第一章 继电器的概述
第一节    继电器的定义
1.1.1继电器的定义
       继电器：当输入量{或激励量（电、磁、声、光、热，又称激励量）}满足某些规定的条件时，能在一个或多个电气输出电路中产生预定跃变的一种电气自动控制元器件。

 1.1.2继电器的特性
       继电器的输入量和输出量之间在整个变化过程中的相互关系称为继电器的继电特性或控制特性。用x表示输入回路量,y表示输出回路的输出量,如图所示.

当输出量x 连续变化到一定量xa时,输出量y发生跃变,有0增加到ya值,则是输入量继续增加,是输出保持不变.相反,当减少到xb是,y又突然由ya减少到0.xa被称为继电器的动作值,xb被称为继电器的释放值,ya即是继电器的负载. 

第二节   继电器的分类

1.2.1 按继电器的工作原理或结构特征分类

  当输入量(如电压、电流、温度等)达到规定值时，使被控制的输出电路导通或断开的电器。可分为电气量(如电流、电压、频率、功率等)继电器及非电气量(如温度、压力、速度等)继电器两大类。具有动作快、工作稳定、使用寿命长、体积小等优点。广泛应用于电力保护、自动化、运动、遥控、测量和通信等装置中。

1.2.1.1电磁继电器：利用输入电路内电流（电压）在电磁铁铁芯于衔铁间产生的吸力作用而工作的一种电气继电器

   电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。继电器一般有两股电路，为低压控制电路和高压工作电路。

a、直流电磁继电器：输入电路中的控制电流（电压）为直流的电磁继电器。
b、交流电磁继电器：输入电路中的控制电流（电压）为交流的电磁继电器。
c、磁保持继电器： 利用永久电磁铁或具有很高剩磁特性的铁芯，使电磁继电器的衔铁在线圈断电后仍能保持在线圈通电时的位置上的继电器
d、平衡力式继电器：该继电器采用磁钢作为复原装置，在释放状态时，磁路中的永磁钢对衔铁的保持力与在吸合状态时贴心极面对衔铁的电磁吸力大致相等，继电器的吸力特性与反力特性对称平衡。
1.2.1.2固体继电器：指由电子元件履行其功能而无机械运动构件的且输入和输出隔离的一种继电器。

1.2.1.3温度继电器：其动作反应周围介质（如水/油等）温度或温度变化的一种继电器
1.2.1.4舌簧继电器：利用密封在玻璃管内、兼有触点、簧片和衔铁磁路多重作用的舌簧的动作来开、闭或转换电路的继电器
 a、干簧继电器：舌簧管内为真空或空气介质或某种惰性气体，即具有干式触点的舌簧继电器。

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。它由感温磁环、恒磁环、干簧管、导热安装片、塑料衬底及其他一些附件组成。热敏干簧继电器不用线圈励磁，而由恒磁环产生的磁力驱动开关动作。恒磁环能否向干簧管提供磁力是由感温磁环的温控特性决定的。

 b、湿簧继电器：舌簧片和触点均密封在玻璃管内，并以其管底水银槽中水印的毛细作用，使水银膜湿润触点的舌簧继电器，使用时应与地面垂直放置。
 c、剩簧继电器：由剩簧管或由干簧管与一个或多个剩磁零件组成的自保持干簧继电器。
舌簧管：舌簧管有干簧管、湿簧管、剩簧管三种类型，是构成构成干簧、湿簧、剩簧继电器的基础组件。
1.2.1.5时间继电器：当加上或除去输入信号时，输出部分需延时或限时到规定的时间才闭合或断开其被控电路的继电器。

