Apa itu relay keadaan pepejal dan mengapa ia diperlukan?

Relay keadaan pepejal adalah peranti elektronik yang perlahan tetapi pasti menggantikan peranti pensuisan seperti relay elektromagnetik kuasa dan kontaktor dari ceruk teknikal. Semua ini disebabkan oleh sifat beralih yang tinggi. Seterusnya, kami akan mempertimbangkan peranti, prinsip operasi dan tujuan relay keadaan pepejal.

Kandungan:

Bidang permohonan
Ciri-ciri Peranti
Pembinaan

Bidang permohonan

Peranti ini digunakan dalam automasi industri, telemetri, perlombongan dan mekanisme metalurgi, industri kimia, peralatan perubatan, elektronik ketenteraan dan bidang lain.

Dari nama "keadaan pepejal" berarti ketiadaan bahagian yang bergerak. Daripada kumpulan kenalan, mereka digantikan oleh suis kuasa elektronik. Oleh kerana itu, jenis alat ini tidak membuat busur semasa beralih. Harta ini sangat berguna ketika digunakan dalam industri kimia, di tempat-tempat pencemaran gas yang teruk, dan juga di tempat-tempat di mana kandungan debu kasar dapat tinggi. Juga, masa reaksi terhadap isyarat yang masuk mestilah sekejap, seperseribu milisaat, ketiadaan histeresis, julat suhu yang luas, peralihan tanpa suara.

Ciri-ciri Peranti

Ketiadaan peralihan dalam bentuk busur dan percikan api meningkatkan masa operasi beberapa kali. Sekiranya hubungan biasa, terbaik, dirancang untuk 500 ribu operasi pensuisan, maka elemen elektronik kuasa tidak mempunyai data sedemikian. Walaupun dengan kos yang lebih tinggi, relay elektronik lebih menguntungkan untuk digunakan dari sudut ekonomi, kerana untuk menghidupkan dan mematikannya, anda perlu menghabiskan lebih sedikit tenaga berbanding dengan relay elektromagnetik tradisional, dan beban yang kuat dikendalikan secara langsung oleh rangkaian mikro.

Nomenklatur jenis produk cukup besar: dari saiz miniatur hingga peranti yang mengawal motor penggerak. Terdapat juga perbezaan dalam jenis voltan pensuisan, pemalar dan pemboleh ubah. Ini mesti dipertimbangkan semasa memilih geganti keadaan pepejal.

Setiap peranti mempunyai kelemahannya sendiri, dan relay keadaan pepejal tidak terkecuali. Tumit kunci elektronik Achilles adalah kepekaan terhadap arus beban, lebihan komponen elektronik yang sukar bertahan, dan apabila melebihi beberapa kali, semuanya gagal sepenuhnya. Oleh itu, semasa memilih atau mengganti peranti, anda mesti mendekati perlindungan kunci dengan alat pelindung secara bertanggungjawab. Anda perlu memilih kekunci dua atau tiga kali lebih banyak semasa, dari beban yang dihidupkan. Di samping itu, penting untuk melengkapkan litar kuasa dengan fius-link atau mesin kelas B yang cepat.

Pembinaan

Peranti relay keadaan pepejal adalah papan litar elektronik yang terdiri daripada suis kuasa, elemen pengasingan, dan unit kawalan. Sebagai elemen kuasa boleh digunakan:

untuk litar DC: transistor, transistor kesan medan, transistor komposit MOSFET atau modul IGBT.
untuk mengawal litar voltan bergantian, suis triac atau unit thyristor dipasang.

Optocoupler dipasang sebagai elemen pemutusan - peranti ini terdiri daripada elemen pemancar cahaya dan penerima foto, dipisahkan oleh dielektrik telus. Unit kawalan adalah litar penstabilan voltan dan arus untuk elemen pemancar cahaya dalam optocoupler.

Seperti yang dapat dilihat dari litar, input kawalan diberi nombor 3 dan 4, dan outputnya adalah terminal 1 dan 2. Dalam litar ini, isyarat input boleh dari 70 volt hingga 280 voltan bergantian, dan voltan pada beban dapat mencapai 480 volt. Tidak kira kenalan mana pengguna berada sebelum atau selepas geganti.

Simbol relay keadaan pepejal dalam rajah mungkin kelihatan seperti ini (untuk membesarkan, klik pada gambar):

Adapun skema sambungan, di dalamnya peranti dipasang setelah beban, menghubungkannya ke tanah. Dengan sambungan ini, sekiranya berlaku litar pintas ke tanah, geganti dikeluarkan dari rantai aliran semasa.