继电器冷切换详解

发布日期:2018-01-11 21:03,查看次数:244

冷切换是用于描述开关(继电器)操作的术语,其中在继电器触点断开或闭合时,不存在显着的用户信号。热切换是继电器携带用户信号时,在触点闭合的瞬间有电流流过,当开关开路时,该电流将被中断。

机械继电器的冷切换比热切换显着减少,可以使继电器的使用寿命达到最大。对于固态继电器,冷热切换额定值通常没有区别。

冷切换也可以具有与热切换额定值不同(更高)的电压和电流额定值,因为不会在继电器触点引起电弧、金属迁移以及电弧引起射频干扰(RFI)。而热切换通过机械继电器切换高功率的应用中,可以产生电弧(等离子体),这增加了可能发生接触侵蚀的时间。如果负载或电源包含重要的电感元件,则电弧将会产生特别严重的影响,因为触点断开时可能会在一段时间内产生更多的电弧。

但是当必须严格控制从施加电压到进行测量之间的时间间隔时,就需要采用热切换。冷切换在一些设计中,如果施加的电压具有耦合到继电器控制系统的高电压上升率,则存在大的和快速的电压变化可能会干扰继电器控制系统。例如,在冷切换额定开关系统之外使用继电器可以产生非常高的电压变化率(1000μW/μs),其通过信号路径传播并耦合到控制系统。当使用冷切换额定值时,建议对电压上升时间进行管理以避免这些电压瞬变。所以,当涉及到数字逻辑时,由于即使瞬间中断信号,器件的状态也可能会发生变化,则通常就需要采用热切换。

对于相对较大的继电器,为了确保良好闭合,也可能必须采用热切换。如果没有电流通过触点的“湿润”作用,连接就可能是不可靠的。

冷切换可以延长触点寿命,最大时可将触点寿命提高10~100倍。冷切换避免了意外的先合后断问题(器件之间的瞬间短路)。在切换灵敏度负载(DUT或仪器)以及电容性负载时,它还能够减小瞬态。

机械继电器

冷切换比热切换显着减少,可以使继电器的使用寿命达到最大。不会在继电器触点引起电弧、金属迁移以及电弧引起的射频干扰(RFI)。

固态继电器

在其额定值内使用时可提供“无限”的寿命,不受机械继电器上发现的电弧和接触问题影响。这些继电器(数百Hz以上)的频繁操作可能在切换过程中产生额外的热量。热切换越快,产生的热量越少。固态继电器是在热切换环境中需要长寿命的应用的良好解决方案。同时,冷切换额定值通常没有区别。所以对于固态继电器,冷热切换都是可行的。


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