a、 电磁时间继电器：当线圈加上信号，通过控制电磁铁的磁场变化而获得延时的时间继电器。

b、  电子时间继电器、根据用户对时间范围的不同要求，由分立元件组成电子延时电路而构成的，或由固体延时电路构成的具有控制时间功能的继电器。

c、  混合式时间继电器：由电子或固体延时电路和电磁继电器组合构成的时间继电器。

1.2.1.6高频继电器：由于切换高频、射频电路且具有要求最小衰减损耗的继电器。

1.2.1.7极化继电器：由极化磁场与控制电流通过控制线圈所产生的磁场综合作用而动作的继电器。继电器的动作方向取决于控制线圈中流过的电流方向。

A、二位置极化继电器：当继电器线圈通电时，衔铁按线圈电流方向被吸向左边或右边的位置，线圈断电后，衔铁不返回。

b、二位置偏倚极化继电器：当继电器线圈断电时，衔铁恒靠在一边；线圈通电时，则衔铁被吸向另一边。

c、三位置极化继电器：当继电器线圈通电时，衔铁按线圈电流方向被吸向左边或右边的位置；线圈断电后，总是返回到中间位置。

1.2.1.8 其它类型的继电器：如光继电器、声继电器、热继电器、仪表式继电器、霍尔效应继电器、差动继电器等。

1.2.2 按继电器的外形尺寸分类

注：对于密封或封闭式继电器，外形尺寸为继电器本体三个相互垂直方向的最大尺寸，不包括安装件、引出端、压筋、压边、翻边和密封焊点的尺寸。

1.2.3按继电器的触点负载分类

1.2.4 按继电器的防护特征分类

第二章 继电器的选用

第一节继电器的选用提纲

选用继电器时，从技术角度应考虑如下几方面的问题：

2.1.1继电器的形式和类别方面

a、继电器的形式和类别

b、触点的组合形式与触点组数

2.1.2继电器的触点方面（输出电路方面）

a、触点负载

负载的性质：直流或交流；阻性、感性、容性或灯载；电动机负载；反电势或浪涌电流的出现；

负载的水平：切换的电流电压大小；是否为低电平或干电路；是否直接切换负载。

b、动作次数（寿命）要求；

c、负载的切换频率；

d、接触电阻的要求；

e、触点回跳的影响，各组触点的同时性要求。

2.1.3继电器的线圈方面（输入电路方面）

a、电源的类别：直流或交流

b、电源电压的波动大小

c、线圈功耗或线圈电阻要求

d、动作电压和释放电压；额定工作电压的要求

e、动作和释放时间的要求。

2.1.4使用的环境条件方面

a、大气压力的影响，使用环境对继电器密封的要求

b、工作环境温度范围；

c、机械应力的影响：振动、加速度和频率范围；随即振动的要求；冲击加速度和恒加速度的大小。

2.1.5绝缘、耐压和安全性要求

a、触点间、触点与线圈间、其它不相连导体间的绝缘电阻；

b、触点间、触点与线圈间、其它不相连导体间的介质耐电压

c、产品的安全性（火焰等）要求。

2.1.6外形安装方面

a、外形尺寸要求；

b、引出端的位置；

c、安装方式的要求：引出端形式；PC板端子式；插座式；插针式；焊钩式或软引线。

2.1.7其他要求

a、特殊的技术要求；

b、筛选及质量控制、可靠性方面的要求，是否进行筛选、振动、微粒碰撞筛选等。

第二节 继电器的选用指南

2.2.1交/直流电磁继电器的选用

几乎所有的交流继电器都存在着因交变电流的作用而使衔铁颤动引起的、程度不同的低频噪声。当继电器线圈上的电压（或电流）未达到规定的动作值时，衔铁颤动会引起触点的抖动，若触点接通浪涌电流负载，则颤动引起的电弧就有可能使触点熔化或熔接。

2.2.2继电器工作电压选用

a、继电器工作时，线圈应施加额定工作电压（电流），而不应是动作电压（电流），从而使继电器线圈电压（或电流）在电源电压（或电流）波动或继电器的使用环境存在机械振动冲击或环境温度升高时，有一个可靠工作的保险余量。动作电压（或电流）是是继电器动作的输入电压（电流）数值。

b、对于同一规格品种的继电器，不应认为吸动电压越小，继电器灵敏度越好。吸动电压减少，继电器内部的吸动，反力、触点间隙等机械参数均将减少，将会影响继电器的抗震性，可靠性、负载能力、触点间的耐压和寿命等性能。

c、同理，继电器的释放电压不一定越大越好。继电器释放时，若线圈电路中的漏电流太大，继电器将不能可靠释放。

2.2.3 继电器负载能力指标的选用

2.2.3.1负载类型与失效现象

a、白炽灯负载

由于白炽灯内钨丝的冷态电阻非常小，故接通瞬间的浪涌电流高达稳态电流的15倍，如此大的浪涌电流会使触点迅速烧蚀，甚至产生熔焊失效。

b、容性负载

容性电路的充电电流、短路放电电流起始时都很大。充电或短路放电时，继电器触点可能因充电电流太大而产生严重烧蚀或熔焊失效。在使用式，如能根据电容量的大小，适当串接限流电阻即可减轻甚至消除这一危害。

