德國(guó)皮爾茲PILZ安全繼電器774730行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用

德國(guó)皮爾茲PILZ安全繼電器774730單元控制輸入電路和反饋回路的狀態(tài)。電源電壓通過 PNOZ 電源總線供電。當(dāng)施加電源電壓時(shí)，“電磁驅(qū)動(dòng)和機(jī)械數(shù)字輪系統(tǒng)。電脈沖使數(shù)字輪逐步前進(jìn)。累加計(jì)數(shù)器將輸入脈沖相加。它們制造時(shí)無(wú)需復(fù)位，帶有復(fù)位鍵（按鈕）或電氣復(fù)位。是由變壓器、點(diǎn)焊機(jī)、電機(jī)開關(guān)等引起的；它們通常會(huì)超過電源電壓很多倍。因此，必須使用重型整流器或帶有抑制電路的整流器，以便這些峰值電壓小型設(shè)計(jì)的計(jì)數(shù)器也可用于電池供電，功耗低至 30 或 50 mW，并且具有很高的抗沖擊和抗震性。如果計(jì)數(shù)器僅要求以最高 10 Hz 的頻率運(yùn)行，則不應(yīng)使用 25 Hz 計(jì)數(shù)器。

這主要是因?yàn)槠渲旭詈想娐返墓δ苁菫锳、B端輸入的控制信號(hào)提供一個(gè)輸入/輸出端之間的通道,但又在電氣上斷開SSR中輸入端和輸出端之間的(電)聯(lián)系,以防止輸出端對(duì)輸入端的影響,耦合電路用的元件是“光耦合器",它動(dòng)作靈敏、響應(yīng)速度高、輸入/輸出端間的絕緣(耐壓)等級(jí)高;由于輸入端的負(fù)載是發(fā)光二極管,這使SSR的輸入端很容易做到與輸入信號(hào)電平相匹配,在使用時(shí)可直接與計(jì)算機(jī)輸出接口相接,即受“1"與“0"的邏輯電平控制。觸發(fā)電路的功能是產(chǎn)生合乎要求的觸發(fā)信號(hào),驅(qū)動(dòng)開關(guān)電路工作

但由于開關(guān)電路在不加特殊控制電路時(shí),將產(chǎn)生射頻干擾并以高次諧波或尖峰等污染電網(wǎng),為此特設(shè)固態(tài)繼電器的輸入與輸出電路的隔離和耦合方式有光電耦合和變壓器耦合兩種負(fù)載電流低于雙向可控硅維持電流時(shí)(交流換向)SSR關(guān)斷。Z型SSR內(nèi)部包括過零檢測(cè)電路，在施加輸入信號(hào)VIN時(shí)，只有當(dāng)負(fù)載電源電壓達(dá)到過零區(qū)時(shí)SSR才能導(dǎo)通，并有可能造成電源半個(gè)周期的最大延時(shí)。Z型SSR關(guān)斷條件同P型，但由于負(fù)載工作電流近似正弦波,高次諧波干擾小，所以應(yīng)用廣泛。SSR由于采用輸出器件不同，有普通型(S采用雙向可控硅元件)和增強(qiáng)型(HS采用單向可控硅元件)之分。

當(dāng)加有感性負(fù)載時(shí)，在輸入信號(hào)截止t1之前，雙向可控硅導(dǎo)通，電流滯后電源電壓90O(純感時(shí))。t1時(shí)刻輸入控制信號(hào)撤銷，雙向可控硅在小于維持電流時(shí)關(guān)斷(t2)可控硅將承受電壓上升率dv/dt很高的反向電壓。這個(gè)電壓將通過雙向可控硅內(nèi)部的結(jié)電容，正反饋到柵極。如果超過雙向可控硅換向dv/dt指標(biāo)(典型值10V/s將引起換向恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)甚至失敗。單向可控硅(增強(qiáng)型SSR)由于處在單極性工作狀態(tài)，此時(shí)只受靜態(tài)電壓上升率所限制(典型值200V/　s)，因此增強(qiáng)型固態(tài)繼電器HS系列比普通型SSR的換向dv/dt指標(biāo)提高了520倍。由于采用兩只大功率單向可控硅反并聯(lián),改變了電流分配和導(dǎo)熱條件，提高了SSR輸出功率。增強(qiáng)型SSR在大功率應(yīng)用場(chǎng)合，無(wú)論是感性負(fù)載還是阻性負(fù)載耐電壓光伏電池，實(shí)現(xiàn)控制側(cè)與負(fù)載側(cè)隔離控制

高頻變壓器耦合是利用輸入的控制信號(hào)產(chǎn)生的自激高頻信號(hào)經(jīng)耦合到次級(jí)，經(jīng)檢波整流，邏輯電路處理形成驅(qū)動(dòng)信號(hào)。固態(tài)繼電器的輸出電路也可分為直流輸出電路,交流電壓過零時(shí),SSR即為通態(tài);而當(dāng)斷開控制信號(hào)后,SSR要等待交流電的正半周與負(fù)半周的交界點(diǎn)(零電位)時(shí),SSR才為斷態(tài)。這種設(shè)計(jì)能防止高次諧波的干擾和對(duì)電網(wǎng)的污染。吸收電路是為防止從電源中傳來的尖峰、浪涌(電壓)對(duì)開關(guān)器件雙向可控硅管的沖擊和干擾(甚至誤動(dòng)作)而設(shè)計(jì)的的占空比更高，功耗也比 直接連接到交流電源的整流器，它們經(jīng)常會(huì)因電壓尖峰的“污染"而損壞。這些峰值電壓是由變壓器、點(diǎn)焊機(jī)、電機(jī)開關(guān)等引起的；它們通常會(huì)超過電源電壓很多倍。因此，必須使用重型整流器或帶有抑制電路的整流器，這樣這些峰值電壓就不會(huì)在長(zhǎng)期產(chǎn)生任何破壞性影