?? 1 引言

　　影響固態繼電器(SSR)電磁兼容(EMC)的因素是多方面的，諸如器件的選擇與搭配、電路原理、PCB 的布線和結構等等。其中，交流光耦( 光電耦合器) 對EMC 參數的影響常常被忽略。其主要原因是對它們的應用環境和要求了解較少，同時對EMC 的標準，設備的使用和試驗方法理解不夠。因此當使用性能較差的器件和不合理的結構時，固態繼電器的EMC 性能往往達不到國際上的一些標準( 如CE 等) 。

　　2 固態繼電器的EMC 標準

　　電磁兼容包含電磁輻射(Emission)和電磁抗干擾(Immunity)。對器件來說，歐洲客戶不要求做電磁測試( 個別有特殊要求的客戶除外) ，通常只要求按EN50082-2 標準即1995V EN61000-6-2 進行測試。但最主要是測試ESD(EN61000-4-2);EFT/B(EN61000-4-4)和SURGE(EN61000-4-5)。在此要說明的是，如果客戶要求測試電磁輻射時，應按EN50081-2 標準即2001V EN61000-6-4 進行測試。本文只對SSR 的電磁抗干擾能力進行測試和歸納。我們在多年與歐洲客戶交流中，他們提出最多的有如下要求：

　　(1) 要求EMC 做通用標準的電磁抗干擾能力的測試，即上述的ESD、EFT/B 和 Surge。其電壓等級分別為4kV的接觸放電和8kV 的空氣放電、1kV/5kHz 快速群脈沖擾動和2 k V 浪涌沖擊，其它不做要求;

　　(2) 要求EMC 做通用標準的電磁抗干擾能力達到等級3 的測試，即ESD 和Surge 同上，而EFT/B 要求達到3kV/5kHz;

　　(3) 特殊要求:ESD 要求6kV/10kV 和EFT/B 為4kV

　　(4) 其他要求:除電磁抗干擾(Immunity)外，還要求電磁輻射(Emission)測試。

　　3、影響固態繼電器EMC 的主要因素

　　為了找出影響固態繼電器EMC 的主要因素和組合的器件，必須了解組成S S R 的電路原理。我們綜合了國內外S S R 方面的主要生產商的電路，得到如下幾種常見的采用交流光耦方案的電路結構。把這些不同的電路結構和相同的電路結構而采用不同的器件組合來進行測試，發現不同的EMC 性能。

　　3.1 電路原理

　　圖1、圖2 和圖3 三種電路都能實現固態繼電器的功能。圖1 是固態繼電器最簡單的電路原理圖，圖中A1 是交流光耦，A 2 是雙向可控硅。常用在小型的S S R ，使用時，用戶往往在外面增加器件來改善性能。圖2 是在圖1 的基礎上增加了RC 吸收電路和防沖擊電阻R2 。R 2是保護光耦，抑制在導通瞬間流過光耦的沖擊電流。附加這些器件后，大大改善了SSR 的EMC 特性和浪涌對光耦的沖擊性能。因此該電路常用在可靠性較高的場合。圖3 是一種特殊的電路，常用在高可靠性和E M C 等級較高的SSR 設計中。圖中的二極管D1 可防止輸入反極性。由Q1、Q2、R1 及R3 組成恒流電路，保證當輸入電壓變化時，光耦A 1 的電流恒定。R C 電路C 1 、R 7 和R 6 的功能與圖2 的相同。該電路還增加了壓敏電阻R V 。R V不僅加強了S S R 的過壓保護能力，而且大大改善了其E M C 性能。

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　　按上述三種不同的電路和不同的結構進行如下試驗：