应该指出：长的传输导线、抗干扰滤波器、整流电源等都是强容性的，必须慎重对待此类电器。

c、电动机负载

   电动机静止时输入阻抗非常小，因此刚刚启动时，浪涌电流非常大。由于电动机负载大小的不同，它的启动时间有可能很短，也可能很长，因而启动浪涌电流也持续同样长的时间。另外用继电器触点作为电动机启、闭开关，关键时必须承受电动机绕组产生的反电势作用，因此触点组间的绝缘抗电水平与承受过负载的能力都必须有充分的富余量。

d、  电感器、螺线管、接触器线圈、扼流器、电磁铁线圈负载

这一类都是强感性负载。若用继电器触点作为此类负载断、闭的自动开关，当继电器关断时，线圈中所储存的能量必须通过断开触点间的电弧释放、消耗、往往会导致触点烧蚀、甚至熔焊或绝缘零部件失效等故障。

e、  直流负载

直流负载比交流负载更难断开。交流电压过零时能自动熄弧，直流电压产生电弧并持续不熄直到电弧被拉长（触点间隙增大）而不能自持为止。电弧的能量会使触点产生严重的腐蚀、金属的转移、飞溅等损伤。

f、   低电平负载

低电平负载系指开路电压为10~50mV( 电流或交流峰值)，闭路电流为10~50μA的负载。因环境污染、制造过程中的污染而吸附在触点表面上的有机物，在摩擦热的作用下聚合引起接触电阻增大或不稳定，从而导致接触不稳定，接触压降递增或开路失效。

g、  干电路负载

干电路负载系统指继电器触点处于闭合状态时接通的毫伏/微安级负载。触点的电阻受触点材料、压力、触点表面洁净度、环境以及所通电压电流大小等因素的影响而增大，触点会出现时通时不通，甚至出现完全不通而开路失效。

h、  交流负载

继电器触点交流额定值仅在规定的频率下适用。如果额定值是按照400HZ规定的，那么在60HZ下的切换能力通常降低。在切换不同步的单相交流负载时，会存在相位差，所以应选择触点额定电压为负载电压2倍、额定电流为负载电流4倍的产品。

  不同负载之间的换算关系

2.2.3.2 继电器的额定负载是指在规定的动作次数（寿命）内，在规定动作频率下，触点所能切换的纯阻性负载的大小，显然，负载增大，继电器的寿命将缩短，但不存在一个通用的负载寿命对应关系。

2.2.3.3 一般情况下，减小负载电压可使负载电流提高，减小负载电流可使负载电压提高，但不存在一个通用的负载电压电流对应的关系。而且，随着负载电压（或电流）的减少，负载电流（或电压）的增大有一个上限值，另一个方面，继电器并不一定能切换小到零的任意大小的负载；能切换大负载的继电器并不一定能切换小负载特别是低电平与干电路负载，因为在不同大小的负载下触点失效的机理不同。

2.2.3.4由于继电器各组触点间不可能完全同时动作，因此不能采用两组触点并联来增大负载电流的能力，触点并联可提高电路接通的可靠性，但会影响电路断开的可靠性。理论上，触点串联可提高电路断开的可靠性，但会影响电路接通的可靠性，故一般不推荐继电器串联使用。继电器的寿命还明显的与触点切换频率有关。对于大电流负载，触点切换频率的增加，会使电弧放电加剧，导致触点寿命缩短。继电器负载的切换频率应小于下表规定的切换频率 

