只有一个晶体管的情况下,晶体二极管将通过交流电源导通半个周期。因此,虽然电流不能流经FET本身,但二极管导通的周期为一半,并允许电流流经器件。为了解决这个问题,两个晶体管串联使用,因此在每个半周期中都有一个反向偏置二极管,并且电流被阻止。

光耦可控硅与固态继电器的区别(固态光耦继电器中的输出设备)(3)

国产光耦继电器电路图-先进光半导体

这个二极管的起源是什么?每个MOS晶体管都有四个端子:源极,漏极,栅极和主体。对于NMOS,源极和漏极为N型,并且主体掺杂P。因此,我们在源极和主体之间有一个二极管,而在漏极和主体之间有另一个二极管。由于源极通常连接到主体(特别是在功率MOSFET中),因此在主体(连接到源极)和漏极之间保持一个二极管。在N沟道晶体管正常工作期间(漏极的电压高于源极的电压),二极管被反向偏置。但是,如果源极连接到比漏极端子更高的电压,则二极管将开始传导电流。

猜您喜欢: