常用控制器件

第2章常用控制器件

接觸器繼電器熔斷器低壓隔離器主令電器電力電子器件固態(tài)繼電器傳感開關(guān)1.接觸器用途接觸器是一種用來(lái)頻繁接通和斷開交、直流主電路及大容量控制電路的自動(dòng)切換電器。它具有低壓釋放保護(hù)功能，可進(jìn)行頻繁操作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，是電力拖動(dòng)自動(dòng)控制線路中使用最廣泛的電器元件。

符號(hào)(a)線圈(b)常開觸頭(c)常閉觸頭2.1.1結(jié)構(gòu)和工作原理接觸器的主要部分是電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)和滅弧裝置，其外形和結(jié)構(gòu)如圖所示。1.結(jié)構(gòu)交流接觸器有兩種工作狀態(tài)：得電狀態(tài)（動(dòng)作狀態(tài)）和失電狀態(tài)（釋放狀態(tài)）。接觸器主觸頭的動(dòng)觸頭裝在與銜鐵相連的絕緣連桿上，其靜觸頭則固定在殼體上。當(dāng)線圈得電后，線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力，將銜鐵吸合。銜鐵帶動(dòng)動(dòng)觸頭動(dòng)作，使常閉觸頭斷開，常開觸頭閉合，分?jǐn)嗷蚪油ㄏ嚓P(guān)電路。當(dāng)線圈失電時(shí)，電磁吸力消失，銜鐵在反作用彈簧的作用下釋放，各觸頭隨之復(fù)位。2.工作原理2.1.2交、直流接觸器的特點(diǎn)按電流種類通常分為交流接觸器和直流接觸器兩類。交流接觸器特點(diǎn)：交流線圈、有短路環(huán)、采用雙斷口觸頭。直流接觸器特點(diǎn)：直流線圈、滾動(dòng)指型觸頭。2.2

繼電器定義

繼電器是一種根據(jù)電量（電流、電壓）或非電量（時(shí)間、速度、溫度、壓力等）的變化自動(dòng)接通和斷開控制電路，以完成控制或保護(hù)任務(wù)的電器。

與接觸器的區(qū)別繼電器可以對(duì)各種電量或非電量的變化作出反應(yīng)，而接觸器只有在一定的電壓信號(hào)下動(dòng)作。繼電器用于切換小電流的控制電路，而接觸器則用來(lái)控制大電流電路，因此，繼電器觸頭容量較小（不大于5A），且無(wú)滅弧裝置。2.2

繼電器分類按反應(yīng)的參數(shù)可分為：電壓繼電器、電流繼電器、中間繼電器、熱繼電器、時(shí)間繼電器和速度繼電器等。按動(dòng)作原理可分為：電磁式、電動(dòng)式、電子式和機(jī)械式等。2.2

繼電器常用的繼電器電磁式繼電器電流繼電器電壓繼電器中間繼電器時(shí)間繼電器熱繼電器速度繼電器2.2.1電壓、電流繼電器電流繼電器

電流繼電器是根據(jù)輸入電流大小而動(dòng)作的繼電器。按用途可以分為過(guò)電流繼電器和欠電流繼電器。過(guò)電流繼電器：當(dāng)電路發(fā)生短路及過(guò)流時(shí)立即將電路切斷。欠電流繼電器：當(dāng)電路電流過(guò)低時(shí)立即將電路切斷。電壓繼電器電壓繼電器是根據(jù)輸入電壓大小而動(dòng)作的繼電器。按用途可分為過(guò)電壓繼電器和欠電壓繼電器。2.2.2中間繼電器中間繼電器實(shí)質(zhì)上是電壓繼電器的一種，它的觸點(diǎn)數(shù)多，觸點(diǎn)電流容量大，動(dòng)作靈敏。其主要用途是當(dāng)其他繼電器的觸點(diǎn)數(shù)或觸電容量不夠時(shí)，可借助中間繼電器來(lái)擴(kuò)大它們的觸點(diǎn)數(shù)或觸電容量，從而起到中間轉(zhuǎn)換的作用。2.2.3時(shí)間繼電器用途

