本文討論了對(duì)固態(tài)繼電器和輸入/輸出端子進(jìn)行故障排除的一些方法。

固態(tài)繼電器是可以允許大電流的半導(dǎo)體器件，但如果超過(guò)它們的輸入和輸出額定值，就會(huì)立即損壞。這種損傷通常無(wú)法從外部看到，因此更難診斷。但是通過(guò)幾個(gè)簡(jiǎn)單的故障排除步驟，就可以很容易地驗(yàn)證操作是否正確。

什么是固態(tài)繼電器？

固態(tài)繼電器的基本操作由連接到輸入端子的小電壓LED組成，其額定電壓范圍為直流或交流電壓。輸出觸點(diǎn)是單個(gè)大電流場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET）或晶閘管器件，分別提供直流或交流負(fù)載切換。

由于這些繼電器沒(méi)有移動(dòng)部件，因此它們比機(jī)械部件更難進(jìn)行視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)檢查。輸入側(cè)和輸出側(cè)內(nèi)部的固態(tài)組件都依賴于二極管結(jié)進(jìn)行操作，因此某些測(cè)試方法類似于二極管測(cè)試功能。與機(jī)械繼電器不同，它們不能單獨(dú)使用電阻進(jìn)行測(cè)試。

測(cè)試這些繼電器時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)困難。由于它們由半導(dǎo)體元件構(gòu)成，它們會(huì)根據(jù)施加到輸出的電壓量和輸出類型（FET與晶閘管）做出不同的響應(yīng)。

由于不同的儀表品牌和型號(hào)會(huì)輸出不同的電壓和電流水平來(lái)執(zhí)行某些測(cè)試，因此您不能總是指望特定的結(jié)果。在使用各種儀表執(zhí)行許多我自己的測(cè)試時(shí)，我使用不同的儀表從完全相同的繼電器測(cè)量了不同的值。這與接觸端子將完全打開(kāi)或關(guān)閉的任何物理開(kāi)關(guān)形成對(duì)比，無(wú)論電壓水平如何，都提供明顯的電阻和電壓預(yù)期。

執(zhí)行測(cè)量時(shí)，請(qǐng)記住，沒(méi)有任何儀表測(cè)試可以替代適當(dāng)?shù)呐_(tái)架測(cè)試，提供作為實(shí)際工作條件的準(zhǔn)確工作電壓和電流水平。下面提供的這些步驟只是可能用于追蹤不良繼電器的方法列表。

輸入端子

固態(tài)繼電器的輸入是與限流電路串聯(lián)的LED。無(wú)論輸入電壓如何，電流限制通常將流量保持在不超過(guò)20mA。這就是為什么他們可以接受廣泛的電壓。如果他們依賴固定的輸入電阻，LED會(huì)在更高的電壓下變得更亮，因此輸出負(fù)載電路會(huì)隨著輸入電壓的變化而做出不同的響應(yīng)。當(dāng)規(guī)定的電壓是適當(dāng)值的范圍時(shí)，這并不理想。

使用任何典型的萬(wàn)用表，“二極管測(cè)試”功能都用示意圖二極管符號(hào)表示。該功能將一個(gè)小電壓施加到二極管結(jié)上并緩慢增加電壓，直到達(dá)到二極管正向電壓并且電流增加。該電壓顯示在顯示屏上。它足以測(cè)試LED以及許多晶體管。非常適合固態(tài)繼電器的直流輸入。

將儀表的紅色表筆放在標(biāo)有“+”的繼電器輸入端子上。這將出現(xiàn)在任何直流輸入繼電器上。將黑色COM引線放在另一個(gè)輸入端子上。

當(dāng)儀表的刻度盤置于“二極管”功能范圍內(nèi)時(shí)，電壓應(yīng)增加到1.2-2.0伏左右。它可能會(huì)稍微多一點(diǎn)或少一點(diǎn)，因?yàn)槊總€(gè)LED都有不同的工作電壓，并且每個(gè)型號(hào)都會(huì)有不同的輸出。

您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)誤導(dǎo)性結(jié)果

標(biāo)準(zhǔn)二極管不需要與LED一樣高的電壓，因此某些儀表可能無(wú)法將其二極管測(cè)試電壓提高到足以激活LED并提供測(cè)量值。他們將在顯示屏上顯示OL，但繼電器可能仍然工作。

這僅適用于低壓直流輸入繼電器。如果您發(fā)現(xiàn)AC或更高范圍的DC預(yù)期電壓高于5伏，儀表顯示屏將顯示OL，但繼電器可能仍然工作。

輸出端子

普通繼電器負(fù)載所消耗的電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)萬(wàn)用表的微小功率輸出，因此任何儀表都無(wú)法接近模擬真實(shí)世界的條件。因此，輸出終端的故障排除可能會(huì)比較棘手，但我們有幾個(gè)可用的選項(xiàng)。

二極管測(cè)試功能仍然可以在各種直流輸出固態(tài)繼電器上工作。當(dāng)繼電器“關(guān)閉”時(shí)，輸出打開(kāi)，并顯示非常大的電壓降。

當(dāng)“開(kāi)啟”時(shí)，電壓顯著下降，但仍大于0。唯一的問(wèn)題是，對(duì)于更高的電流，晶體管的內(nèi)阻會(huì)降低。由于儀表僅輸出小電流，因此可能不足以將儀表驅(qū)動(dòng)到可以提供有效讀數(shù)的范圍內(nèi)，并且可能仍顯示OL。

要使用此測(cè)試，請(qǐng)將第二個(gè)儀表的紅色表筆放在“+”輸出端子上，將黑色表筆放在另一個(gè)端子上。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)儀表對(duì)輸入執(zhí)行二極管測(cè)試時(shí)，檢查輸出。如果這個(gè)測(cè)試有效，那么當(dāng)輸入測(cè)試線被移除時(shí)它應(yīng)該顯示OL，然后電壓不超過(guò)2.0伏，然后輸入線被退回。

另一個(gè)可能派上用場(chǎng)的測(cè)試是電阻測(cè)試。同樣，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)儀表在二極管測(cè)試功能中測(cè)量輸入端子時(shí)，用第二個(gè)儀表測(cè)量輸出端子的電阻。它們可能會(huì)保持在一個(gè)令人震驚的高電阻，但這僅僅是因?yàn)殡娮柙诟叩墓ぷ麟娏飨嘛@著降低，而不是儀表輸出電流。

當(dāng)引線從輸入端子上移開(kāi)時(shí)，電阻應(yīng)攀升至OL，表示開(kāi)路。當(dāng)輸入引線返回時(shí)，輸出電阻可能會(huì)下降到低MΩ或kΩ范圍。在實(shí)際操作中，它會(huì)下降得遠(yuǎn)低于此，但這只是一個(gè)測(cè)試，以表明功能。

應(yīng)用于輸入的相同警告仍然適用于輸出。并非每個(gè)儀表都會(huì)為每次測(cè)試提供相同的輸出值。不要假設(shè)因?yàn)檫@些測(cè)試只適用于一米，所以它們適用于所有人。交流輸出繼電器將更難測(cè)試，但我仍然能夠使用上面提供的相同方法測(cè)量其中一些繼電器的電阻值。

固態(tài)繼電器具有許多獨(dú)特的特性，可以使其在某些開(kāi)關(guān)操作中具有優(yōu)勢(shì)。

然而，由于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)以及儀表輸出的差異，它們?nèi)匀浑y以排除故障。沒(méi)有什么能比得上良好的臺(tái)架測(cè)試設(shè)置，但有一些二極管和電阻測(cè)試可用于提供操作的初步評(píng)估。