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第4章开关量信号的输入输出
智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出第四章开关信号的输入/输出1．开关和开关量信号的区别？开关是一种有二个可选择的、有固定位置的装 置，主要用于向单片机输入电平信号。开关量信号就 是通过拨动开关的位置，使单片机得到的一个固定不 变的电平信号。在智能仪器中用于向单片
机输入控制命 令或数据，开关信号可以通过机械式开关、电子式开 关、温度开关等方式产生。2．开关量信号的特点是什么？只有开和关、通和断、高电平和低电平两种状态的 信号叫开关量信号，在智能仪器的电子电路中，通常 用二进制数0和1来表示。 1智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出3．开关量信号的作用？ 开关量输入、输出部分是智能仪器与外部设备的联系部 件，智能仪器通过接受来自外部设备的开关量输入号和向外部 设备发送开关量信号，实现对外部设备状态的检测、识别和对 外部执行元器件的驱动和控制。 4．常见电子开关都有哪些？ 常见电子开关有：扳键开关、BCD码拔盘开关、磁性开关、 光敏器件开关（光电开关、光纤开关等）、温度超限开关。 5.电子开关的缺点是什么？如何解决该缺点？ 由于外部装置输入的开关量信号的形式一般是电压、电流 和开关的触点，这些信号经常会产生瞬时高压、过电流或接触 抖动等现象。因此为使信号安全可靠，在输入到单片机之前必 须接入信号输人电气接口电路，对外部的输入信号进行滤波、 电平转换和隔离保护等。 2智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出外界的开关量信号在一般情况下可直接连入 以单片机为核心的智能仪器中。但当外界的开关量 信号的电平幅度与单片机I／O端口的信号电平不 相符时（由于这些电平信号功率有限，加上外界还 存在各种干扰和影响），应在电平转换后(采用各 种缓冲、放大、隔离和驱动电路等措施），再输入 到单片机的I／O端口上。3智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出4.1开关量信号的输入 开关量信号和单片机的电气接口有TTL电平、CMOS 电平、非标准电平、开关或继电器的触点等，请说明 TTL电平和CMOS电平的特征？4智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出TTL电平（晶体管-晶体管逻辑电平）,通常数据表示采用二 进制规定，+5V等价于逻辑“1”，0V等价于逻辑“0”， 这是 计算机处理器控制的设备内部各部分之间通信的标准技术。 TTL输出高电平&2.4V，输出低电平&0.4V。TTL电路的速度 快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。 CMOS电平：CMOS电平+12V等价于逻辑“1”，0V等价于逻 辑“0”， COMS电路速度慢，传输延迟时间长(25-50ns),但功 耗低。 5V的电平不能触发CMOS电路，12V的电平会损坏TTL电 路，因此不能互相兼容匹配。5智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出74系列芯片的特征，类别功能和区别 在外设接口电路中，经常需要对传输过程中的信息进行 放大、隔离以及锁存，能实现上述功能的接口芯片最简单的 就是缓冲器、数据收发器和锁存器。 74系列器件是一种中小规模TTL集成电路芯片，这是一种 低成本、工业和民用产品。 （1）74 X X X――标准TTL； （2）74LX X X――低功耗TTL； （3）74SX X X――肖特基型TTL； （4）74LSX X X――低功耗肖特基型TTL； （5）74ALSX X X――高性能型TTL； （6）74FX X X――高速型TTL。6智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出74LS244为3态8位缓冲器，一般用作总线驱动器。74LS244 没有锁存的功能。L表示低电平 H表示高电平 X表示不定状态 Z表示高阻态774LS245是我们常用的芯片，用来驱动led或者其他的设备，它 是8路同相三态双向总线收发器，可双向传输数据。89问：有74LS244和74LS245芯片各一块，现要用于一单 片机的总线驱动和数据驱动，如何分配？ 单向驱动器 74LS244用于 地址总线驱动 双向驱动器 74LS245用于 数据总线驱动1074LS06：六高压输出反相缓冲器/驱动器。问题：74、54系列IC区别，LS和HC系列区别？1174LS273:带公共时钟复位八路触发器 74LS373是三态同相八路锁存器273与373的引脚排列是相同的,唯一的差别是两者1、11脚的功能不同。