元器件产品及解决方案 > 产品中心 > 控制机器首页 > 控制・输入元器件 > 继电器·光电耦合器 > SSD(可控硅输出光电耦合器) > SSD使用中的注意事项
降额在可靠性设计上是必不可少的,对产品寿命有着重要的影响。
本产品的使用条件(使用温度、电流、电压等)即使在绝对最大额定值以内使用,如果在高负载(高温、高湿、高电流、高电压等)下连续使用,可靠性也可能会显著下降,因此请对绝对最大额定值
进行充分的降额,通过实际机器确认后使用。
此外,不管什么用途,如果预测到会导致重大人身伤害或财产损失,或使用在安全性要求较高的设备上时,请设置保护电路、冗余电路双重电路以确保安全,同时进行安全性测试。
各端子的电压、电流值超过绝对最大额定值时,将会因过电压、过电流导致内部元件的老化。严重时甚至导致配线熔断或硅P/N接合部损坏。
因此,采用时请通过设计避免哪怕瞬间超过最大额定值。
本产品的使用仅限于双向可控硅的触发用途,请在双向可控硅为ON的条件下使用。
3号端子在继电器内部电路使用, 因此请勿连接外部电路。(6pin)
5号端子与栅极连接。
请勿直接连接5号端子与6号端子。
当继电器通电时,如果输入输出端子间短路,则内部IC可能损坏,敬请注意。
使用小于规格的负载时,可能会引发误动作,因此请使用虚拟电阻。
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对输入端子施加逆向浪涌电压时,请勿与输入端子逆向并联二极管并对输入端子施加超过逆耐压的逆电压。
其代表性电路示例如下所示。
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在输入端施加较大的干扰或者浪涌时,可能会引发误动作,或者造成破坏。此时,请在C、R等中插入吸收平扰的电路。
其代表性电路示例如下所示。
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请参阅各产品的推荐动作条件。
此外,这些条件会受到使用环境的影响,请结合其他项目进行确认。
如果输入端的电源有脉动,请在使用时注意以下事项。
①请通过Emin.确保LED电流为「关于推荐输入电流值」的值。
②请通过Emax.确保LED电流在50mA以下。
①请通过Emin.确保在操作电压的最小値以上。
②请通过Emax.确保在操作电压的最大値以下。
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下图为一般性双向可控硅驱动电路。在负载端施加干扰或浪涌后,可能会引起误动作,或造成破坏,因此请插入缓冲电路或压敏电阻。
其代表性电路示例如下所示。
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①AC输出类型
向负载侧施加大噪音或浪涌时,可能出现误动作或发生损坏。在这种情况下,请插入压敏电阻。
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②DC输出类型
存在产生超过绝对最大额定值的尖峰电压的感应负载时,请限制负载
产生的尖峰电压。
其代表性电路示例如下所示。
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由于可控硅耦合器是用树脂将LED发光元件和受光元件联结后形成光路的,因此与其他目录元件的树脂模型品(MOS晶体管、双极晶体管等)不同,需尽量避免用超声波进行清洗。要清洗助焊剂等时,建议使用有机溶剂进行浸入清洗。不得不用超声波清洗时,请遵守以下条 件,在事先确认不会发生故障的基础上再采用超声波清洗。
注)表示相对于超声波清洗槽单位面积(底面积)的超声波输出。
①IRS法(回流焊)
(推荐条件 回流次数:2次以下、测量位置:端子焊接部)
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②其他表面封装焊接方式
上述以外的焊接方法(VPS、热气加热、热板加热、激光加热、脉冲加热器加热等)对继电器的影响不同,请通过实际机器确认后使用。
③电烙铁法
电烙铁头部温度:350~400℃
电烙铁:30~60W
焊接时间:3秒以内
①DWS方式
(推荐条件 次数:1次、测量位置:端子焊接部温度*1)
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②其他浸焊方式(推荐次数:1次)
预备加热:120℃以下 120秒以下 测量位置:端子焊接部
焊接:260℃以下 5秒以下※ 测量位置:焊接温度
※双向可控硅光电耦合器、AQ-H为10秒以下
③电烙铁法
电烙铁头部温度:350~400℃
电烙铁:30~60W
焊接时间:3秒以内
●推荐采用合金成分为Sn3.0Ag0.5Cu的焊锡。
若在吸湿状态下施加焊锡封装时的热应力,可能会导致水分气化、
膨胀、组件内部应力增大,组件表面鼓起或开裂等。
本品对湿度敏感,采用防湿密封包装,储存时请注意以下事项。
●打开防湿密封包装后,请尽快使用。
(在0~45℃ 70%RH以下的环境中,请在30天以内使用)
●打开防湿密封包装后,长期储存时,请使用内含硅胶的防湿袋等,进行防湿包装。(请在90天以内使用。)
结露是指在高温多湿的周围环境下,温度从高温突然变为低温,或
从低温状态突然变为高温多湿状态的情况下,水蒸气发生冷凝,水滴附着于继电器上的现象。因结露引起水分附着时,将导致绝缘劣化等不良。对于结露引起的不良,我们很难做出保证。
搭载设备的热耗散现象可能促使结露加剧,因此请在实际使用状态的最恶劣条件下进行评估。(尤其是产品附近有高温发热体时,需要引起注意。)
※点击图片放大。
可控硅耦合器、AQ-H可控硅输出光电耦合器如下图所示,管装包装 时,1号端子为止动器B的方向。对基板进行安装时,请注意输出光电耦合器的方向性。