時(shí)間繼電器是利用電磁原理或機(jī)械原理實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)延時(shí)閉合或延時(shí)斷開的自動(dòng)控制電器。

分類

常用的種類有電磁式、空氣阻尼式、電動(dòng)式和晶體管式。

延時(shí)方式

通電延時(shí)和斷電延時(shí)空氣阻尼式時(shí)間繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)構(gòu)a）外形圖b）結(jié)構(gòu)圖1—線圈2—反力彈簧3—銜鐵4—靜鐵心5—彈簧片6、8—微動(dòng)開關(guān)

7—杠桿9—調(diào)節(jié)螺釘10—推桿11—活塞桿12—寶塔彈簧空氣阻尼式時(shí)間繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理工作原理它是利用空氣阻尼的原理獲得延時(shí)的。時(shí)間繼電器的符號(hào)文字符號(hào)

KT圖形符號(hào)（a）線圈（d）延時(shí)閉合常閉觸頭（b）延時(shí)閉合常開觸頭（c）延時(shí)斷開常閉觸頭（e）延時(shí)斷開常開觸頭2.2.4熱繼電器用途

熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理工作的保護(hù)電器，在電路中用作電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。圖形和文字符號(hào)

b）常閉觸點(diǎn)a）熱元件結(jié)構(gòu)熱繼電器種類很多，應(yīng)用最廣泛的是基于雙金屬片的熱繼電器，其外形及結(jié)構(gòu)如圖所示，主要由熱元件、雙金屬片和觸頭三部分組成。a）外形b）結(jié)構(gòu)圖1—電流整定裝置2—主電路接線柱3—復(fù)位按鈕4—常閉觸頭5—?jiǎng)幼鳈C(jī)構(gòu)6—熱元件31—常閉觸頭接線柱32—公共動(dòng)觸頭接線柱33—常開觸頭接線柱結(jié)構(gòu)1—主觸頭2—主雙金屬片3—熱元件4—推動(dòng)導(dǎo)板5—補(bǔ)償雙金屬片6—常閉觸頭7—常開觸頭8—復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘9—?jiǎng)佑|頭10—復(fù)位按鈕11—偏心輪12—支撐件13—彈簧工作原理主雙金屬片與加熱元件串接在接觸器負(fù)載端（電動(dòng)機(jī)電源端）的主回路中。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量雖能使雙金屬片彎曲，但還不足以使繼電器動(dòng)作。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，流過(guò)熱元件的電流增大，熱元件產(chǎn)生的熱量增加，使雙金屬片產(chǎn)生的彎曲位移增大，主雙金屬片推動(dòng)導(dǎo)板，并通過(guò)補(bǔ)償雙金屬片與推桿將觸點(diǎn)（即串接在接觸器線圈回路的熱繼電器常閉觸點(diǎn)）分開，以切斷電路保護(hù)電動(dòng)機(jī)。2.2.5速度繼電器用途

速度繼電器主要用于籠型異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制。

符號(hào)b）常開觸點(diǎn)

c）常閉觸點(diǎn)a）轉(zhuǎn)子2.2.5速度繼電器結(jié)構(gòu)和工作原理2.3

熔斷器用途主要用作短路保護(hù)。

結(jié)構(gòu)熔斷器主要由熔體（俗稱保險(xiǎn)絲）和安裝熔體的熔管兩部分組成。熔體由易熔金屬材料鉛、錫、鋅、銀、銅及其合金制成，通常做成絲狀或片狀。熔管是裝熔體的外殼，由陶瓷、絕緣鋼紙或玻璃纖維制成，在熔體熔斷時(shí)兼有滅弧作用。

工作原理熔斷器的熔體與被保護(hù)的電路串聯(lián)，當(dāng)電路正常工作時(shí)，熔體允許通過(guò)一定大小的電流而不熔斷。當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，熔體中流過(guò)很大的故障電流，當(dāng)電流產(chǎn)生的熱量達(dá)到熔體的熔點(diǎn)時(shí)，熔體熔斷切斷電路，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)目的。分類插入式、螺旋式、封閉管式、快速熔斷式符號(hào)FU2.3