1274LS273:带公共时钟复位八路触发器11174LS273 1脚是低电平时,输出脚全部 输出0，即全部复位 ；当1脚为高电平 时，11脚是锁存控制端，并且是上升 沿触发锁存。 74LS373 当1脚是低电平时,只要11脚 上出现一个下降沿,输出立即呈现输入 脚的状态 ;当1脚是高电平时, 输出全 部呈现高阻状态(或者叫浮空状态)。13所以，对273来说,1(CLR)脚必须接高电平，ALE信号经过反相后接 11脚(因为单片机的ALE信号是以下降沿方式出现)；对373来说，1 脚接低电平，保证使能，11脚直接接单片机的ALE信号。14智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出4.1.1 开关量信号输入通道结构缓 冲 电 路 单 片 机 开关量输入通道通常由单片机 （接受和处理开关信号）、信号 输入调理电气接口（信号滤波电 平转换、隔离保护等）、信号输 入缓冲器（缓冲和选通外部输入 控制 电路 信号）、输入／输出地址译码器 （将外部开关信号转换为0，1信 号）和读／写控制电路（外部输 入信号的读写控制）组成。15输 入 接 口 电 路图4-1 开关量信号输入通道结构智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出4.1.2 开关量输入接口1 扳键开关与单片机的接口电路 扳键开关将高电平或低电平经 单片机的I／O引脚输入缓冲器 74LS244，74LS244的数据输入 端与单片机89C51的P0口相连 接，用于8位数据的传送89C51 的P1.7和/RD作为74LS244的选 通信号 。图4-2 扳键开关与单片机的接口电路16智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出2 BCD码拔盘开关与单片机的接口电路 在仪器应用中，经常需要输 入少量的控制参数和数据， 有时可采用BCD码拨盘开作 为输入设备。BCD码拨盘开 关0-9十个位置，设置时可以 通过拨动表面的齿轮圆盘调 到所需位置，每个位置对应图4-3 BCD码拔开关与单片机的接口电路一个数字指示。1718智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出图4-3中，拨盘开关的控制引脚A接+5V，4位数据线 分别通过电阻接地，再与4位并行输入线相连，BCD码 拨盘开关处于某个位置时，就是拨盘开关所指示的BCD 码。 当89C51单片机的P0口总线负载达到或超过P0最大 负载能力时，必须接入74LS245等总线驱动器。1974LS245当片选端/G低电平有效时， DIR=“0”，接收信号； DIR=“1”，发送信号； 当/G为高电平时，A、B均为高 阻态。一个机器周期ALEPSEN RDP2地址A8~A15三态P0数据D0~D7入A0~A7读外部数据RAM时序图 MOVX A, @Ri MOVX A, @DPTR21智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出3 磁性开关与单片机的接口电路图4-4ａ 霍尔元件差动放大电路磁性开关一般由霍尔元件型、 干簧管型等，常用于监测门 窗是否打开及各种脉冲式水 表气表。此时，需在普通转 盘计数的仪表中加装霍尔元 件和磁铁，即可构成基于磁 电转换技术的传感器。图4-4ａ所示的电路中，若有磁场作用，则霍尔元件会输出 120mV电压信号，经过约40倍的差动放大器放大整形后，在Vout 上输出高电平；否则输出低电平。霍尔元件和运放电路一起， 构成了开关型霍尔传感器，将这个信号输送到单片机的I／O口 或外部中断引脚，即可实现霍尔检测开关控制 ． 2223智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出当有一个金属物体或带磁钢的 物体通过或接近开关型霍尔传 感器时，会引起输出电平的变 化,霍尔传感器的输出端与单片 机的P1.0端口相连接，单片机 就会接收到一个开关信号 .24霍尔效应B d b FE FL v UH Il智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出４ 光敏器件开关与单片机的接口电路 图4-5a中采用光敏二极管将 电度表铝盘的转数转换成 脉冲数，光敏管产生的电 脉冲输入到光电耦合隔离 器01，经光电耦合隔离器送 至89C2051单片机的外部中 断中进行计数处理。图4-５ａ 脉冲电表计数电路26思考：非门的作用？智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出工业上应用很广泛的是光电传感器，比如光电计数开关、光电 位置检测开关。 D为红外发光二极管，R1为限 流电阻，T是光电接收三极管， R2为取样电阻。D在+5V的作用 下，产生红外光线，当红外光 线没有被挡住时，T导通饱和向 单片机输入一个O电平信号，当 红外光线被挡住时，T截止向 CPU输入一个1电平信号。