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SSD负载电压的大小即使小于允许电压,电抗部分较大的感性负载中,
电压会变得非常快(dv/dt较大),因此输出与输入的有无无关进行导通。(L负载误点弧)。
本公司SSD系列中内置了缓冲电路。(AQ-H除外)这里将对常规缓冲电路的选型进行说明。
SSD电路中τ充电时的常数①式。
τ =(RL+R)×C………①
设定①式,达到dv/dt耐量以下时,
C=0.632VA/((dv/dt)×(RL+R))…②
选择C=0.1μF~0.2μF后,可将dv/dt控制在数V~数+Vμs以下。电容器 请使用MP电容器或者金属化塑料薄膜。100V线路中使用250V~400V,200V线路中使用400V~600V。
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没有R(限制电容器C所产生的放电电流的部品)的情况下,SSD打开
时,急剧上升(dv/dt),且流过峰值较高的放电电流。
可能会破坏SSD内部的元件,因此需要插入R。一般在100V线路时插入R=10Ω~100Ω、在200V线路时插入R=20W~100W。(打开时的放电电流的允许值因SSD内部元件而有所不同。)C所
产生的放电电流、充电电流所引起的R的功率损失P为③,在100V
线中使用1/2W,在200V线路中便用2W以上。
P= |
C×VA2×f | ………③ |
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2 |
f=电源频率数
此外,关闭时C和电路的L连接,在SSD两端产生峰值电压。R作为
防止该连接的制动电阻发挥作用。此外,R的无感性电阻多使用碳皮
膜或金属皮膜电阻。
一般推荐C=0.1μF、R=20~100Ω。此外,感性负载的情况下可能
会发生共振,因此敬请注意。
为提高使用SSD的机器和装置的可篝性,请充分注意热量。特别是因功率损失在接合部引起的散热,这对SSD的功能和寿命十分重要。 |
表1 专用散热器
※窄长散热器可使用DIN导轨进行安装 |
为使用SSD进行可靠性较高的线路设计,必须了解SSD的特性、界眼 值等并组装适当的保护元件。
对于SSD负载电源中因种种原因而发生的过电压,需要了解其发生原
因,并采取对策。
保护元件不受过电压影响的方法有以下几种。
(可控雪崩器件等)
在变压器的次级侧实施开关的开放,或使用切断速度较慢的开关。
在电源端或者SSD的两端连接CR浪涌吸收或者压敏电阻。特别注意 接通电源时,电源开放时的浪涌电压及外来浪涌不能超过元件额定电压值。 产生的浪涌超过额定值时,请插入浪涌吸收电路或者浪涌吸收元件(例如:ZNR松下电子部品制)
ZNR额定电压的选择
①电源电压的峰值
②电源电压的变动值
③ZNR的劣化(1mA±约10%)
④ZNRの允许差(额定电压的±10%)
例如100V线路的情况下、
应选择额定电压为①×②×③×④=(100×√2)×1.1×1.1×1.1=188(V)的ZNR。
ZNR的产品示例(松下制)
形式 | 压敏电阻电压 | 最大允许 电路电压 |
最大限制电压 | 最大平均 脉冲 电力 |
能量耐量 | 浪涌电流耐量 | 静电容量 (参考値) |
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(10/1000μs) | (2ms) | 1time | (8/20μs) 2time |
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V1mA (V) | ACrms (V) | DC (V) | V50A (V) | (W) | (J) | (J) | (A) | (A) | @1KHz (pF) | |
ERZV14D201 | 200 (185~225) | 130 | 170 | 340 | 0.6 | 70 | 50 | 6,000 | 5,000 | 770 |
ERZV14D221 | 220 (198~242) | 140 | 180 | 360 | 0.6 | 78 | 55 | 6,000 | 5,000 | 740 |
ERZV14D241 | 240 (216~264) | 150 | 200 | 395 | 0.6 | 84 | 60 | 6,000 | 5,000 | 700 |
ERZV14D271 | 270 (247~303) | 175 | 225 | 455 | 0.6 | 99 | 70 | 6,000 | 5,000 | 640 |
ERZV14D361 | 360 (324~396) | 230 | 300 | 595 | 0.6 | 130 | 90 | 6,000 | 4,500 | 540 |
ERZV14D391 | 390 (351~429) | 250 | 320 | 650 | 0.6 | 140 | 100 | 6,000 | 4,500 | 500 |
ERZV14D431 | 430 (387~473) | 275 | 350 | 710 | 0.6 | 155 | 110 | 6,000 | 4,500 | 450 |
ERZV14D471 | 470 (423~517) | 300 | 385 | 775 | 0.6 | 175 | 125 | 6,000 | 4,500 | 400 |
ERZV14D621 | 620 (558~682) | 385 | 505 | 1,025 | 0.6 | 190 | 136 | 5,000 | 4,500 | 330 |