熔斷器用途主要用作短路保護(hù)。

結(jié)構(gòu)熔斷器主要由熔體（俗稱保險(xiǎn)絲）和安裝熔體的熔管兩部分組成。熔體由易熔金屬材料鉛、錫、鋅、銀、銅及其合金制成，通常做成絲狀或片狀。熔管是裝熔體的外殼，由陶瓷、絕緣鋼紙或玻璃纖維制成，在熔體熔斷時(shí)兼有滅弧作用。

分類插入式、螺旋式、封閉管式、快速熔斷式。2.3

熔斷器工作原理熔斷器的熔體與被保護(hù)的電路串聯(lián)，當(dāng)電路正常工作時(shí)，熔體允許通過(guò)一定大小的電流而不熔斷。當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，熔體中流過(guò)很大的故障電流，當(dāng)電流產(chǎn)生的熱量達(dá)到熔體的熔點(diǎn)時(shí)，熔體熔斷切斷電路，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)目的。符號(hào)2.4低壓隔離器低壓隔離器也稱刀開關(guān)。低壓隔離器是低壓電器中結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、應(yīng)用十分廣泛的一類手動(dòng)操作電器。品種主要有低壓刀開關(guān)、熔斷式刀開關(guān)和組合開關(guān)三種。隔離器主要是在電源切除后，將線路與電源明顯地隔開，以保障檢修人員的安全。2.4.1刀開關(guān)用途

普通刀開關(guān)是一種結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單且應(yīng)用最廣泛的手控低壓電器，廣泛用在照明電路和小容量（5.5kW）、不頻繁起動(dòng)的動(dòng)力電路的控制電路中。符號(hào)b）雙極

c）三極a）單極

2.4.1刀開關(guān)結(jié)構(gòu)圖1-7膠蓋瓷底刀開關(guān)的結(jié)構(gòu)1—出線盒2—熔絲3—?jiǎng)佑|頭4—手柄5—靜觸頭6—電源進(jìn)線座7—瓷座8—膠蓋9—接用電器2.4.1刀開關(guān)注意事項(xiàng)

刀開關(guān)安裝時(shí)，瓷底應(yīng)與地面垂直，手柄向上，易于滅弧，不得倒裝或平裝。倒裝時(shí)手柄可能因自重落下而引起誤合閘，危及人身和設(shè)備安全。2.4.2組合開關(guān)定義它實(shí)質(zhì)上也是一種特殊刀開關(guān)，只不過(guò)一般刀開關(guān)的操作手柄是在垂直安裝面的平面內(nèi)向上或向下轉(zhuǎn)動(dòng)，而組合開關(guān)的操作手柄則是平行于安裝面的平面內(nèi)向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)而已。

用途多用在機(jī)床電氣控制線路中，作為電源的引入開關(guān)，也可以用作不頻繁地接通和斷開電路、換接電源和負(fù)載以及控制5KW以下的小容量電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)和星三角起動(dòng)等。符號(hào)a）雙極

b）三極2.4.2組合開關(guān)結(jié)構(gòu)1—手柄2—轉(zhuǎn)軸3—彈簧4—凸輪5—絕緣墊板6—?jiǎng)佑|點(diǎn)7—靜觸點(diǎn)8—絕緣方軸9—接線柱2.4.3低壓斷路器用途它集控制和多種保護(hù)功能于一身，除能完成接通和分?jǐn)嚯娐吠猓€能對(duì)電路或電氣設(shè)備發(fā)生的短路、過(guò)載、失壓等故障進(jìn)行保護(hù)。

符號(hào)2.4.3低壓斷路器結(jié)構(gòu)1、9—彈簧2—觸點(diǎn)3—鎖鍵4—搭鉤5—軸6—過(guò)電流脫扣器7—杠桿8、10—銜鐵11—欠電壓脫扣器