图4-５b 光电开关和单片机的接 口电路27智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出图4-5C中，红外发光二极管和 红外接收三极管分别安装在产 品流水线传送带的二边，每当 传送带上有一个产品经过，就 会遮挡红外光线一次，使红外 接收三极管的输出一个脉冲电 平信号。单片机对输入的脉冲 信号进行计数，就可以对产品图4-5C生产线上的产品计数模型的产量进行统计 。28智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出图4-5B中当移动的物体一 旦挡住红外光线，红外接收 三极管就会输出一个脉冲信 号。此装置可以用来检测物 体的有或无，可以作为运动 物体的限位检测电路，可以 作为外人侵入的报警检测电 图4-5D 光电传感器位置检测 路，也可以作为自动门的控 制电路。29智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出5．温度超限检测开关与单片机的接口热敏电阻或集成温度传感器测 量得到设备的温度后，与某一 设定的临界值相比较，根据比 较的结果输出高电平或输出低 电平，从而实现温度电子开关 的方法。图4-6 温度超限开关电路30问题：为什么选择LM339智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出图4-6中，LM339是集成温度传感器可提供正比于温 度的电流，这样在R1两端可以产生约3.2V电压，该电压 随温度的升、降而改变。调节R4电位器到某一特定值 时，就可以检测到温度高于或低于对应于R4的临界温度 信号。信号经过LM339比较器比较，即可输出TTL电平 开关信号。将这个信号输送到单片机的I／O口或外部中 断引脚处理，即可实现温度超限控制。31智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出4.2 开关量信号的输出数据总线 输 出 控 制 侧 开 关 量 由于被控设备需要一定的电 压和电流，锁存器的驱动能 力有限，不能直接驱动被控 设备，因此，在锁存器后级 必须配接有足够驱动能力的 输出驱动电路。控制状态一般需要保持到下一个新状态值给出为止32锁 存 器功率 驱动器地址译码器33智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出4.2.1 输出驱动接口的隔离 单片机应用系统中，常常会遇到外界强电磁的干 扰和工频电压信号的串扰，导致系统工作不稳定。为 了消除干扰，使系统工作稳定可靠，一般需要采用通 道隔离技术，把单片机系统与干扰源隔开。输出通道 的这种隔离常用光电耦合器件来实现。34智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出4.2.2 小功率直流负载驱动接口电路 小功率直流负载类型:发光二极管、LED数码显示器、 小功率继电器和晶闸管等,驱动电流为5-40 mA,通常采用 小功率三极管、集成电路作驱动电路。 图4-9中，9013三极管做 开关用，驱动电流 100mA，可驱动负载电 流不大元器件 。图4-9 三极管驱动接口电路35? 集电极电流Ic：Max 500mA ? 集电极-基极电压Vcbo：40V ? 工作温度：-55℃ to +150℃ ? 功率(W):0.625 ? 和9012（PNP）相对36智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出图4-10中，P1.0和P1.1 低电平有效,LED亮。这里用 75451集成电路来驱动两个发光二极管.图4-1075451驱动器接口电路37383940智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出图4-11中，单片机通过MOC3041光隔离器件 和双向晶闸管VT(如BTAl2)驱动交流负载K。这 里晶闸管只工作在导通或截止状态。选择晶闸管 时，其额定电流和额定电压必须是交流负载线圈 工作电流的3倍以上。~220VMOC3041 ： 隔离电压:7500V ac 输出类型:过零检测 输入电流:60mA 输出电压:400V图4-11双向晶闸管驱动器接口电路41光耦主要参数424344智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出4.2.2 中功率直流负载驱动接口电路驱动功率较大的继电器和电磁开关等控制对象时，驱动电流 要求达到50―500mA, 可采用达林顿管、中功率三极管来驱动。 常用的达林顿管有MCl412、MCl413和MCl416,其集电极电流可达 500mA，输出端的耐压可达100V。4546输入电路中的控制电流为直流的电磁继电器47输入电路中的控制电流为交流的电磁继电器。