单相固态继电器
1.产品概述
固态继电器（亦称固体继电器）英文名称为Solid State Relay，简称SSR。它是用半导体器件代替传统电接点作为切换装置的具有继电器特性的无触点开关器件，单相SSR为四端有源器件，其中两个输入控制端，两个输出端，输入输出间为光隔离，输入端加上直流或脉冲信号到一定电流值后，输出端就能从断态转变成通态。
2.型号列表
单相交流固态继电器型号命名规则
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型号 |
特点 |
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S S R - □□□D□□ |
普通过零型 |
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S S R - □□□D□□P |
普通随机型 |
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S S R - H□□□D□□□ |
增强过零型 |
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S S R - H □□□D□□□P |
增强随机型 |
单相过零型SSR一览表
| 型号 |
电流\ 耐压
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220V
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380V
|
480V
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针插式 |
2A
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220D02
|
380D02
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-----
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3A
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220D03
|
380D03
|
-----
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立式3A
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220D3L
|
380D3L
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-----
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||
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4A
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220D04
|
380D04
|
-----
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||
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5A
|
220D05
|
380D05
|
-----
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||
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6A
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220D06
|
380D06
|
-----
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普通型 (方形) |
10A
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220D10
|
380D10
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480D10
|
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25A
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220D25
|
380D25
|
480D25
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40A
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220D40
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380D40
|
480D40
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增强型 (方形) |
15A
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H220D15
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H380D15
|
H480D15
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30A
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H220D30
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H380D30
|
H480D30
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45A
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H220D45
|
H380D45
|
H480D45
|
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60A
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H220D60
|
H380D60
|
H480D60
|
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75A
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H220D75
|
H380D75
|
H480D75
|
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100A
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H220D100
|
H380D100
|
H480D100
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120A
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H220D120
|
H380D120
|
H480D120
|
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150A