12—雙金屬片13—電阻絲2.4.3低壓斷路器工作原理

脫扣器是自動(dòng)開關(guān)的主要保護(hù)裝置，包括電磁脫扣器（作短路保護(hù)）、熱脫扣器（作過(guò)載保護(hù)）、失壓脫扣器以及由電磁和熱脫扣器組合而成的復(fù)式脫扣器等種類。電磁脫扣器的線圈串聯(lián)在主電路中，若電路或設(shè)備短路，主電路電流增大，線圈磁場(chǎng)增強(qiáng)，吸動(dòng)銜鐵，使操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作，斷開主觸點(diǎn)，分?jǐn)嘀麟娐范鸬蕉搪繁Ｗo(hù)作用。電磁脫扣器有調(diào)節(jié)螺釘，可以根據(jù)用電設(shè)備容量和使用條件手動(dòng)調(diào)節(jié)脫扣器動(dòng)作電流的大小。熱脫扣器是一個(gè)雙金屬片熱繼電器。它的發(fā)熱元件串聯(lián)在主電路中。當(dāng)電路過(guò)載時(shí)，過(guò)載電流使發(fā)熱元件溫度升高，雙金屬片受熱彎曲，頂動(dòng)自動(dòng)操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作，斷開主觸點(diǎn)，切斷主電路而起過(guò)載保護(hù)作用。5.主令器件主令器件的介紹按鈕行程開關(guān)2.5主令電器主令電器是指在電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)中用來(lái)發(fā)出信號(hào)指令的電器。它的信號(hào)指令將通過(guò)繼電器、接觸器和其它電器的動(dòng)作，接通和分?jǐn)啾豢刂齐娐?，以?shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)和其它生產(chǎn)機(jī)械的遠(yuǎn)距離控制。2.5.1按鈕用途

按鈕又稱控制按鈕或按鈕開關(guān)，是一種手動(dòng)控制電器。它只能短時(shí)接通或分?jǐn)?A以下的小電流電路，向其它電器發(fā)出指令性的電信號(hào)，控制其它電器動(dòng)作。由于按鈕載流量小，不能直接用于控制主電路的通斷。符號(hào)a）常開按鈕

b）常閉按鈕

c）復(fù)位按鈕2.5.1按鈕結(jié)構(gòu)及工作原理在按下按鈕帽令其動(dòng)作時(shí)，首先斷開動(dòng)斷觸點(diǎn)，再通過(guò)一定行程后才接通常開觸點(diǎn)；松開按鈕帽時(shí)，復(fù)位彈簧先將常開觸點(diǎn)分?jǐn)?，通過(guò)一定行程后常閉觸點(diǎn)才閉合。2.5.1按鈕注意事項(xiàng)選擇使用時(shí)應(yīng)從使用場(chǎng)合、所需觸點(diǎn)數(shù)及按鈕帽的顏色等因素考慮。一般紅色表示停止，綠色表示起動(dòng)，黃色表示干預(yù)。2.5.2行程開關(guān)用途

行程開關(guān)又稱限位開關(guān)或位置開關(guān)，它利用生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的碰撞，使其內(nèi)部觸點(diǎn)動(dòng)作，分?jǐn)嗷蚯袚Q電路，從而控制生產(chǎn)機(jī)械行程、位置或改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

符號(hào)a）常開觸點(diǎn)

b）常閉觸點(diǎn)2.5.2行程開關(guān)結(jié)構(gòu)6.電力電子器件普通晶閘管雙向晶閘管全控型器件2.6.1普通晶閘管符號(hào)：陽(yáng)極A，陰極K，門極G（控制極）。外形：螺栓形和平板形兩種。晶閘管內(nèi)部管芯結(jié)構(gòu)圖。1.結(jié)構(gòu)2.工作原理（1）當(dāng)晶閘管承受反向電壓（A接負(fù)、K接正）時(shí)，不論門極G的電壓極性如何，晶閘管都處于阻斷狀態(tài)。2.6.1普通晶閘管2.工作原理（2）晶閘管導(dǎo)通的條件有兩個(gè)：一是陽(yáng)極、陰極間必須加上正向電壓（A接正、C接負(fù)），二是門極、陰極間必須加上適當(dāng)?shù)恼蜷T極電壓（G接正、C接負(fù)）和電流。即晶閘管從阻斷狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)必須同時(shí)具備正向陽(yáng)極電壓和正向門極電壓。2.6.1普通晶閘管2.工作原理（3）晶閘管一旦導(dǎo)通，門極即失去控制作用。不論門極電壓如何變化，只要陽(yáng)極、陰極間維持正向電壓，晶閘管仍然保持導(dǎo)通。（4）晶閘管在導(dǎo)通的情況下，欲使其關(guān)斷，必須使流經(jīng)晶閘管的電流減小到維持電流以下。2.6.1普通晶閘管2.6.2雙向晶閘管雙向晶閘管是由N-P-N-P-N五層半導(dǎo)體材料制成的，對(duì)外也引出三個(gè)電極，其結(jié)構(gòu)如圖所示。