48磁保持继电器结构――继电器线圈断电后，继电器的衔铁仍能 保持在线圈通电时的状态，具有两个稳定状态。49正向瞬时通电吸合，反向瞬时通电释放。 ――极化继电器50在密封管内，有触点簧片和衔铁磁路双重作用下使舌 簧动作来开闭　　舌簧继电器51热敏干簧继电器是一种 利用热敏磁性材料检测 和控制温度的新型热敏 开关。52光继电器外形结构53电磁型继电器工作原理：电磁铁 触点线圈通过电流时所产生的磁 通，经过铁芯、空气隙和衔 铁构成闭合回路。衔铁在电 磁场的作用下被磁化，因而 产生电磁转矩，如电磁转矩 大于反作用弹簧力矩及机械 摩擦力时，则衔铁被吸向电可动衔铁线圈反作用弹簧磁铁磁极，继电器触点闭合电磁型继电器外观缺点是什么？54智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出4.2.3 固体继电器输出接口电路 固体继电器(SSR)是一种采用固体元件组装而成 的新型电子继电器，其输入端输入控制电流较小， 只要用TTL、HTL或CMOS集成器件或晶体三极管 就可以直接驱动。固体继电器(SSR)内含晶体管或晶 闸管输出驱动，特别适用于控制大功率设备的场合。 优势：１．无触点接触控制 ； ２．无机械触点噪声．不会产生抖动和回跳 ３．开关速度快，体积小，质量轻，寿命长55
智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出类型1：直流固体继电器（DC-SSR） 输入端驱动：光电耦合电路，采用逻辑门电路或三 极管直接驱动 驱动电流：3―30 mA， 输入电压：5―30V。 输出电压：30―180V 输出控制类型：晶体管型。 应用场合：直流大功率控制场合 注意：当控制感性负载时，要加保护二极管，以防 止DC―SSR因突然截止产生的高电压而损坏 57 继电器。58智能仪器原理与设计------第4章 开关量信号的输入输出类型２：交流固体继电器（ＡC-SSR）过零型AC―SSR： 影响因素：负载电源电压的相位 首先：输入控制信号有效（或无效） 其次：等待负载电源电压过零 结果：接通输出端的负载电源（或关断） 非过零型AC―SSR： 输入控制信号有效，立即接通输出端的负载电源59作业题：1. 开关和开关量信号的区别？开关量信号的特点是什么？开关量 信号的作用？常见电子开关都有哪些？ 2. 电子开关的缺点是什么？如何解决该缺点？ 3. 开关量输入通道的基本组成？每个组成的作用？ 4. 读取扳键开关状态的程序可以采用哪两种方法编程？ 5. 开关量输出通道的基本组成？ 6. 小功率直流负载的基本类型有哪些？其输出电流范围？采用什 么驱动电路？如何驱动小功率交流负载？ 7. 小功率直流负载的基本类型有哪些？其输出电流范围？采用什 么驱动电路？达林顿管的特点？ 8. 固体继电器(SSR)的特点？交流固体继电器的两种类型和特 点？ 9. 了解扳键开关、BCD拨盘开关、温度超限开关与单片机的接口 电路和工作原理？
的输入单元与用户设备接线方式的形式可分为汇点式 输入接线和分隔式输入接线两种...第4章开关量信号的输入输... 34页 免费
PLC模拟量输入输出 25页 免费
...4、开关量信号的作用: 开关量输入、 输出部分是智能仪器与外部设备的联系部件,智能仪器通过接 受来自外部设备的开关量输入号和向外部设备发送开关量信号, 实现对...第4章开关量输入输出的隔... 45页 免费 第二章 开关量输入输出通... 172...用户电源 负载 接线端 控制信号 MC1413 地图 1 开关量输出接线示意图 用户的...第 1章 概述 C-M 是增强型金属外壳带导轨的 RS232 和开关量到 ...量信号输入端 数字量信号输入公共端 数字量信号输出端(常开) 数字量信号输出...输入/输出通道一般分为开关量输入通道、开关量输出通道、模拟量输入通道、模拟量...第四章 1.输入信号的处理可选择小信号放大、大信号衰减、信号滤波、阻抗匹配、...开关量采集电路设计开关量采集电路适用于对开关量信号进行采集,如循环泵的状态...16路DI开关量输入通道的... 7页 2下载券
第4章开关量输入输出的隔... ...MD88 实现开关量输入输出路数的扩展; →通过以太网传输物理信号; →成对使用,...8 C 使用说明 第 4章 快速安装 4.1 单体安装 公司地址...仪表将信号隔离、转换后, 输出频率信号, 仪表可向现场的一次仪表提供电源回路。...第4章开关量信号的输入输... 34页 1下载券 第五章 开关量信号(2013... ...(1)状态, 开关量是无源的,即它需要装置输出电源对...过来的 4-20mA(电Ⅲ型 仪表)信号等就是模拟量。...开入量就是保护装置的信号输入,采集 现场开关、刀...2.97 3.185 3.39 3.585 3.74 3.96 表 16-1 为温度与输出电压的关系表。...AT控制开关信号的检测 25页 免费 第4章开关量信号的输入输... 34页 免费 USB...