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H220D150
|
H380D150
|
H480D150
|
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增强型 (条形) |
85A
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H220D85
|
H380D85
|
H480D85
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125A
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H220D125
|
H380D125
|
H480D125
|
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155A
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H220D155
|
H380D155
|
H480D155
|
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190A
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H220D190
|
H380D190
|
H480D190
|
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240A
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H220D240
|
H380D240
|
H480D240
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|
290A
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H220D290
|
H380D290
|
H480D290
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350A
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H220D350
|
H380D350
|
H480D350
|
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400A
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H220D400
|
H380D400
|
H480D400
|
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500A
|
H220D500
|
H380D500
|
H480D500
|
||
|
扩展型 |
2A |
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380D02E |
|
|
| 6A |
|
380D06E |
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单相随机型SSR一览表
型号
针插式
普通型
(方形)
增强型
(方形)
增强型
(条形)
扩展型
2A
380D02EP
6A
380D06EP
注1：某些负载功率小的应用场合(如中间继电器、接触器的线圈、电磁吸铁微功率电动机等负载)我们可以定制漏电流小于1mA的固态继电器（相应SSR型号后加e)。
注2：本公司生产的SSR(除功率扩展SSR外)内部均有RC吸收回路，而用于功率扩展的SSR要求内部无RC回路，在型号最后一位加E表示，如380D02E, 380D02PE等。
注3：特殊规格可向我公司电话咨询定制。
3. 产品外型
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针插式2A/3A SSR 普通型固态继电器， 电压等级为220V，380V |
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3A SSR 立式，针插式普通型固态继电器 |
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4A SSR 立式，针插式，普通型固态继电器 |
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5A SSR 针插式，普通型固态继电器，金属铝外壳。 |
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6A SSR 插片式普通型固态继电器 |
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10-40A SSR 10-40A长方形安装式普通型固态继电器 |
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15-150A SSR 15-150A长方形安装式增强型固态继电器 |
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85-155A SSR 85-155A长条形安装式增强型固态继电器 |
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190-350A SSR 190-350A长条形安装式增强型固态继电器 |
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400-500A SSR 400-500A长条形安装式增强型固态继电器 |
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4 接线示意图
引脚说明：
① + ：直流控制输入正级
② - ：直流控制输入负极
③ ~ ：交流输出触点（无极性）
④ ~ ：交流输出触点（无极性）
5 性能参数表
| 控制输入电压 | 过零型（除立式3A） | 3 ～ 32 VDC |
| 立式3A过零型 | 3 ～ 12 VDC | |
| 随机型 | 4 ～ 8 VDC | |
| 控制输入电流 | 过零型 | >= 5mA |
| 随机型 | >= 10mA | |
| 输出端使用电压范围 | 220V SSR | 24 ～ 250VAC |
| 380V SSR | 24 ～ 430VAC | |
| 480V SSR | 24 ～ 500VAC | |
| 断态峰值截止电压 | 220V SSR | >= 600VP |
| 380V SSR | >= 900VP | |
| 480V SSR (电流<= 45A ) | >= 1100VP | |
| 480V SSR (电流> 45A ) | >= 1200VP | |
| 浪涌电流（电网一周） | 700% | |
| 静态电压上升率dVs/dt | 普通型 | 100V/μs |
| 增强型 | 100V/μs | |
| 换向电压上升率dVc/dt | 普通型 | 10V/μs |
| 增强型 | 100V/μs | |
| 漏电流 | 2A、3A、4A、5A、6ASSR | <= 2mA |
| 大于等于10A的SSR | <= 12mA | |
| 过零区域 | 过零型 | ±15V |
| 输出通态压降 | < 3V | |
| 绝缘电阻 | 输入、输出及外壳间 | ≥ 1000MΩ |