 触点切换频率

2.2.3.5 为避免继电器在大负载电流作用下的失效，提高继电器的寿命和接触可靠性，建议降额使用继电器的负载。

2.2.4 继电器密封的目的和意义

2.2.4.1 继电器密封的目的在于防止空气中灰尘、有害气体及湿气对继电器的污染，提高继电器对恶劣气候环境的适应和工作可靠性。继电器中如漏如水汽，低温下往往会放生“结冰”现象，引起触点接触电阻的变化，就会增加或不通。因电路板需整体清洗，也对继电器甚至是通用继电器提出了密封性要求。

2.2.4.2 随着继电器在航天领域中的广泛应用，对继电器的密封行要求越来越高，这主要是考虑到高真空环境对继电器有着特殊的影响：（1）散热环境。因为气压较低，对流和传导的散热方式几乎不存在，只有辐射方式散热，导致线圈温升增大，引起动作货释放参数变化，甚至不能正常工作；触点温升增大，导致触点切断容量降低；（2）气压降低导致介质强度降低，绝缘电阻下降（3）气压降导致触点灭弧困难；（4）密封继电器腔体残留有机气氛，导致触点的污染。

2.2.4.3 在高真空环境下应选用熔焊密封的继电器，为解决线圈升温问题，可选用磁保持继电器，以减少线圈通电时间。

2.2.5 继电器环境工作温度指标的选用

2.2.5.1温度的变化会对继电器的性能产生严重的影响。（1）温度升高加速了金属零件的氧化、绝缘材料的老化；（2）由于线圈电阻随温度升高而增大，线圈功率减小，因此，在高温条件下，继电器的动作电压将会升高，而在低温条件下，继电器的释放电压将减小，影响继电器的正常切换；（3）温度升高，加快了有机气体的释放，加剧了触点表面膜电阻的形成，特别是在低电平条件下，直接影响接触可靠性；（4）温度升高，熄弧困难，触点的切换能力下降；（5）低温下，触点表面有可能结霜，影响触点的导通；（6）低温下锡的脆裂影响继电器的密封性。

2.2.5.2不能将短期工作状态的继电器，如磁保持继电器使用在连续工作状态下。连续工作的继电器必须能通过极限高温下长期加电工作的干热实验。

2.2.6机械应力环境对继电器的影响

2.2.6.1电磁继电器触点、簧片均为悬臂梁结构，固有频率较低。在接近或达到固有频率的外界振动作用下会引起谐振，使触点压力降低直到产生瞬时断开，即出现抖动。可动的衔铁部分会因过激励而误动作，进而使触点接触不良货断开。周期性的作用力会使结构不牢货破坏脱落造成结构失效。继电器内残存的松散微粒（毛刺脱落物、焊渣、材料碎屑）在振动和冲击作用下会落入触点间或转动支撑处造成严重故障。

2.2.6.2一般来说，体积小的继电器，其抗震性高于体积大的继电器；旋转式磁路结构的继电器抗振性高于拍合式磁路结构的继电器；平衡力式继电器和磁保持继电器抗振性又高于旋转式磁路的继电器。

2.2.6.3继电器的抗振性还与继电器的安装方式有密切的关系。

2.2.6.4国军标规定，军用继电器应承受规定的正弦振动作用，在振动作用下，闭合触点的断开不应超过10μs，断开触点的闭合GJB1042-1990规定不应超过10μs，GJB65B-1999规定不超过1μs，GJB65B-1999还规定继电器应能承受加速度谱密度为40（m/s2）2/HZ ,总均方根值为239.1m/s2 的随机振动作用。

2.2.7继电器时间参数的选用

在选用继电器的时候，除考虑动作时间、释放时间外，还应密切注意触点回跳时间的影响。另外，不同组触点间存在动作的不同性，约为0.1~0.2ms，水银舌簧继电器转换触点约有0.5ms的常开、常闭触点同时接通的现象。

2.2.8安全标准和安全认证

安全标准是通用继电器，特别是家用电器用继电器的重要标志之一。安全标准的基本要求是：结构材料的阻燃性、绝缘材料的绝缘耐温等级、绝缘电阻、介质耐压及绝缘间隙、爬电距离等绝缘抗电能力以及线圈温升、长期耐热、过负载能力和寿命等。继电器是否达到了某种安全标准应有相应的认证机构对继电器进行实验认证。常见的安全认证有：美国保险商实验室的UL认证、加拿大标准协会的CSA认证、德国技术监督协会的TUV认证和德国电器工程师协会的VDE认证以及中国CQC安全认证。用户在选用经安全认证的继电器时，应注意认证的类别和等级，特别要注意认证的负载类别和大小。只有经过认证实验合格的产品，才有权使用相应的安全认证标志。