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无源开关量
    
MODBUS通讯规约； 　　提供8路常开无源触点输出，可作为分类报警及硅链控制使用。 　　模块化设计、扩展方便，系统可配置10个开关量信号采集模块，实现300路开关量信号的检测采集；开关量智能测控仪技术指标 　　1* 通信规约：MODBUS...
适应性广：24~380V（无源开关量）机械式拉绳开关技术参数 机械式拉绳开关用途 　　广泛应用于钢铁、电力、化工、水泥、煤炭、冶金、建材、矿山、港口码头、粮食仓库等各类使用输送设备的行业。 ...
　　摘要：无源软开关由于使用元器件少，结构简单，控制方便，成本低，效果理想再次引起了人们的关注。本文介绍了两种典型PWM变换器无源软开关的特性，并作了比较分析，指出了它们各自优点及适用场合。 叙词：无源 软开关 PWM变换器 　　1　引言...
无源信号隔离器参数 无源信号隔离器特点 　　直流电流信号4~20mA输入。 　　4~20mA隔离输出。 　　1:1等效传送 　　输入－输出之间隔离。 　　输出信号零点和满度可调整。 　　模块化拔插式结构，可带电拔插。 　　标准的...
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]电流开关量变送器以JL系列电量隔离变送器为基础，增配比较器电路、基准电压设定电路、输出驱动电路组成，用来隔离监测主回路中的交流或直流电流，当被监测的电量超过预先设定的上限值，或低于预先设定的下限值时，给出开关量控制信号。 & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & 产品测控一体化、体积小、精度高、使用方便，报警界限值可以由用户根据需要随时进行调整，具有很高的性能/价格比。根据界限控制功能，越限报警传感器分为上限型和下限型。是想用电流继电器和电流互感器组成一个二次控制回来；当主回路电流达到一定值时电流继电器报警输出是想用电流继电器和电流互感器组成一个二次控制回来；当主回路电流达到一定值时电流继电器报警输出 & & & & & & & & & &开关量输入继电器输出隔离器主要特点: 将来自现场的无源开关或接近开关输入信号,通过隔离安全栅传输到安全区输出,具有接近开关断线检测功能,[tyt] V4MhDRfl88Jp0yLxFmJrilKw+tFXtFcrId+2uHhc4DlCNB166hsgnI4Nq/elBgdpJSQvBsnvlX53PtZdcw+eYolE9U4TYQ== [/tyt]猜你喜欢￥7.9910.65元&&7.5折￥135.00135.00元&&10.0折￥61.0061.00元&&10.0折￥33.0033.00元&&10.0折￥24.0024.00元&&10.0折￥54.0054.00元&&10.0折￥2.702.70元&&10.0折￥3.903.90元&&10.0折￥11.9711.97元&&10.0折￥2.882.88元&&10.0折￥9.009.00元&&10.0折￥7.507.50元&&10.0折添加：温馨提示：提交订单后可在中查看订单情况，确认收货后即可获得积分（100积分=1元）Copyright (C) 2010 - 2015 步街网◆今日订单0◆◆◆列表◆◆◆意见反馈◆返回顶部◆无源固态继电器在自动控制中的应用
无源固态继电器在自动控制中的应用
固态继电器是一种无触点通断电子开关，利用电子元器件实现控制回路与负载回路之间的电隔离及信号耦合，没有任何可动部件及触点，实现了具有电磁继电器一样的功能。然而一般固态继电器其控制输入必须要注入功率，只起功率放大作用，不能直接外接无源敏感元件，也不能把来自传感器的微弱信号通过它直接和大功率负载连接起来。
