单片机控制固态继电器ＳＳＲ的一种简单可靠的方法

ygcgsa · 发表于 2016-8-16 10:17

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ＳＳＲ是一种电子继电器。与普通的电磁继电器相比较，ＳＳＲ具有无机械噪声、无打火、无抖动和回跳、电磁干扰小、开关速度快（ＳＳＲ的开关时间一般小于２００μｓ，远远优于传统的电磁继电器）、体积小、寿命长等优点，因此，它的应用范围越来越广，比如在微机测控领域，ＳＳＲ现在已经被广泛采用。本文提供一种ＡＴ８９Ｃ２０５１单片机控制固态继电器的简单可靠的方法，供参考。
ＳＳＲ的控制电压一般在直流３Ｖ～３２Ｖ之间，输入的控制电流一般在２０ｍＡ～３００ｍＡ之间，因此，不能用单片机的Ｉ／Ｏ口线直接控制，必须设计ＳＳＲ和单片机的接口电路。
附图为ＳＳＲ控制电路。ＡＴ８９Ｃ２０５１的Ｐ１．７口作为ＳＳＲ控制信号源，驱动光耦ＯＰ１。当执行语句ＳＥＴＢＰ１．７时，Ｐ１．７输出高电平，ＯＰ１的输出三极管截止，ＬＥＤ１不亮，Ａ点电平经Ｒ２下拉至地，ＢＧ１截止，Ｂ点电平经Ｒ５下拉至地，Ｃ点电平约为３．３Ｖ，此时，相当于给ＳＳＲ控制端加上了一个低的反向电压，ＳＳＲ输出端为断开状态。反之，当执行语句ＣＬＲＰ１．７时，Ｐ１．７输出低电平，ＯＰ１的输出三极管导通，ＬＥＤ１点亮，Ａ点电平被拉高到１０Ｖ左右，经Ｒ３、Ｒ４分压，ＢＧ１获得正向偏压，由截止转向导通，Ｂ点电平被上拉至１１．４Ｖ左右，Ｃ点电平不变，仍为３．３Ｖ左右，此时，相当于给ＳＳＲ控制端加上了１１．４～３．３＝８．１Ｖ左右的正向控制电压，ＳＳＲ输出端为接通状态。
从上面的分析可知，当关断ＳＳＲ时，我们不仅撤去了ＳＳＲ的正向控制电压，而且给它加上了一个低的反向电压，这就大大提高了ＳＳＲ的抗干扰性能，避免了ＳＳＲ受干扰误导通的情况。当然，该反向电压不可过大，一般应该在５Ｖ以下。
图中，ＬＥＤ１为ＳＳＲ的工作状态指示。当ＳＳＲ导通时，ＬＥＤ１点亮，否则，ＬＥＤ１熄灭。这对于调试电路是有帮助的。当然，ＬＥＤ１也可以去掉不用。Ｒ３是ＢＧ１的基极限流电阻，改变Ｒ３的阻值，可以改变ＢＧ１的输出电流。因此，应根据ＳＳＲ输入控制电流的不同，选择Ｒ３的阻值。另外，ＯＰ１的输入端并接０．１μＦ的电容，是为了抑制高频干扰对ＯＰ１输入端的影响。
本文提供的单片机控制ＳＳＲ的方法，特别适合于强干扰的环境中使用。