符號(hào)：陽(yáng)極A，陰極K，門極G（控制極）。雙向晶閘管相當(dāng)于兩個(gè)單向晶閘管的反向并聯(lián)，但只有一個(gè)控制極。1.結(jié)構(gòu)2.6.2雙向晶閘管雙向晶閘管與單向晶閘管一樣，也具有觸發(fā)控制特性。不過(guò)，它的觸發(fā)控制特性與單向晶閘管有很大的不同，這就是無(wú)論在陽(yáng)極和陰極間接入何種極性的電壓，只要在它的控制極上加上一個(gè)觸發(fā)脈沖，也不管這個(gè)脈沖是什么極性的,都可以使雙向晶閘管導(dǎo)通。2.工作原理2.6.3全控型器件普通晶閘管（SCR）靠門極正信號(hào)觸發(fā)之后，撤掉信號(hào)亦能維持通態(tài)。欲使之關(guān)斷，必須切斷電源，使正向電流低于維持電流，或施以反向電壓強(qiáng)近關(guān)斷。這就需要增加換向電路，不僅使設(shè)備的體積重量增大，而且會(huì)降低效率，產(chǎn)生波形失真和噪聲?？申P(guān)斷晶閘管克服了上述缺陷，它既保留了普通晶閘管耐壓高、電流大等優(yōu)點(diǎn)，以具有自關(guān)斷能力，使用方便，是理想的高壓、大電流開關(guān)器件。

1.可關(guān)斷晶閘管GTO2.6.3全控型器件可關(guān)斷晶閘管也屬于PNPN四層三端器件，其結(jié)構(gòu)及等效電路和普通晶閘管相同，外部引出陽(yáng)極A、陰極K和門極G。正脈沖使其導(dǎo)通，負(fù)脈沖使其關(guān)斷。

1.可關(guān)斷晶閘管GTO2.6.3全控型器件電力晶體管按英文GiantTransistor直譯為巨型晶體管，是一種耐高電壓、大電流的雙極結(jié)型晶體管。其特性有：耐壓高，電流大，開關(guān)特性好，但驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜，驅(qū)動(dòng)功率大。

其結(jié)構(gòu)和工作原理都和小功率晶體管非常相似。GTR由三層半導(dǎo)體、兩個(gè)PN結(jié)組成。

GTR在正偏(Ib＞0)時(shí)大電流導(dǎo)通；反偏(Ib＜0＝時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài)。2.電力晶體管GTR2.7固態(tài)繼電器固態(tài)繼電器簡(jiǎn)寫為SSR，是一種全部由固態(tài)電子元件(如光電耦合器、晶體管、可控硅、電阻、電容等)組成的無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)器件。與普通繼電器一樣，它的輸入側(cè)與輸出側(cè)之間是電絕緣的。而且SSR體積小，開關(guān)速度快，無(wú)機(jī)械觸點(diǎn)，因而沒(méi)有機(jī)械磨損，不怕有害氣體腐蝕，沒(méi)有機(jī)械噪聲，耐振動(dòng)、沖擊，使用壽命長(zhǎng)。它在通、斷時(shí)沒(méi)有火花和電弧，有利于防爆，干擾小(特別對(duì)微弱信號(hào)回路)。SSR的驅(qū)動(dòng)電壓低，電流小，易于與計(jì)算機(jī)接口。因此SSR作為自動(dòng)控制的執(zhí)行部件得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。特別那些要求防爆、防震、防腐蝕的地方。1.固態(tài)繼電器的分類直流SSR(簡(jiǎn)寫為DCSSR)DCSSR用于接通或斷開直流電源供電的電路。交流SSR(簡(jiǎn)寫為ACSSR)交流過(guò)零型SSR交流非過(guò)零型SSR