　　多功能无源固态继电器是在一般固态继电器的基础上研制成功的一种新型固态继电器，其输入端可以不加电
　　固态继电器是一种无触点通断电子开关，利用电子元器件实现控制回路与负载回路之间的电隔离及信号耦合，没有任何可动部件及触点，实现了具有电磁继电器一样的功能。然而一般固态继电器其控制输入必须要注入功率，只起功率放大作用，不能直接外接无源敏感元件，也不能把来自传感器的微弱信号通过它直接和大功率负载连接起来。
　　多功能无源固态继电器是在一般固态继电器的基础上研制成功的一种新型固态继电器，其输入端可以不加电源，且能接受多种电参量的控制，在控制领域具有广泛的用途。
　　1 特征
　　多功能无源固态继电器分为四大类，它们各自具有独特的技术特征。
　　1)JGW型无源固态继电器
　　JGW 型无源固态继电器不须外加电源，只要外接无源器件，如可变电阻器、可变电容器、可变电感器及阻抗迅速变化的敏感元件或敏感元件的弱电触点，就可实现零功率驱动。JGW 型无源固态继电器和光敏、热敏、湿敏、压敏、磁敏等无源敏感元件相连，即可构成相应的自动控制系统，具有超小型，高灵敏度，高可靠，使用简单等特点。
　　2)KGW型无源固态继电器
　　KGW型无源固态继电器是把3个JGW 型集中在一起，共用一个零功率驱动源，不仅能代替三相电磁接触器，还能和各种无源敏感元件构成三相多敏自动控制器。
　　3)JGG型高灵敏固态继电器
　　JGG型高灵敏固态继电器是一种正功率驱动器件，具有极高的灵敏度，驱动端仅须2W 的输入功率就能驱动，可以被CMOS电路以及由纽扣电池供电的各种微处理器逻辑电平所驱动，也能和电桥电路的输出直接接口。
　　4)KGS型双向传输固态继电器
　　KGS型双向传输固态继电器是一种负功率驱动器件，驱动端能外向接的微功耗电路供电(3V/250A)，微功耗电路输出状态的变化，反过来控制输出端开关的切换，实现了双向传输操作。由于它的驱动端不仅不需要外加电源，反而能向外接电路供电，所以称为负功率驱动器件。它也可以无源驱动，但驱动的门限电阻值较高。
　　2 技术指标
　　多功能无源固态继电器系列产品除工作电压和工作电流指标分类不同之外，其他指标是相同的。
　　1)输出端额定工作电压：36V.AC/220V.AC/380V.AC：
　　2)输出端额定工作电流：1、3、5、10、20、30A系列;
　　3)通态压降：&3.3V;
　　4)低阻抗无源驱动门限值：0.5～8k&O;高阻抗无源驱动门限值：20-150k&O;
　　5)正功率驱动电压：1-100V;正功率驱动电流：2-500&A ;
　　6)负功率驱动端开路输出电压：3V-0.5V;负功率驱动端电流门限值：20-200&A;
　　7)驱动端与输出端电隔离：绝缘电阻&500M&O;介质电压为2000V;
　　8)接通时间&10断开时间：&10
　　9)操作寿命&次。
　　3 工作原理
　　1)硬件组成
　　多功能无源固态继电器以JGW型无源固态继电器为基础，JGW 型无源固态继电器内部电路框图见图1。
　　其中无触点开关由单向或双向可控硅组成(内含浪涌吸收电路)，它接受触发电路来的交流电网同步触发脉冲。触发脉冲由间歇振荡器产生，同步调制电源向间歇振荡器供给稳定的电压，间歇振荡器的每个脉冲宽度受控制绕组的控制。当外接在控制绕组的无源敏感元件的阻抗值变小时，流过控制绕组的退磁电流增大，脉冲宽度变窄，从而不能触发无触点开关，使输出端断开，反之，输出端接通。实现了外接在输入的无源元件阻抗值的变化有隔离地去自动启停接在交流电网上的大电流高电压负载的控制功能。
　　2)输入输出特性