| 绝缘电压 | 输入、输出及外壳间 | ≥ 2000VAC |
| 使用温度范围 | -30℃ ～ +75℃ | |
| SSR开启最大延时 | 过零型 | 10 ms |
| SSR关断最大延时 | 10 ms | |
| 适用电网频率 | 50HZ（60HZ） |
6 选型指导
| 过零型 | 用于开关控制场合 |
| 随机型 | 与移相触发模块配套用于调压 |
| 普通型 | 小电流模块或dv/dt要求较低场合 |
| 增强型 | 大电流模块或dv/dt要求较高场合 |
| 220V | 220V纯阻性负载 |
| 380V | 220V感性负载或380V纯阻性负载 |
| 480V | 380V感性负载 |
| 电流容量选择 | ① 阻性负载时，选取SSR的电流等级宜大于等于2倍的负载额定电流。 |
| ②负载为交流电动机时，选取SSR的电流等级须大于等于6-7倍的电动机额定电流。 | |
| ③交流电磁铁、中间继电器线保、电感线圈等负载时，选取SSR的电流等级宜大于等于4倍的负载额定电流。 | |
| ④电力补偿电容器类负载时，选取SSR的电流等级须大于5倍的负载额定电流。 | |
| ⑤变压器时要求大于等于5倍变压器初级额定电流，特种感性、容性负载则应根据实际经验还须放大SSR的电流余量。 |
7 散热器选配
单相SSR在导通时的最大发热量按实际工作电流×1.5W/A来计算，在散热设计时，应考虑到环境温度，通风条件（自然冷却、风扇冷却）及SSR安装密度等因素。
固态继电器与散热器安装面间须涂一薄层导热硅脂。
① 2A、立式3A、4A为塑料外壳，3A为金属外壳，5A为铸铝锌合金外壳，均为插针焊接，印刷板上使用，自然冷却。
② 6A为铸铝锌合金外壳，插片连接式电极，小体积安装式，固定在金属板上使用。
③ 10A-150A长方形固态继电器为铜（或铝）底板，塑料外壳，镙钉压紧式电极，固 定在散热器上使用。固定单只长方形 SSR 散热器可选择E-18、E-30、F-30、F-40、F-50、F-60、F-80等；如三只长方形SSR（作为一组三相“开关”）组合装在一块散热器上，则可选择E-70、F-120、G-220。
④ 85A、125A、155A、190A、240A、290A、350A、400A、500A长条形固态继电器为铜底，工程塑料外壳，大电流片状电极，固定在散热器上使用，固定单只长条形SSR的散热器可选择F-80及A系列散热器等；三相负载功率较大时一般多采用三只长条形固态继电器作为一组三相“开关”（比一只三相固态继电器优越），三只长条形SSR装在一只带风扇冷却的A系列散热器上作为一个三相功率组件（散热器上装一只75度温度开关）。
| 单相固态继电器 | 方块型 | E-18 | E-30 | F-30 | F-40 | F-50 | F-60 | F-80 |
| 长条形 | F-80 | A-150 | A-250 | A-330 | A-450 | |
| 方块型 x 3 | E-70 | F-120 | G-220 | |
| 增强型 x 3 | A-250 | A-330 | A-450 | A-600 | A-700 |
8 其他说明及注意事项
8.1、SSR为电流驱动型
在逻辑电路驱动时应尽可能采用低电平输出进行驱动，以保证有足够的带负载能力和尽可能低的零电平。下图（前两图）为正确的灌电流驱动的电路图：
8.2、SSR输入端的串并联
多个SSR的输入端可以串、并联，但应满足每个SSR高电平时，过零型触发电流大于5mA，随机型大于10mA，低电平电压小于1V。也即并联驱动电流应大于多个SSR的输入电流之和;串联时驱动电压应大于多个开启电压（以4V计算）之和。
8.3、RC吸收回路和断态漏电流以及测试SSR时应注意的事项
RC吸收回路的作用为吸收浪涌电压和提高静态dV/dt指标，但SSR内部的RC回路带来断态漏电流，一般来说2A-6A的SSR漏电流对10W以上功率的负载（如电机）基本无影响，10A以上的SSR漏电流对50W以上功率的负载基本无影响。另外在实际应用大感性负载场合，还可以在SSR两输出端再并联RC吸收回路以保护SSR。
有些用户如负载功率小(如中间继电器、接触器的线圈、电磁吸铁微功率电动机等负载)我们可以定制漏电流小于1mA的固态继电器（相应SSR型号后加e)。
用于功率扩展场合的固态继电器（型号后加E），在其内部应无RC回路，这是由于RC回路的充放电会产生误动作。
万用表电阻档测量出固态继电器交流两端电阻接近为零时，说明此固态继电器内部的可控硅已损坏。除此以外，判断固态继电器的好坏必须采用带负载的电路（见常见问题）。
8.4、固态继电器电压等级的选取及过压保护
当加在固态继电器交流两端的电压峰值超过SSR所能承受的最高电压峰值时，固态继电器内的元件便会被电压击穿而造成SSR损坏，选取合适的电压等级和并联压敏电阻可以较好地保护SSR。
a、交流负载为220V的阻性负载时可选取220V电压等级的SSR。
b、交流负载为220V的感性负载或交流负载为380V的阻性负载时可选取380V电压等级的SSR。
c、交流负载为380V的感性负载时可选取480V电压等级的SSR（480V等级的SSR还具有更高的静态dv/dt指标）；其他要求特殊、可靠性要求高的场合如电力补偿电容器切换、电动机正反转等均须选取480V电压等级的SSR。
d、交流负载的电压小于100VAC以下场合时，选择固态继电器最好向我公司咨询定制。
SSR过压的保护：除SSR内部本身有RC吸收回路保护外，还可以采取并联金属氧化物压敏电阻（MOV），MOV面积大小决定吸收功率，MOV的厚度决定保护电压值。一般220V系列SSR可选取500V-600V的压敏电阻，380V系列SSR可选取800V-900V的压敏电阻，480V系列SSR可选取1000V-1100V的压敏电阻。（注：我公司的SSR规定不能使用在大于500VAC的电网上）。
请用户特别注意：压敏电阻电压值选取太小，容易造成经常烧毁压敏电阻而短路（但SSR不损坏）；电压值选取太大，又起不到保护SSR的目的，故应用本公司SSR，如采用压敏电阻，请尽量选定在上述范围内。
8.5、固态继电器电流等级的选取及过流保护
过流（最严重的情况为负载短路）是造成SSR内部输出可控硅永久性损坏的最主要原因。快速熔断器和空气开关是过流保护方法之一，小容量SSR也可选用保险丝；许多负载在接通瞬间会产生很大的浪涌电流，由于散热不及，浪涌电流与过流一样也是造成SSR内部输出可控硅损坏的最主要原因之一。因此选取固态继电器时，保证一定的电流余量是极其重要的。
a、阻性负载时，选取SSR的电流等级宜大于等于2倍的负载额定电流。
b、负载为交流电动机时，选取SSR的电流等级须大于等于6-7倍的电动机额定电流。
c、交流电磁铁、中间继电器线保、电感线圈等负载时，选取SSR的电流等级宜大于等于4倍的负载额定电流，变压器时要求大于等于5倍变压器初级额定电流，特种感性、容性负载则应根据实际经验还须放大SSR的电流余量。
d、电力补偿电容器类负载时，选取SSR的电流等级须大于5倍的负载额定电流。
8.6、SSR的发热与散热：
单相SSR在导通时的最大发热量按实际工作电流×1.5W/A来计算，在散热设计时，应考虑到环境温度，通风条件（自然冷却、风扇冷却）及SSR安装密度等因素。
具体见资料下载中“器件的发热及散热器的选择”。
固态继电器与散热器安装面间须涂一薄层导热硅脂。
8.7、电网频率：
SSR应用于50Hz或60Hz的工频电网上，不宜于低频或高次谐波分量大的场合，如变频器输出端有多组负载需要分别切换，采用SSR作为开关则可能由于高次谐波使其不能可靠关断，并且高次谐波还可能使SSR内部的RC吸收回路因过热而炸裂。
8.8、固态继电器两交流端无极性。
8.9、SSR功率扩展接线示意图
（功率扩展后仍具有过零特性或随机特性，功率扩展SSR的型号为：380D02E、380D02PE、380D06E及380D06PE）
8.10、单相交流电机正反转控制接线示意图
