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PILZ繼電器怎么測好壞之處
PILZ繼電器兩個(gè)端子為輸入端,接控制信號(hào),另外兩個(gè)端子為輸出端,接繼電器。固態(tài)繼電器按負(fù)載類型可分為直流與交流固態(tài)繼電器,前者以功率晶體管為開關(guān)元件,后者以雙向可控硅為開關(guān)元件。交流過零型固態(tài)繼電器原理。所謂過零是指交流電壓為零或剛過零時(shí)觸發(fā)可控硅,這樣可減少可控硅導(dǎo)通時(shí)對(duì)電源的影響。
一般將過零電壓定義為±25V,在此區(qū)域內(nèi)只要加上輸入信號(hào),SSR就導(dǎo)通,當(dāng)電源電壓大于±25V,加輸入信號(hào)SSR并不立即導(dǎo)通,只有等到電源降下一個(gè)過零區(qū)域時(shí),SSR才導(dǎo)通。檢測SSR時(shí)可測量其輸入端有無直流電壓,有直流電壓說明輸入信號(hào)正常,然后測量輸出端有無交流電壓。
PILZ繼電器如有,說明SSR正常,如無或壓降很低,說明固態(tài)繼電器損壞數(shù)字萬用表二極管檔,對(duì)①、②、③、④進(jìn)行正、反向測量由測試數(shù)據(jù)可知,當(dāng)紅表筆接①腳,黑表筆接②腳時(shí),儀表顯示值為1381(1.381V),交換表筆測量時(shí),儀表顯示溢出符號(hào)為“1”;當(dāng)紅表筆接④腳,黑表筆接③時(shí),儀表顯示值為543(0.543V),交換表筆測量時(shí),儀表顯示溢出符號(hào)“1”;在其余的幾種測試狀態(tài),儀表均顯示溢出符號(hào)“1”。
PILZ繼電器由此不難得出結(jié)論:①、②腳為被測器件的直流輸入端,①腳為正極,②腳為負(fù)極,“1.381V”是固態(tài)繼電器內(nèi)部發(fā)光二極管的正向壓降;③、④腳為直流輸出端,③腳為正極,④腳為負(fù)極,“0.543V”是固態(tài)繼電器輸出端所并聯(lián)的保護(hù)二極管的正向壓降。注意,對(duì)于輸出端未有保護(hù)二極管的固態(tài)繼電器,無論怎樣交換表筆測量其③、④腳,儀表均顯示溢出符號(hào)“1”。不同型號(hào)的數(shù)字萬用表測量固態(tài)繼電器內(nèi)部發(fā)光二極管時(shí),
觸發(fā)驅(qū)動(dòng)問題:晶閘管(又稱可控硅)作為開關(guān)器件,當(dāng)觸發(fā)脈沖的持續(xù)時(shí)間較短時(shí),脈沖幅度必須相應(yīng)增加,同時(shí)脈沖寬度也取決于陽極電流達(dá)到擎住電流的時(shí)間。在本系統(tǒng)中,由于感性負(fù)載的存在,陽極電流上升率低,若不施加寬脈沖觸發(fā),則晶閘管往往不能維持導(dǎo)通狀態(tài)??紤]負(fù)載是強(qiáng)感性的情況,采用高電平觸發(fā),其缺點(diǎn)是晶閘管損耗過大。 晶閘管阻斷問題:晶閘管是一種開關(guān)器件,應(yīng)用過程中,影響關(guān)斷時(shí)間的因素有結(jié)溫、通態(tài)電流及其下降率、反向恢復(fù)電流下降率、反向電壓及正向dv/dt值等。其中以結(jié)溫及反向電壓影響大,結(jié)溫愈高,關(guān)斷時(shí)間愈長;反壓越高,關(guān)斷時(shí)間愈短。
