继电器
固态继电器(SSR)
固态继电器，英文SOLID STATE RELAY，简称SSR，它们使用固态元件（如BJT、晶闸管、IGBT、MOSFET和TRIAC）来执行开关操作。
固态继电器的功率增益远高于机电继电器，因为与机电继电器要控制的功率（开关输出）相比，所需的控制能量（为控制电路供电）要低得多，所以固态继电器可以设计用于交流和直流电源。由于没有机械触点，固态继电器具有很高的开关速度。
原理
固态继电器有三部分组成:输入电路，隔离(耦合)电路和输出电路。
- 输入电路：分为直流输入、交流输入、交直流输入。
- 隔离电路：分为光电耦合、变压器耦合。常见为光电耦合。
- 输出电路：分为直流输出、交流输出、交直流输出等。
输入端
输出端
优点
- 高寿命、高可靠：固态继电器没有机械零部件，由固体器件完成触点功能，由于没有运动的零部件，因此能在高冲击，振动的环境下工作，由于组成固态继电器的元器件的固有特性，决定了固态继电器的寿命长，可靠性高。
- 灵敏度高，控制功率小，电磁兼容性好：固态继电器的输入电压范围较宽，驱动功率低，可与大多数逻辑集成电路兼容不需加缓冲器或驱动器。
- 快速转换：固态继电器因为采用固体器件，所以切换速度可从几毫秒至几微秒。
- 电磁干扰小：固态继电器没有输入“线圈”，没有触点燃弧和回跳，因而减少了电磁干扰。大多数交流输出固态继电器是一个零电压开关，在零电压处导通，零电流处关断，减少了电流波形的突然中断，从而减少了开关瞬态效应。
缺点
- 导通后的管压降大，可控硅或双向控硅的正向降压可达1
2V，大功率晶体管的饱和压降也在12V之间，一般功率场效应管的导通电阻也较机械触点的接触电阻大。 - 半导体器件关断后仍可有数微安(uA)至数毫安(mA)的漏电流，因此不能实现理想的电隔离。
- 由于管压降大，导通后的功耗和发热量也大，大功率固态继电器的体积远远大于同容量的电磁继电器，成本也较高。
- 电子元器件的温度特性和电子线路的抗干扰能力较差，耐辐射能力也较差，如不采取有效措施，则工作可靠性低。
- 固态继电器对过载有较大的敏感性，必须用快速熔断器或RC阻尼电路对其进行过载保护。固态继电器的负载与环境温度明显有关，温度升高，负载能力将迅速下降。
- 主要不足是存在通态压降（需相应散热措施），有断态漏电流，交直流不能通用，触点组数少，另外过电流、过电压及电压上升率、电流上升率等指标差。
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发热原因
固态继电器即在正常工作的时候，在其内部芯片上存在一定的功率损耗，这个损耗功率主要由固态继电器输出电压降与负载电流乘积决定，以发热的形式消耗掉。因此散热的好坏直接影响到固态继电器工作的可靠性，优良的热学设计可避免由于散热不良造成的失败和损坏。
过流过压
在继电器使用时，因过流和负载短路会造成SSR固态继电器内部输出可控硅永久损坏，可考虑在控制回路中增加快速熔断器、空气开关、予以保护型（选择继电器应选择产品输出保护，内置压敏电阻吸收回路和RC缓冲器，可吸收浪涌电压和提高dv/dt耐量）。
快速熔断器和空气开关，是通用的过电流保护方法来保护继电器内部芯片。快速熔断器可按额定工作电流的1.2倍选择，一般小容量可选用保险丝。特别注意负载短路，是造成SSR产品损坏的主要原因。
RC保护电路
感性及容性负载，除内部RC电路保护外，建议采用压敏电阻并联在输出端，作为组合保护。
金属氧化锌压敏电阻（MOV）面积大小决定吸收功率，厚度决定保护电压值。交流220V的SSR，选用MYH12-430V的压敏电阻；380V选用MYH12-750V压敏电阻；较大容量的电机变压器应选用MYH20或MYH2024通流容量大的压敏电阻。选用原则是220V选用500V-600V压敏电阻，380V时可选用800V-900V压敏电阻。
性能测试电路
一般情况下，万用表并不能判别SSR 的好坏，正确的方法应采用下图的测试电路。
关于漏电
先上结论，输出端为直流时，无漏电情况；输出端为交流时因内部并有RC电路，所以会有8ma以下的漏电情况。
控直流漏电测试：控制端不通电，即被控制端（直流）为断开状态，万用表DC电流档为负载，无电流通过。
控交流漏电测试：控制端不通电，带通电指示灯的插排为负载(当灯泡用），插排指示灯亮，插排电压为190v-220v；在插排上插手机充电器一个，插排指示灯灭，插排电压为7v-9v，手机充电器无法正常工作。
References:
IC先生