第三节 继电器筛选及失效分析

2.3.1继电器

2.3.1.1筛选实验是指为选择具有一定特性的产品或剔除早期失效而进行的测试和实验。它是提高产品批可靠性的一项有力措施。

2.3.1.2确定筛选项目及条件的原则

a、筛选要针对产品的缺陷及重要失效模式；不要认为筛选项目越多，产品越可靠。

b、施加的应力对于良好的产品应无任何破坏作用，而能把绝大部分潜在缺陷暴露出来予以删除。

c、筛选时间的选定应尽可能排除潜在缺陷，以提高产品早期可靠性为原则。由于没有一个筛选方安能把潜在缺陷100%地暴漏出来，所以应根据规定的置信度和产品允许缺陷率来确定适当的筛选时间。

d、产品筛选是提高产品批可靠性的有效手段之一，但弱筛选不当就会给继电器留下隐患，反而降低产品的可靠性。那些额定电流不打与5A的产品，进行筛选时负载应为低电平：10μA~50μA、10mv~50mv,检测水平一般为33Ω～100Ω；对于额定电流大于5A的产品，负载可为0.1A、28V；而额定电流大于25A的产品，负载应为1A、28V，其监测水平不应大于0.2V，否则就会给产品留下隐患。对于哪些标准中没规定的筛选项目，如正弦扫描振动，应根据不同产品，在其最危险方向进行适当筛选，如减少时间、降低振动强度和频率等等。

2.3.1.3军用继电器常见筛选项目有：高、低温筛选运行筛选；振动筛选；密封筛选；微粒碰撞筛选等等。

2.3.2继电器的失效分析程序

2.3.2.1继电器的失效分析程序

2.3.2.2失效分析应邀请用户参见，一边查清原因并进行改进。

2.3.2.3继电器常见故障及原因分析

第三章 继电器的测试、贮存、运输和使用

第一节继电器的测试

3.1.1 首先应明确需验收的技术指标及其确切的含义。产品的样本是对产品技术标准简化和缩编，具体验收时，应以产品的技术标准为准。

3.1.2验收的设备仪表应符合标准，测试精度应在规定的范围内，最好与继电器生产厂家统一。

3.1.3测试的方式，包括测试次数应符合标准规定。

3.1.4继电器仲裁实验的气候条件如下：

温度：    国标：（25±1）℃；IEC：（23±1）℃

相对湿度：（50±2）%

大气压力：（86～106）KPa

3.1.5低气压与高度的关系

低气压：4.4KPa(高度21336m)；1.06KPa（高度30480）；2.55KPa(高度25000m)

 第二节继电器的运输和贮存

3.2.1在继电器的装盒、装箱、运输和使用过程中，碰撞、掉落、敲打会造成继电器电气参数的变化，特别对灵敏型继电器和舌簧继电器尤要注意。因此，在运输和使用过程中应轻拿轻放，使用专用包装箱、盒。应尽量避免机械冲击和振动。

3.2.2包装好的继电器应贮存在环境温度为（-10～40）℃相对温度不大于80%，周围空气中无酸性、碱性和其它腐蚀性气体的库房内。对非密封继电器更要重视。

第三节继电器的安装和焊接

3.3.1当使用玻璃绝缘子密封的继电器或舌簧管时，要特别注意：

a、继电器硬引出端不允许弯折，以防止玻璃绝缘子破裂造成产品泄露。

b、对应软引不能直接弯折，应在距继电器底板根部3～5mm 处用镊子先夹持后，再在端部施力缓慢弯曲到需要部位，尽量避免往返弯折。

c、在软引线焊接时，要留一适当的过度长度，不要拉得太紧，以免引线根部受到张力作用。

d、焊引线时防止过热，长时间的热作用会影响簧片触点的性能，对锡焊的线圈接头可能造成脱落和虚焊。绝缘子引线过热还会影响金属玻璃的封接，造成开裂或泄露。

3.3.2当使用继电器插座时，应按规定检查插座的插拔力，并保持插座的清洁。继电器插座之间的接触不良是影响工作和可靠性的重要原因之一。

3.3.3继电器应尽量避免安装在强磁场和强热源附近，以防磁效应和热效应对继电器性能的影响，必要时应使用磁屏蔽或散热片。继电器之间应相距一定的距离，特别如磁保持继电器，以防相互影响。

