具有滞回特性的直流固态继电器设计

分析图2、图3可以得出当输入电压从0 V逐渐增加到24 V时，电路动作电压值约为17．887 V，而当电压从24 V逐渐减小到0 V时，电路电压返回值约为10．212 V。仿真动作值与上述计算动作值相近，考虑到仿真误差，二者的结果吻合。
2．2 电路参数测量
在实物电路板上进行参数测量，主要进行通断电压测量和导通时间测量。实物电路板如图4所示。

2．2．1 输入／输出电压特性
根据测量继电器输入电压与输出电压参数的结果，绘制出其输入／输出电压特性如图5所示，从图5中可以看出动作结果与计算值一致，继电器的导通电压与截止电压分离，且留有足够的动作裕度，实现了继电器的滞回功能。

2．2．2 导通时间测量
导通时间是指，从施加于常开型固体继电器输入端电压，达到保证接通电压开始，到输出端电压达到其电压最终值90％为止的时间间隔。导通时间是衡量继电器动作的准确性和可靠性的重要指标，所以试验中通过测量继电器的导通时间来检验继电器动作是否准确。实验中分别对输入电压18 V、20 V和24 V三个电压的导通时间进行测量，测量数据如表1所示，示波器波形图分别如图6～图8所示。

从表1和以上波形图可以看出，随着输入电压的降低，导通时间随之升高。总体上输入电压超过动作电压后，继电器能够在极短的时间内导通，动作准确，实现了理想的开关功能。
电路的仿真分析与参数测量结果表明，本文提出的新型直流固态继电器的设计方案能够实现继电器的基本功能，同时滞回特性设计使继电器在临界电压可以准确动作，是一种比较理想的方案。

3 结语
本文提出的直流固态继电器设计方案较为新颖，通过在控制电路设置正反馈回路来实现继电器导通电压和截止电压的分离。仿真结果和参数测量结果表明该方案完全可行，继电器具有良好、可调的滞回特性，能够防止临界抖动，准确动作，同时继电器输出不受负载的影响，输入、输出端口相对独立，这是本文所述设计方案的最大优点。总体上，该电路结构简单，功能完备，在实际工程中运行良好，市场前景比较广阔。