在系統(tǒng)中,由于感性負(fù)載的存在,在換流時(shí),電感兩端會(huì)產(chǎn)生很大的反電勢。這個(gè)異常電壓加在晶閘管兩端,容易引起晶閘管損壞。為了防止這種情況,通常采用浪涌電壓吸收電路。 dv/dtdi/dt效應(yīng)問題:晶閘管的斷態(tài)電壓臨界上升率dv/dt較大的時(shí)候,有可能在比它的正向轉(zhuǎn)折電壓低得很多的電壓下導(dǎo)通。如果電路上的dv/dt超過器件允許的dv/dt值時(shí),晶閘管就會(huì)誤導(dǎo)通而失去阻斷能力。在應(yīng)用電路中,將晶閘管的門極通過電阻與陰極相連,從外部將位移電流旁路掉,以防止dv/dt引起的誤導(dǎo)通。 di/dt過大容易造成晶閘管擊穿,在電路中采用前沿陡的高電平觸發(fā)以增大初始導(dǎo)通面積,從而改善di/dt容量。 由于dv/dt過大引起的誤導(dǎo)通和di/dt過大引起的晶閘管擊穿現(xiàn)象,其后果是十分嚴(yán)重的。通過原理電路可以看出,這種情況的出現(xiàn)會(huì)使變壓器短路而產(chǎn)生“環(huán)流”,造成晶閘管甚變壓器的損壞。在電路設(shè)計(jì)中,采用可靠的晶閘管通斷檢測措施,避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。
過電壓、過電流保護(hù)措施: 過電壓的產(chǎn)生,主要有以下原因:
(1)變壓器投入時(shí)的浪涌電壓;
(2)變壓器抽頭轉(zhuǎn)換時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓;
(3)雷擊侵入時(shí)的浪涌電壓;
(4)直流回路斷開時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓?! ≡陔娐分?,加入浪涌吸收器可以吸收變壓器一系統(tǒng)電磁轉(zhuǎn)移而侵入的浪涌電壓,同時(shí)還能吸收變壓器通斷時(shí)產(chǎn)生的磁能。為避免雷擊侵入產(chǎn)生的浪涌電壓,可采用半導(dǎo)體避雷器。 消除環(huán)流是該穩(wěn)壓器的一大關(guān)鍵問題,為了解決這一難題,我們采取了如下技術(shù)措施:
(1)確保晶閘管的觸發(fā)信號(hào)可靠。利用軟件濾波程序使輸出觸發(fā)控制信號(hào)每組只有一個(gè)有效,其利用74LS273和研制的防環(huán)流邏輯電路(PAL16V8),以確保即使單片機(jī)失控的情況下也不會(huì)出現(xiàn)誤觸發(fā)。
另外,觸發(fā)信號(hào)引線采用屏蔽線等措施,防止干擾。
(2)確保轉(zhuǎn)換可靠。在正常工作時(shí),經(jīng)常要改變補(bǔ)償電壓的大小,即要調(diào)整晶閘管的導(dǎo)通組合,如:使S1導(dǎo)通換為S2導(dǎo)通,則必須在關(guān)斷S1的同時(shí)給S2觸發(fā)控制信號(hào),實(shí)現(xiàn)晶閘管的轉(zhuǎn)換。如果轉(zhuǎn)換的時(shí)機(jī)或者組合不當(dāng)就會(huì)形成環(huán)流,損壞晶閘管。在設(shè)計(jì)中采用了零點(diǎn)切換技術(shù),即在電流過零時(shí)讓S1自然關(guān)斷,同時(shí)觸發(fā)S2使其導(dǎo)通。由此可見,在轉(zhuǎn)換過程中關(guān)鍵的是準(zhǔn)確檢測電流過零信號(hào)。為此,采取軟、硬件結(jié)合及互鎖技術(shù),確零信號(hào)的準(zhǔn)確無誤。實(shí)際運(yùn)行表明:上述技術(shù)成功地解決了環(huán)流問題?! 「行载?fù)載的影響:由于感性負(fù)載的存在,應(yīng)考慮加大觸發(fā)脈沖寬度,否則晶閘管在陽極電流達(dá)到擎住電流之前,觸發(fā)信號(hào)減弱,可能會(huì)造成晶閘管不能正常導(dǎo)通。在關(guān)斷時(shí),感性負(fù)載也會(huì)給晶閘管造成一些問題,如:浪涌。