3.3.4水印湿簧继电器及其湿簧管要求湿簧管垂直于地面安装。

第四节安装方式对继电器抗振性的影响

除继电器本身应具有高抗振能力外，安装方式对继电器耐振能力的影响也是很大的。

3.4.1继电器安装时，其触点的运动方向和衔铁的吸合方向应尽量不与振动方向一致。

3.4.2物体重心所处的位置越高，所受的振动强度越大。所以继电器固定螺钉离底座越近越好。有时为了避免衔铁抖动，安装时应在衔铁附近固定继电器。

3.4.3安装时若采用减振措施，如压片或安装架、锁紧装置等对提高继电器耐振能力有较大的帮助，但一般应通过共振实验而定。

3.4.4继电器两侧安装支脚的受力平衡。

第五节继电器线圈的瞬态抑制

当继电器线圈断电时，其储存的感应电能可能在直流电源线上产生高达几百伏或上千伏的浪涌电压，随着固体器件使用量的不断增加，必须对继电器线圈进行抑制，将其电压峰值限制在一定的范围，以免损坏电路中的半导体器件。

常见的线圈瞬态抑制方法有：在线圈上并联一个电阻器或阻容电路、或并联一个二极管。线圈瞬态抑制电路会使继电器释放时间延长，使触点转换速度变慢。

第六节继电器触点的保护

3.6.1当触点断开感性负载电路时，负载中储存的能量必须通过触点燃弧来消耗。为了消除和减轻电弧对断开感性负载的危害，延长触点的使用寿命，消除或减轻继电器对相关灵敏电路的电磁干扰、损害，通常采用电弧抑制保护措施。

常见的触点保护电路有：在感性负载上并联一个电阻或阻容电路、或并联一个二极管。

3.6.2应尽量避免继电器输出端和输入端共线或连通，因为线圈去激励时，线圈上的反电势会加在触点上，使触点的断开电压增大，同时也会干扰其它电路。

采用触点保护电路或装置可以将反电势消减到较低的水平，以保证或提高继电器的寿命。但应采用正确的方法，否则会适得其反。

第四章继电器的命名

继电器基本型号

注意:  (1)最长边尺寸大于50毫米的继电器无第二部分--外形符号,敞开使继电器无第五部分--防护特征符号;2)交直流两用的电磁继电器机采用二极管对线圈进行瞬态抑制或反向极性保护的直流电磁继电器均按直流电磁继电器类编制类型号。(3)混合式继电器的基本型号为组合的电磁继电器基本型号中的外形符号之后加标字母H（混）。

极化继电器命名方式

时间继电器

舍簧继电器

第五章继电器应用

依据GJB1515A-2001《固体继电器总规范》及相关标准，固体继电器主要电气技术参数的含义如下: •输入电流一一在规定的环境温度下，在规定的输入电压下流入固体继电器输入回路的电流值。

