一、固态继电器选型与使用注意事项

在选择适合小电流规格印刷电路板的固态继电器时，要注意焊接温度和时间限制，通常不超过250℃且10秒以内。考虑周围环境温度时，可考虑降额使用，并控制负载电流在额定值的一半以内。

了解被控负载的浪涌特性至关重要，因为这可能对SSR造成损害。在选用继電器时，应分析并选择能够承受浪涌电流的设备。对于频繁工作、寿命要求高的场合，可以在表中基础上乘以0.6以确保可靠性。

根据不同的应用场景，如低压信号失真小，可选择采用场效应管作为输出器件；对于交流阻性负载和感性负载，可以选择过零型继電器，这样可以延长设备寿命减少射频干扰；而用于相位输出控制，则需随机型固体继電器。

固态继電器安装时应保证良好的散热条件，尤其是10A以上产品需配备散热装置，而100A以上则需要加风扇强冷。在安装过程中要确保底部与散热面紧密接触，并涂抹导热硅脂，以提高散热效果。

考虑到过流和短路保护措施，在控制回路中增加快速熔断器或空气开关，以及内部设计输入保护措施如压敏二极管吸收回路和RC缓冲等，以防止内部损坏。

6 输入端口应进行分压或分流，以避免输入信号超出规定参数。同时，对于稳定性的要求较高的情况，还需采取稳压措施来保持控制信号和负载供货稳定。

7 避免放置在强烈磁场或射频干扰源附近，以防误动失控。

8 输出端会有漏电流，因此在设计或使用时必须注意这一点。

9 当固态继電器失效后，最好更换成技术参数完全相同的产品，以保证系统可靠运行。

二、固态継電機工作原理

AC-SSR是一种四端电子元件，其内部结构图示如下：

1,2为输入端，3,4为输出端。R0为限流 resistor,光耦合组件将输入与输出隔离,V1构成反相 circuit,R4,R5,V2及晶闸管V3组成过零检测 circuit,UR双向整 flow桥由V3及UR产生使双向晶闸管V4开启的触发脉冲,R3及R7为分 flow resistors 分别保护V3及V4; R8 及 C 组成浪涌吸收网络，为预防开关线圈带来的尖峰 voltage 或大 current 防护开关线圈产生冲击或干扰.

要指出的是所谓“过零”并不意味着必须是在源侧波形上的实际“零点”，而是指在10～25 V 或-(10～25) V 区域内进行触发，如图所示。图中的交流波形分三个区域：Ⅰ区死区（-10~+10 V），Ⅱ区响应区（+/- 25 V），Ⅲ区抑制区域（> 25 V）。当未加入任何信号时光耦合元件不会激活，导致整个系统关闭。当加入信号后光耦合元件激活，使得整个系统打开。如果交流波形处于Ⅲ区域，即使加入了足够大的正偏置，也无法打开SSR，从而实现了精准地只允许介于+-20~+-50%之间变化范围之内的部分周期来驱动 SSR 的操作。这就相当于说，当交流波形处于这个范围之外，就好像它永远没有达到真正“零点”。

三、优缺点分析

优点：

高寿命、高可靠

由于无机械运动部件，所以能承受高冲击震动环境。

灵敏度高、驱动功率小、兼容能力强

易与逻辑集成芯片配合，不需要额外缓冲或者驱动者。

快速切换速度

因为采用的是半导体材料，所以切换速度快。

电磁兼容性好

由于没有引线，无触点燃弧，无跳回现象，因此减少了EMI/RFI问题。

缺点：

管道压降大，一般功率晶体管饱和压降达1~2v，大功率场效应管导通抵抗比机械触头大很多。

关闭后仍有数微安至数毫安漏电流量，因此不能实现完美隔离。

因此导通后的功耗以及发热量也很大，大功率Solid State Relay (SSRs) 体积远大于同容量Electromechanical Relays (EMRs)，并且还受到环境温度影响。

Electronic components 和 Electronic circuits 的温变特性以及抗干扰性能都比较差，有辐射耐久力不足的问题，如果不采取有效措施，将影响其工作可靠性。此外，由于是单刀单掷形式，有一定局限性。