Releu de stare solidă. Principiul de funcționare. conexiune

Cel mai răspândit releu solid-state utilizat în industrie. Aici este folosit pentru a crea echipamente care trebuie să fie de dimensiuni mici și să fie fiabile. Abrevierea în chirilică este TTR, iar în SSR latină. Deoarece minusul principal al acestor dispozitive este numit prețul. Dar, în cadrul articolului, vom vorbi doar despre caracteristicile și avantajele pe care le are un releu solid-state.

Principiul funcționării și construcției

Să vedem mai întâi cum funcționează un releu convențional. Este un dispozitiv în care există contacte și o bobină de control. Pentru ca dispozitivul să funcționeze, avem nevoie de o tensiune cu care să influențăm. Aceasta va determina deschiderea sau închiderea contactelor când este alimentată cu bobina. Releul solid-state funcționează într-o manieră similară. Numai aici în loc de contacte sunt folosite dispozitive semiconductoare. Cele mai frecvente sunt triacurile, tiristoarele (pentru a comuta curent alternativ) și tranzistori (pentru permanență). De asemenea, în relee solide utilizate izolarea galvanică între tensiunile de pe contactele de alimentare și bobina. Acest lucru se realizează datorită prezenței unui optocuplor la intrare. În cazul în care funcțional este realizat prin tiristori și triaci, atunci ei spun că avem releele de curent continuu AC.

comparație

În general, fiecare tranzistor cheie poate fi reprezentat ca un releu de stare solidă. Să ne amintim cum sunt aranjate majoritatea senzorilor de mișcare sau lumină. Ele sunt create în conformitate cu principiul conform căruia un tranzistor furnizează releul obișnuit unui releu normal. Bobina și elementul semiconductor ca contact. În ceea ce privește utilizarea triacurilor și tiristorurilor, acestea pot transmite curent în ambele direcții (care nu sunt disponibile tranzistorului). Dacă vom continua comparația noastră mai departe, este demn de remarcat faptul că releele de stare solidă consumă și pierd mult mai puțină energie în timpul funcționării. De asemenea, au dimensiuni mici, viteză ridicată, durată lungă de funcționare și zgomot absolut. Dar, în ciuda tuturor avantajelor, nu putem spune că putem refuza releele convenționale în viitorul apropiat.

Diferențe intraspecifice

Există relee de stare solidă:

1. Comutatorul trifazat comută curentul în intervalul de la 10 la 120 amperi imediat în 3 faze.
2. Reversibil. Dispozitive semiconductoare care pot efectua comutarea fără contact a curenților DC și AC. În sarcina sa principală coincid cu releele monofazate. Trebuie să existe un circuit de control care oferă protecție împotriva activării false. Releele de reversare se caracterizează prin funcționare în trei faze și o durată lungă de viață. Acest lucru este posibil datorită mecanismului de control și izolare de înaltă calitate, care este furnizat constructiv pentru acest tip de dispozitiv. Când acționați aceste dispozitive, nu există zgomot acustic, săriți în timpul comutării și scântei.
3. Monofazat oferă curent de comutare atunci când trece prin zero. Releul monofazat în stare solidă funcționează în domeniul de la 10 la 500 amperi. Managementul poate fi realizat în patru moduri.

aplicații

Solid-state relee sunt folosite în cazul în care este necesar să se adere la principiul de a fi instalat și uitat de ea. Pentru comparație, luați în considerare un exemplu. Dar înainte de aceasta, să examinăm un extras din instrucțiunile pentru contacte regulate: chiar și producătorul recomandă curățarea acestora după câteva mii de cicluri de închidere.

Dar acum despre exemplu. La întreprindere există o unealtă-mașină pe care se află supape electromagnetice. Putere pentru ele - 24VDC 2A. Acestea sunt conectate în paralel. Opriți / opriți aproximativ o dată pe secundă. Puterea este furnizată prin releu. Chiar dacă poate rezista la 10 amperi de încărcare inductivă, atunci se schimbă o dată pe lună - al doilea va trebui să. În timp ce un releu solid vă va permite să uitați de acest lucru de ani de zile. Deși inspecția tehnică planificată nu a fost anulată. În acest sens, este de dorit să se concentreze pe recomandările primite de la producător în documentația însoțitoare.

Indicații pentru utilizare

În cazul în care persoanele de contact normale nu își îndeplinesc sarcinile, ardeți ca lumanari, atunci aceasta este cea mai bună recomandare de utilizare. Solid-state relee poate oferi o funcționare fiabilă. Ele pot face față cu ușurință sarcini inductive de comutare. De asemenea, dacă aveți nevoie să vă asigurați că contactele nu se blochează sau dacă există o restricție strictă asupra dimensiunii - releele de stare solidă vor veni la salvarea dvs.

Ce tipuri de relee solide există?