•输入电压范围一一在规定的环境温度下，能使固体继电器正常工作输入端允许施加的电压范围。

•保证接通电压一一输入电压由0升至额定值，保证固体继电器处于接通状态的输入电压最小值。

•保证关断电压一一输入电压由额定值降至0,保证固体继电器处于关断状态的输入电压最小值。

•接通时间一一当固体继电器接通时，从加输入电压开始至继电器输出端电压达到电压最终变化量 的90%为止之间的时间间隔。如图8所示。

-关断时间一一当固体继电器关断时，从切除输入电压开始至继电器输出端电压达到电其电压最终 变化量的90%为止之间的时间间隔。如图8所示。

•反极性一一当固体继电器的输入端或控制端由于偶然疏忽反接时，输入端或控制端所能承受的不 会造成永久性损坏的最大反向电压。

•额定输出电流一一在规定环境温度下，固体继电器能够承受的最大稳态负载电流值。

-额定输出电压一一在规定环境温度下，固体继电器能够承受的最大稳态负载电压值。

•输出电压降或接通电阻一一在规定的环境温度下，固体继电器在接通状态，在额定工作电流下， 输出端之间的压降或电阻。

•输出漏电流一一在规定的环境温度下，固体继电器处于关断状态，输岀端为额定输出电压时，流 经负载的电流（有效）值。

•瞬态电压一一在规定的环境温度下，处于关断状态下的固体继电器输出端能够承受的不被击穿或 失去阻断功能的最大瞬间电压。

•电压指数上升率dv/dt：在规定的环境温度下，固体继电器的输入端施入零输入电压，输出端能 够承受的不使其导通的电压上升率。

•工作温度：继电器按规范安装或不安装散热板时，其正常工作的环境温度。

•贮存温度：继电器非工作状态下，不出现永久性的电性能变化或机械损坏的环境温度。

•绝缘电阻：输入端对输出端，所有引出端对外壳（底座）加一定直流电压（如500V、250V）的测试电 阻值，为预防电路损伤，测试时应将输入端短接，输出端短接后进行操作。

•介质耐电压：输入端对输出端，所有引岀端对外壳（底座）所能承受的最大电压值，为预防电路损

 接通-实断示意图

固体继电器型号标识由输出路数、固体继电器主称、额定输出电流和设计序号、筛选等级 组成。

      示例如下   4JG2-3Y   

1固体继电器的选用

固体继电器的选择及合理使用是固体继电器的使用可靠性的关键，在选用固体继电器之前，首先必 须明确设计系统的应用条件，根据条件对照产品手册、GJB1515A固体继电器总规范及相关的详细规范确 定满足系统要求的固体继电器。选择固体继电器应注意以下几方面要求：

1.1环境适应能力

1.1.1环境温度及环境温度下的负载降额

1.1.1.1环境温度的选择

固体继电器的环境温度要求一般分为两档：工作溫度和贮存温度，工作温度是固体电器可长期稳定 可靠工作的温度，而贮存温度则是固体继电器处于非工作状态下能够承受的极限温度，在极限温度下部 分固体继电器也可能可以正常工作，但可靠性无法得到保障。固体继电器对环境温度及自身温升要求较 高，因此，选择的固体继电器的环境温度必须满足应用系统环境温度的要求。

1.1.1.2环境温度下的负载降额

固体继电器通常会给出环境温度-负载降额曲线，这一曲线通常是在具备一定散热条件（尤其是功率 型固体继电器）下的降额曲线，在选型时应充分考虑系统整个应用环境温度下的散热条件及负载条件， 以确保系统的应用可靠性。

1.1.2机械环境

选择固体继电器的一个重要因素就是因为固体继电器的耐振动、冲击及加速度等力学环境指标较 高。但这并不能说固体继电器对振动、冲击和加速度等环境没有要求，不同结构的固体继电器所能承受 的机械环境有所差异。固体继电器的冲击和加速度一般有两种指标，一个为鉴定试验指标（如冲击： 14700m/s²,0. 5ms,加速度49000 m/s²）,另一个为供货试验指标（如冲击:980 m/s², 6ms,加速度980 m/s²）。 如选择不当将可能造成内部结构损坏甚至出现失效。

1. 1.3耐潮湿、耐盐雾

固体继电器从封装上一般分为全密封和非密封（封闭式）两种，通常耐湿试验只适用于非气密式密封 固体继电器，潮湿对非密封固体继电器影响较大，如塑料灌封型固体继电器。盐雾考核对某些应用场合 是必要的，目前国内金属封装的固体继电器的外壳主要有两种10#钢、白铜、受材料影响10#钢封装的 产品一般盐雾试验较难通过。

1.1.4电环境

由于固体继电器的动作速度较快，因此在应用中必须考虑电源的稳定性，电源不稳定，出现瞬时掉 电或负脉冲可能会导致固体继电器误动作。

1.1.5电压指数上升率dv/dt

若电压上升率超过继电器的规定值时，继电器输出元件可能出现误导通。

1.1.6瞬态电压不应超过固体继电器的规定

由于固体继电器由电子元器件组成，对外界过电压较为敏感，若瞬态电压超过继电器的规定值时， 固体继电器的输出有可能出现击穿损坏。因此，选择固体继电器输出电压时应充分考虑设计电路中可能 出现的电压。