　　JGW型无源固态继电器通过输入端的无源元件阻抗值的变化有效实现了接在交流网上负载启停控制。其输入为无源元件阻抗值，低阻抗无源驱动门限值0.5-8k&O;高阻抗无源驱动门限值20-150k&O，输出为无触点开关，输出端额定工作电压等级36V.AC/220V.AC/380V.AC
　　4 应用
　　4.1 适用范围
　　1)代替简易的自动控制装置，用于水位控制、温度控制、照度控制、压力控制、防盗报警等，价格比为1：10。
　　2)作CMOS电路接口，电桥电路接口，用于计算机终端，数据处理设备，数控装置，测量仪表，微电机控制等。
　　3)用于需要特别安全的场合，可用作防爆按钮、防爆开关、防爆接线盒、防爆控制箱等。驱动操作端无电流、无火花，输出开关端无触点、无噪声、无火花。
　　4)用于潮湿、有腐蚀、强烈振动的场合，如化工工程、井下操作等。
　　5)和廉价的专用微功耗电路连接，组成超小型的廉价专用控制器。如用一块闪烁片和一只双向传输的固态继电器组成夜间自动闪烁电路。
　　4.2 基本应用电路
　　无源固态继电器基本应用电路见图2。
　　4.3 典型应用举例
　　1)应用KGW 型实现三电极、双水位水塔水位控制;
　　2)应用JGW 型实现电热后干燥箱加热/恒温、自动/手动、无级调压温度控制;
　　3)应用JGW 型一体化的温控器和水银电触点实现孵房温度控制;
　　4)应用KGS型和闪烁片实现夜间闪烁发光控制;
　　5)应用JGW 型和光敏电阻实现路灯控制;
　　6)应用JGW 型和无源通断点实现防盗报警、矿井安全监控系统的远程断电控制。
　　4.4 应用中注意的问题及解决措施
　　多功能无源固态继电器系列的输出端是由单向或双向可控硅组成，凡是可控硅应用中要注意的事项，在应用多功能无源固态继电器时都应注意。固态继电器内部并未采取严格的保护措施。
　　1)散热问题。过热会引起失控或产品损坏，应合理选用散热器尺寸或降低电流使用。10A以下可采用仪器底板或设备机体散热，30A以下采用自然冷却，连续负载电流30A以上需采用仪表风扇强制风冷。
　　2)浪涌吸收。多功能无源固态继电器内部装有RC吸收电路，一般为吸收浪涌电压和提高dv/dt。为减小截止漏电流，内部电容取得较小。应用时，应在输出端外加一个与负载匹配的RC吸收电路，有利于保护可控硅。对于感性或容性负载，建议在输出端并联一只压敏电阻，以抑制各种过电压。一般220V的器件选用430V的压敏电阻，380V的器件选用750V的压敏电阻，负载容量大的要选用面积大的压敏电阻。
　　3)控制门限值的整定JGW型的门限阻抗R0是固定的，而无源敏感元件的Rx变化有一定的范围，可在驱动端串联或并联电阻予以整定调节。
　　4)器件的正确使用负载分为)电阻性负载、冷阻性负载、电感性负载，不同类型的负载选型时电压值和电流值是不同的。器件的击穿电压规定为：36V档为100V，220V档为600V，380V档为800V。器件电流额定值规定为元件额定值的2/3。电阻性负载可直接按负载的电压和电流值选用：冷阻性负载开通浪涌电流可能是工作电流的5-7倍或更大，电压值可按负载电压选，电流值要不低于浪涌电流值(需要测定浪涌电流值);对于感性负载，瞬态电压和电流值都很大，选用时，电压可按高一档次选用，电流值要放宽2&3倍。
　　5 结语
　　多功能无源固态继电器设计巧妙，具有使用方便、可靠、寿命长、体积小、耐震动、无噪声等优点，输入端可以不加电源，且能接受多种电参量的控制，生产成本低， 比一般的固态继电器具有更高的性能价格比，在自动控制领域应用十分广泛。
型号/产品名
临朐三汇电子机械设备厂
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