Ele sunt împărțite în funcție de dispozitivul lor, precum și de principiul funcționării. Pentru ușurință în înțelegere, propun următoarea clasificare:

• În funcție de tipul de tensiune de comandă:

1. Constant (discret).
2. Variabila.

• Depinde de tipul tensiunii comutate:

1. Variabile.
2. Constant.

• Depinde de numărul de faze ale tensiunii AC:

1. Single.
2. Triple. Există totuși posibilitatea de a se împărți prin prezența sau absența unei inversări.

• Prin caracteristicile de proiectare (în cazul în care se realizează instalarea):

1. Pe suprafață.
2. Pe șina DIN.

Alegem un releu de stare solidă

Ar trebui notate câteva caracteristici. Astfel, releele convenționale pot rezista cu ușurință la supraîncărcări pe termen scurt, mărimea cărora va fi de 150% sau chiar 200% din valoarea nominală. Dacă totul se face corect, curățarea contactelor poate fi eliminată în toate cazurile. Cu un releu solid, acest lucru nu este posibil. Deci, dacă depășiți indicatorul cu 150%, puteți arunca în siguranță dispozitivul. Prin urmare, pentru sarcina activă, trebuie prevăzută o rezervă de 2 până la 4 ori pentru curentul nominal. Dacă releul de stare solidă este utilizat pentru a funcționa motoare asincrone, această cifră va trebui crescută de 6-10 ori. Un astfel de stoc, deși vă forțează să alegeți mai multe părți scumpe, vă permite simultan să vă asigurați o durată lungă de viață a dispozitivului la care este conectat dispozitivul.

Suplimente pentru funcționarea corectă

Atunci când interacționează cu o sarcină inductivă, structurile pot funcționa cu anumite probleme. Prin urmare, atunci când lucrați cu transformatoare, clopote electrice, bobine cu circuite magnetice și dispozitive similare, este necesar să activați circuitul RC în paralel pentru a reduce efectul anti-EMF. De asemenea, va reduce inductivitatea totală a sarcinii, iar releul de stare solidă va fi mai ușor de utilizat.

Protecție la scurtcircuit

Producătorii pentru acest caz recomandă utilizarea unor siguranțe speciale, care au fost dezvoltate pentru dispozitivele de tip solid. Aici este clasificarea lor:

1. gR - siguranțe care funcționează cu întreaga gamă de curenți de funcționare. Ele sunt folosite pentru a proteja elementele semiconductoare. Sunt considerate foarte rapide.
2. gS - lucrează cu întreaga gamă de curenți de lucru. Folosit atunci când linia de experiență a crescut sarcina, și, de asemenea, ca protecție a elementelor semiconductoare.
3. aR - siguranțe care funcționează cu întreaga gamă de curenți de funcționare. Folosit pentru a proteja elementele semiconductoare de scurtcircuit.

Trebuie menționat că siguranțele sunt destul de scumpe. Prin urmare, ca alternativă, sunt utilizate dispozitive de protecție (clasa B).

Unde pot să-l cumpăr?

Cumpărați releele de stare în stare solidă pot fi în cel mai apropiat magazin de electronice radio. Dar aceasta se aplică, de regulă, acelor cazuri în care locul de reședință al cititorului este un oraș mare. În caz contrar, puteți să sfătuiți să utilizați serviciile magazinelor online. Acestea, de regulă, primesc livrarea către destinatar pentru o anumită sumă sau gratuit.

Și ce putem spune direct despre valoarea pe care o are un releu solid? Prețul acestor dispozitive variază între 600 de ruble și câteva mii.

Conectarea releului solid

În această acțiune nu este nimic complicat. Deci, pentru ca dispozitivul să funcționeze, trebuie să se aplice o tensiune de control la intrare, respectând polaritatea. Să vorbim despre trăsăturile acestui proces:

1. Este de dorit să efectuați conexiunile în mod șurub, nu prin lipire.
2. Pentru a evita deteriorarea dispozitivului, este necesar să verificați absența prafului, precum și elemente de natură metalică.
3. Încercați să faceți tot ce este posibil, astfel încât să nu existe influențe externe inacceptabile asupra corpului dispozitivului (atât în ​​timpul funcționării, cât și în starea off).
4. Nu atingeți releul în timpul funcționării, pentru a evita arsurile. De asemenea, asigurați-vă că dispozitivul nu este amplasat în apropierea materialelor inflamabile.
5. La conectare, asigurați-vă că conexiunile sunt corect comutate.
6. Dacă dispozitivul este încălzit cu mai mult de 60 de grade în timpul funcționării acestuia, este necesar să se obțină un radiator de răcire pentru acesta.
7. Trebuie să aveți grijă să nu aveți un scurtcircuit la ieșirea dispozitivului. În caz contrar, va eșua pur și simplu.

Controlul direct al releului de stare solidă poate fi efectuat prin intermediul unui circuit în care sunt prevăzute variante diferite. Este montat pe intrarea plus.

concluzie

Am considerat un releu solid, principiul funcționării, controlului, viziunilor, protecției - tot ce contează. Desigur, acest lucru nu este suficient pentru a instala în mod independent un astfel de dispozitiv în majoritatea cazurilor.