ACSSR用于接通或斷開交流電源供電電路。過(guò)零型SSR不論外加控制信號(hào)相位如何，總是在交流電源電壓為零附近時(shí)SSR的輸出端才導(dǎo)通，導(dǎo)通時(shí)產(chǎn)生的射頻干擾很小。非過(guò)零型是在交流電源的任意相位上開啟或關(guān)閉。2.結(jié)構(gòu)和工作原理圖2.30是固態(tài)繼電器的結(jié)構(gòu)框圖。圖2.30固態(tài)繼電器的結(jié)構(gòu)框圖它由耦合電路、觸發(fā)電路、開關(guān)電路、過(guò)零控制電路和吸收電路五部分構(gòu)成。這五部分被密封在一起成為一個(gè)整體，外面只有A，B，C和D四個(gè)引線腳(對(duì)于交流SSR)或五個(gè)引線腳(對(duì)于部分DCSSR)。2.結(jié)構(gòu)和工作原理圖2.30是固態(tài)繼電器的結(jié)構(gòu)框圖。圖2.30固態(tài)繼電器的結(jié)構(gòu)框圖

如果是過(guò)零型SSR就包括“過(guò)零控制電路”部分，對(duì)于非過(guò)零型SSR就沒(méi)有這部分電路?！拔针娐贰辈糠钟械漠a(chǎn)品被封裝在外殼內(nèi)，有的需外接，選用時(shí)應(yīng)注意，現(xiàn)在大部分產(chǎn)品在封裝內(nèi)有吸收電路。1）DCSSR的結(jié)構(gòu)和工作原理引腳其中④和⑤用于輸入控制電壓VIN

，②和③是輸出。4N25是耦合電路，其余為觸發(fā)電路。當(dāng)VIN大于發(fā)光二極管正向壓降(約1.5V)時(shí)，便有IIN流過(guò)，于是有IOUT流過(guò)。VIN越大，IOUT也越大，直至飽和。圖2.31是DCSSR的結(jié)構(gòu)圖。圖2.31SSR結(jié)構(gòu)圖1）DCSSR的結(jié)構(gòu)和工作原理圖中的外接二極管Dl用于在感性負(fù)載（如電機(jī)、電磁閥等）情況下，防止由于DCSSR突然截止所引起的過(guò)高的電壓。D2用于防止接反電源而擊穿晶體管。如果把D1也封裝在DCSSR的外殼內(nèi)，需要把①腳也引出，便是有五個(gè)引出腳的DCSSR。圖2.31是DCSSR的結(jié)構(gòu)圖。圖2.31SSR結(jié)構(gòu)圖2）非過(guò)零型ACSSR的結(jié)構(gòu)和工作原理只要VIN>0且足夠大，就可觸發(fā)SCR，因而觸發(fā)BCR，并不需要等到①，②間電壓接近于零才觸發(fā)。圖2.32是—種非零壓開關(guān)型ACSSR的原理結(jié)構(gòu)圖。圖2.32非零壓開關(guān)型ACSSR結(jié)構(gòu)圖3）零壓開關(guān)型ACSSR圖2.33是—種零壓開關(guān)型ACSSR的原理結(jié)構(gòu)圖。

在圖2.33中，當(dāng)VIN>0且大于某值后，使VT1截止，如果此時(shí)VT2不與單向可控硅相連，那么圖2.33與圖2.32相同。但是由于圖2.33中實(shí)際上VT2的集電極與SCR的控制極相連，情況就不同了。如果選擇的電阻值適當(dāng)，使加于SCR的電壓大于某值以上VT2截止，那么就可保證在加于SCR的電壓接近于零時(shí)，因而也是①，②間電壓接近于零時(shí)SCR才被觸發(fā)，因而BCR才被觸發(fā)，當(dāng)①，②間電壓較大時(shí)，盡管VIN較大，BCR也不會(huì)被觸發(fā)。故圖2.33是一種零壓開關(guān)型ACSSR。3.SSR應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題