1.1.7输入电源的控制

在应用中应充分考虑输入电压上升时间，若输入电压上升过于缓慢将可能导致输出损耗过大，对固 体继电器造成损伤甚至损坏。固体继电器有保证接通电压指标，在使用中为保证使用可靠性，应尽量保 证其输入电压为额定电压。当输出端接通额定电压负载时，为防止产品参数检测过程造成损伤或损坏， 输入控制电压施加请使用阶梯波形测试法。

1.2负载类型、负载大小和浪涌电流

在固体继电器选型时，必须考虑选择的固体继电器的负载类型完全符合详细规范的要求，稳态电流 不能超过产品规定的额定电流，可能出现的浪涌电流也不能超过固体继电器的最大承受值。我公司的固 体继电器浪涌电流一般规定为额定负载电流的5〜10倍（脉冲宽度为50ms〜100ms,具体产品要求不同）。 1.3输出特性

直流固体继电器只适用于控制直流电源和负载，负载电源电压不能超过继电器的额定输出电压，也 不能低于固体继电器的最小输出电压。对应用中有可能出现负载瞬态电压超过固体继电器的最大峰值电 压时，必须外接保护电路或选择输出电压更高的固体继电器。

1.4输入特性

1）  固体继电器输入额定电压的选择：在选择固体继电器输入电压时，应保证固体继电器的工作电压 保持在额定输入电压范围内，同时不宜将输入电压控制在保护接通或保护关断电压附近（尤其在高温环 境下）。

2）  接通时间/关继时间的选择：对直流固体继电器负载为感性负载时，动作时间越快感性负载所引 起的反电势越大，这将可能导致固体继电器的输出击穿。

注：对新选型的固体继电器如有疑问，建议与生产厂家的技术部门联系。

2固体继电器的应用电路

当前，固体继电器已广泛应用于航天、航空、兵器、船舶及其它国防工程等控制领域。为更好的应 用固体继电器，在此介绍一下我公司直流固体继电器典型应用电路。

2. 1基本电路

直流固体继电器基本电路连接如图9所示。

2. 2应用电路

2. 2. 1输入保护电路

在一些控制领域，由于外界环境的干扰过强，可能导致输入电压、电流出现较大波动，严重的可引 发固体继电器失效。为使固体继电器可靠工作，可在输入端串入LC滤波器或滤波电路。由于我厂釆用 的是珥环变压器隔离的固体继电器，输入端加电后，振荡电路会使输入电压上叠加±0.5V频率约15MHz 的正弓玄波。为减小输入端的传导和辐射发射干扰，可在输入端并联一个4700PF〜0. luF的电容。

图10为简单的输入保护电路。此电路可使叠加的正弦波幅值降低到土0. 2V以下。

2. 2. 2驱动电路

当控制信号较小时，为保证驱动功率满足固体继电器要求，可在前级增加晶体管驱动，如图11所

2. 2. 3输出保护电路

在应用中当固体继电器负载为非纯阻性、感性或容性时，开关状态时很可能产生远大于继电器所能   承受的瞬态电压、浪涌电流。若保护不当可能会导致继电器失控或永久性失效。为此应在输出负载增加 保护电路。典型保护电路如图12所示。

3固体继电器的应用热设计

固体继电器应用热设计直接影响固体继电器的使用可靠性，固体继电器散热性能直接影响到最大负   载电流和工作温度范围。在应用热设计时应注意以下几方面：

・印制板安装型固体继电器

一般属小功率固体继电器，在安装时固体继电器底板与印制电路板间的间隔

应保证在2mm〜4mm（小于0. 5A可更小一些）,继电器之间的间隔不小于2M（5. 08mm）。

•功率型固体继电器的安装

负载电流大于5A的固体继电器一般需带散热器，否则在高温需降额工作。安装固体继电器的散热 器表面不平度不大于0. 05mm,在安装面上垫导热绝缘片将继电器与散热器拧紧。

固体继电器安装应远离热源。