ERZV14D681 | 680 (612~748) | 420 | 560 | 1,120 | 0.6 | 190 | 136 | 5,000 | 4,500 | 320 |
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使用SSD的电路中未对过电流采取保妒措施时,将可能破坏SSD。考虑到半导体的情况,对连续通电的过负载导通电流进行SSD选择和电路设计时,注意不要超过额定接合温度。
(例:电机、白炽灯泡等的冲击电流)
对于在半导体寿命中使用十几次以下才会产生的过电流,浪涌导通电
流额定比较适用。必须配备对此额定进行保护协调的器具。
保护元件不受过电流影响的方法有以下几种。
在电源中串联插入限流电抗器。
在电源中串联插入限流保险丝或者断路器。
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最适用于SSD的负载,可通过过零效果大幅降低干扰的发生。
钨指示灯和卤素指示灯等中流通的冲击电流较大。(约为过零方式SSD 的7倍~8倍,约为非过零方式下的9倍~12倍)选择SSD时,应使该冲 击电流的峰值保持在SSD浪涌导通电流值的50%以下。
启动时,AC驱动电磁开关器及螺线管真空管中流通冲击电流。选择SSD 时,应使该冲击电流的峰值保持在浪涌导通电流值的50%以下。特别是小型螺线管真空管、AC驱动继电器,即使SSD因漏电流而关闭,负载两端仍然残留电压,这可能使负载发生误动作。此时,请在负载中并联连接虚拟电阻。
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启动电动机时,全部负载电流5倍~8倍左右的启动电流的对称交流部
分与直流部分重叠,负载变得更大。该启动电流流通的时间,即启动时间因负载与电源容量的大小而有所不同。选择SSD时,请在实际使用状态下测定启动电流和启动时间,使该启动电流的峰值保持在SSD浪涌导通电流值的50%以下。
此外,切断电动机负载后,由于电动机的逆电动势,电源电压以上的电压将会施加到SSD上。感应电动机的情况下约为1.3倍,同步电动机的情况下约为2倍,因此敬请注意。
正、逆运行时,由于电动机的逆电动势,其启动电流和启动时间与单
纯启动时相比,负载会大幅增加,因此请实际测量。
电容器启动形单相感应电动机的情况下,由于正、逆转控制时产生了电容器的放电电流,因此必须与SSD串联插入抑制电阻或者限流电抗器。此外,由于在SSD输出两端产生的电压是电源电压的数倍,因此需要充分注意SSD的容许电压。
此外,进行可逆控制的情况下,请注意正转用SSD和逆转用SSD不能同时置ON。。
在电容负载(例如开关稳压器)中使用SSD时,电容充电时的冲击电流 流过。选择SSD时,应使该冲击电流的峰值保持在SSD浪涌导通电流值的50%以下。此外,对与SSD串联连接的开关进行开闭时,有时会发生1周期以下的误动作。此时,请在SSD中串联插入抑制dv/dt的电 抗器L(200μH~500μH)。
一般电子装置中通常都内置线路滤波器。该线路滤波器的电容器可 能会使SSD在主电源开关导通或关闭时进行dv/dt所引起的误动作。此时,请在SSD中串联插入用于抑制dv/dt的电抗器(200μH~500μH) 。
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※※可控硅耦合器、AQ-H为电流驱动型。
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标题 | 语言 | 文件大小 | 更新日期 | |
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SSD使用中的注意事项 | CN-Simplified | 788.6KB | 2023年6月28日 |
400-920-9200
受理时间 9:00 - 17:00
(11:30-13:00、本公司休息日除外)
可控硅耦合器 | |
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面向工控、家电、SSD市场的可控硅耦合器。 |
AQ1 可控硅输出光电耦合器 | |
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印刷电路板端子型实现可控制3A/10A高容量。 |
AQ8 可控硅输出光电耦合器 | |
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宽度为9 mm、绝缘耐压高达3000 V AC、控制2 A/3 A的SIL型。 |
AQ-A (AC专用) 可控硅输出光电耦合器 | |
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负载电流系列 Max.40A 小型螺钉端子SSD。 |
AQ-A (DC专用) 可控硅输出光电耦合器 | |
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适用DC控制的小型螺钉端子SSD。 |
AQ-G 可控硅输出光电耦合器 | |
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可控制1 A/2 A,用于窄长印刷基板。 |
AQ-H 可控硅输出光电耦合器 | |
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小型DIP型、对应AC负载的可控硅输出光电耦合器。 |
AQ-J 可控硅输出光电耦合器 | |
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小型插片端子SSD。还备有窄长散热器一体型 |