ما هو تتابع الحالة الصلبة ولماذا هو مطلوب؟
منطقة التطبيق
يتم استخدام هذه الأجهزة في الأتمتة الصناعية ، والقياس عن بعد ، والتعدين ، والآليات المعدنية ، والصناعة الكيميائية ، والمعدات الطبية ، والإلكترونيات العسكرية وغيرها من المجالات.
من اسم "الحالة الصلبة" يعني عدم وجود أي أجزاء متحركة. بدلاً من مجموعة جهات اتصال ، يتم استبدالها بمفتاح طاقة إلكتروني. ونتيجة لذلك ، لا ينشئ هذا النوع من الأجهزة قوسًا أثناء التبديل. هذه الخاصية مفيدة جدًا عند استخدامها في الصناعة الكيميائية ، في أماكن التلوث بالغاز الشديد ، وكذلك في الأماكن التي يكون فيها محتوى الغبار الكاشطة مرتفعًا. أيضًا ، يجب أن يكون وقت رد الفعل للإشارة الواردة فوريًا ، آلاف الألف من الثانية ، وغياب التباطؤ ، ومجموعة واسعة من درجات الحرارة ، والتبديل الصامت.
ميزات الجهاز
يزيد عدم وجود العابرين في شكل قوس وشرارات من وقت التشغيل عدة مرات. إذا كان الاتصال العادي ، في أفضل الأحوال ، مصممًا لـ 500 ألف عملية تحويل ، فإن عنصر الطاقة الإلكتروني لا يحتوي على مثل هذه البيانات. حتى بتكلفة أعلى ، تعد المرحلات الإلكترونية أيضًا أكثر ربحية للاستخدام من وجهة نظر الاقتصاد ، لأنه لتشغيلها وإيقافها ، تحتاج إلى إنفاق طاقة أقل مقارنة بالمرحلة الكهرومغناطيسية التقليدية ، ويتم التحكم في الحمل القوي مباشرة بواسطة الدوائر المصغرة.
تسمية أنواع المنتجات كبيرة جدًا: من الأحجام المصغرة إلى الأجهزة التي تتحكم في محركات المحركات. هناك أيضًا اختلاف في نوع جهد التبديل ، للتناوب المباشر والتناوب. يجب أن يؤخذ هذا في الاعتبار عند اختيار تتابع الحالة الصلبة.
لكل جهاز نقاط ضعفه الخاصة ، ومرحلات الحالة الصلبة ليست استثناء. إن كعب أخيل للمفاتيح الإلكترونية هو الحساسية لتيار الحمل ، والذي يصعب على المكونات الإلكترونية تحمله ، وعندما يتم تجاوزه عدة مرات ، فإنها تفشل تمامًا. لذلك ، عند اختيار الجهاز أو استبداله ، يجب أن تتعامل بمسؤولية مع حماية المفتاح بأجهزة الحماية. تحتاج إلى تحديد المفاتيح الحالية مرتين أو ثلاث مرات أكثر من الحمل الذي تم تبديله. بالإضافة إلى ذلك ، من المهم تجهيز دائرة الطاقة بوصلات الصمامات أو آلات الفئة B الخاصة السريعة.
التصميم
جهاز الترحيل ذو الحالة الصلبة هو لوحة دائرة إلكترونية تتكون من مفتاح طاقة وعنصر عزل ووحدة تحكم. كما يمكن استخدام عناصر الطاقة:
- لدوائر التيار المستمر: الترانزستورات ، الترانزستورات ذات التأثير الميداني ، الترانزستورات المركبة MOSFET أو وحدات IGBT.
- للتحكم في دوائر الجهد المتناوب ، يتم تثبيت مفاتيح الترياق أو مجموعات الثايرستور.
يتم تثبيت Optocouplers كعنصر فصل - يتكون هذا الجهاز من عنصر ينبعث منه الضوء وجهاز استقبال صور ، مفصولة بعزل شفاف. وحدة التحكم هي دائرة استقرار الجهد والتيار لعنصر ينبعث منه الضوء في optocoupler.
كما يتبين من الدائرة ، فإن مدخلات التحكم مرقمة 3 و 4 ، والناتج هو الطرفان 1 و 2. في هذه الدائرة ، يمكن أن تكون إشارة الإدخال من 70 فولت إلى 280 جهد متناوب ، ويمكن أن يصل الجهد عند الحمل إلى 480 فولت. لا يهم أي جهة اتصال تقع قبل المستهلك أو بعد التتابع.
قد يبدو رمز تتابع الحالة الصلبة في الرسم البياني على هذا النحو (للتكبير ، انقر على الصورة):
بالنسبة لمخطط الاتصال ، يتم فيه تثبيت الجهاز بعد الحمل ، وربطه بالأرض. مع هذا الاتصال ، في حالة وجود دائرة كهربائية قصيرة إلى الأرض ، يتم استبعاد التتابع من سلسلة التدفق الحالية.
أخيرًا ، نوصي بمشاهدة فيديو يوضح بوضوح كيف يعمل التتابع ذي الحالة الصلبة وما يتكون من:
لذلك قمنا بفحص الغرض من تتابع الحالة الصلبة ونطاقه وتصميمه. نأمل أن تكون المعلومات المقدمة مفيدة ومفهومة!
بالتأكيد أنت لا تعرف:
جار التحميل...