1)DCSSR與ACSSR的用途不同，不可用錯(cuò)。

2)ACSSR有零壓開關(guān)型與非零壓開關(guān)型兩種。在要求射頻干擾小的場(chǎng)合應(yīng)選用零壓開關(guān)型。

3)使用ACSSR應(yīng)有吸收電路，以防電壓涌浪對(duì)電路的危害。有的電路把吸收電路做在器件內(nèi)，有的需要外接。

4)SSR的輸入均為發(fā)光二極管，可直接由TTL驅(qū)動(dòng)，也可以用CMOS電路再加一級(jí)跟隨器(由晶體管承擔(dān))驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電流約(5～10)mA時(shí)輸出端導(dǎo)通，1mA以下輸出端斷開。5)ACSSR是按工頻正弦波設(shè)計(jì)的，f=(40~60)Hz。如果實(shí)際條件與此不符，應(yīng)具體情況具體對(duì)待。3.SSR應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題

6)選用SSR時(shí)，電壓和電流是兩個(gè)最重要的參數(shù)。目前各廠家對(duì)電壓和電流的標(biāo)法不一，選擇時(shí)應(yīng)注意。

7)為了減小SSR的射頻干擾，可以在電源變壓器原邊處，與電源引線并聯(lián)約0.047μF電容(直接接在兩電源輸入線，或每電源輸入線與地之間接電容)。切忌負(fù)載短路，否則將造成SSR永久損壞。ACSSR斷開時(shí)仍有約10mA電流，這是正常的。2.8傳感開關(guān)沖擊開關(guān)1.永磁鋼球式2.偏心轉(zhuǎn)子3.偏心輪式4.鋼球彈簧式水銀開關(guān)溫控開關(guān)

1．溫控水銀開關(guān)2.雙全屬溫控開關(guān)3.聚合熱開關(guān)4.熱舌簧開關(guān)

2.8.1沖擊開關(guān)沖擊開關(guān)也稱為開關(guān)式加速度傳感器，主要用在一些安全裝置上，并作為開關(guān)器件或發(fā)火機(jī)構(gòu)，它們都是利用加速度作用時(shí)產(chǎn)生的慣性力，使傳感器內(nèi)的慣性零件運(yùn)動(dòng)，從而接通或斷開電路，輸出開關(guān)信號(hào)。2.8.1沖擊開關(guān)永磁鋼球式?jīng)_擊開關(guān)的結(jié)構(gòu)如圖2-34所示。平時(shí)鋼球在磁鐵吸力的作用下位于傳感器的下方，輸出端子為常開狀態(tài)。當(dāng)傳感器受到加速度作用且鋼球產(chǎn)生的慣性大于磁鐵的吸力時(shí)，鋼球在慣性力的作用下向前運(yùn)動(dòng)，接通觸點(diǎn)，使輸出由常開狀態(tài)轉(zhuǎn)為閉合狀態(tài)。1.永磁鋼球式2.8.1沖擊開關(guān)偏心轉(zhuǎn)子式?jīng)_擊開關(guān)的結(jié)構(gòu)如圖2-35所示。平時(shí)偏心轉(zhuǎn)子上的質(zhì)量塊在扭力簧的作用下，頂靠在與外殼相連的止動(dòng)片上，此時(shí)固定觸點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)觸點(diǎn)脫開，傳感器的輸出端子為常開狀態(tài)。當(dāng)傳感器受到加速度作用時(shí)，偏心轉(zhuǎn)子在慣性力的作用下，克服扭力簧彈性力面開始旋轉(zhuǎn)，直至旋轉(zhuǎn)觸點(diǎn)和固定觸點(diǎn)接觸，傳感器輸出端子由常開狀態(tài)轉(zhuǎn)為閉合狀態(tài)。2.偏心轉(zhuǎn)子式2.8.1沖擊開關(guān)偏心輪式?jīng)_擊開關(guān)的結(jié)構(gòu)如圖2-36所示。平時(shí)偏心輪上的卡銷由桿在扭力簧作用下鎖定，觸點(diǎn)A和觸點(diǎn)B不接通，傳感器輸出端子為常開狀態(tài)。當(dāng)傳感器受到加速度作用時(shí)，偏心輪在慣性力的作用下繞軸按