Het meest gebruikte solid-state relais in de industrie. Hier wordt het gebruikt om apparatuur te maken die klein en betrouwbaar moet zijn. De afkorting in het Cyrillisch lijkt op TTR, en in het Latijn SSR. Het grootste nadeel van deze apparaten is de prijs. Maar in het kader van het artikel zullen we het alleen hebben over de kenmerken en voordelen die een solid-state relais heeft.
Principe van werking en constructie
Laten we eerst kijken hoe een normaal relais werkt. Het is een apparaat met contacten en een stuurspoel. Om het apparaat te laten werken, hebben we een spanning nodig waarmee we invloed kunnen uitoefenen. Het zorgt ervoor dat de contacten openen of sluiten wanneer deze op de spoel worden aangebracht. Een solid-state relais werkt op een vergelijkbare manier. Alleen hier worden in plaats van contacten halfgeleiderapparaten gebruikt. De meest voorkomende zijn triacs, thyristors (om wisselstroom te schakelen) en transistors (voor gelijkstroom). Ook gebruiken solid-state relais galvanische scheiding tussen de spanningen bij de vermogenscontacten en de spoel. Dit wordt bereikt door de aanwezigheid van een optocoupler aan de ingang. Als de functionaliteit wordt geïmplementeerd via thyristors entriacs, dan zeggen ze dat we AC solid-state relais hebben.
Vergelijking
Over het algemeen kan elke sleuteltransistor worden weergegeven als een solid-state relais. Laten we onthouden hoe de meeste bewegings- of lichtsensoren werken. Ze zijn immers gemaakt volgens het principe dat het de transistor is die een conventioneel relais van spanning voorziet. Spoel en halfgeleiderelement als contact. Wat betreft het gebruik van triacs en thyristors, deze kunnen stroom in beide richtingen doorlaten (wat niet beschikbaar is voor de transistor). Als we onze vergelijking verder voortzetten, is het vermeldenswaard dat tijdens bedrijf aanzienlijk minder energie wordt verbruikt en verloren door solid-state relais. Ze zijn ook klein van formaat, hoge snelheid, lange levensduur en absoluut geruisloos. Maar ondanks alle voordelen is het onmogelijk om te zeggen dat we in de nabije toekomst conventionele relais zullen kunnen verlaten.
Intraspecies verschillen
Onderscheid solid-state relais:
- Driefasige schakelaars stroom in het bereik van 10 tot 120 Ampère onmiddellijk op 3 fasen.
- Omgekeerd. Halfgeleiderapparaten die contactloos schakelen van gelijk- en wisselstromen kunnen uitvoeren. In hun hoofdtaak vallen ze samen met enkelfasige relais. Er moet een regelcircuit zijn dat bescherming biedt tegen valse opname. Omkeerrelais worden gekenmerkt door een driefasige werking en een lange levensduur. Dit is mogelijk dankzijhoogwaardig controlemechanisme en isolatie, die structureel voor dit type apparaat zijn voorzien. Bij het bedienen van deze apparaten is er geen akoestisch geluid, stuiteren bij het schakelen en vonken.
- Eenfasig zorgt voor stroomschakeling wanneer deze door nul gaat. Het solid-state enkelfasige relais werkt in het bereik van 10 tot 500 ampère. Controle kan op vier manieren worden gedaan.
Toepassingen
Solid State Relays worden gebruikt waar het nodig is om het principe van set te volgen en het te vergeten. Bekijk ter vergelijking een voorbeeld. Maar overweeg eerst een fragment uit de instructies voor gewone contacten: zelfs de fabrikant raadt aan om ze na enkele duizenden circuits te reinigen.
Maar nu een voorbeeld. Het bedrijf heeft een machine waarop magneetventielen worden gemonteerd. Hun voeding is 24VDC 2A. Ze zijn parallel geschakeld. Schakel ongeveer één keer per seconde uit/uit. De stroom wordt geleverd via een relais. Zelfs als het bestand is tegen 10 ampère inductieve belasting, moet het een keer per maand of twee worden vervangen. Terwijl u met een solid-state relais het jarenlang kunt vergeten. Hoewel niemand de geplande technische inspectie heeft geannuleerd. In dit verband is het raadzaam om u te concentreren op de aanbevelingen die van de fabrikant zijn ontvangen in de bijbehorende documentatie.
Indicaties voor gebruik
Als gewone contacten hun taken niet aankunnen, branden ze als kaarsen, dan is dit de beste aanbeveling voor gebruik. Solid-state relais kunnen bieden:werk betrouwbaarheid. Ze kunnen met gemak inductieve belastingen aan. Ook als u ervoor moet zorgen dat de contacten niet blijven plakken, of als er een strikte limiet is voor de grootte, zullen solid-state relais u te hulp komen.
Wat zijn de soorten solid-state relais?
Ze zijn onderverdeeld op basis van hun apparaat, evenals het werkingsprincipe. Voor het gemak stel ik de volgende classificatie voor:
Afhankelijk van het type stuurspanning:
- Constant (discreet).
- Variabele.
Afhankelijk van het type geschakelde spanning:
- Variabele.
- Permanent.
Afhankelijk van het aantal AC-spanningsfasen:
- Alleenstaanden.
- Triple. Er is ook de mogelijkheid om te verdelen volgens de aanwezigheid of afwezigheid van een omgekeerde.
Volgens ontwerpkenmerken (waar de installatie wordt uitgevoerd):
- Aan de oppervlakte.
- Op DIN-rail.
Een solid-state relais kiezen
Sommige kenmerken moeten worden opgemerkt. Conventionele relais zijn dus gemakkelijk bestand tegen kortstondige overbelastingen, waarvan de waarde 150% of zelfs 200% van de nominale waarde zal zijn. Als alles correct is gedaan, kan het reinigen van de contacten in alle gevallen achterwege blijven. Bij een solid state relais is dit niet mogelijk. Dus als u het cijfer met 150% overschrijdt, kunt u het apparaat veilig weggooien. Daarom moet voor een actieve belasting een marge van 2-4 keer worden voorzien voor de nominale stroom. Als eeneen solid-state relais zal worden gebruikt om inductiemotoren te laten werken, dit cijfer moet met 6-10 keer worden verhoogd. Zo'n reserve, hoewel het je dwingt om duurdere onderdelen te kiezen, stelt je tegelijkertijd in staat een lange levensduur te garanderen van het apparaat waarop het apparaat is aangesloten.
Add-ons voor correct werk
Bij interactie met een inductieve belasting kunnen constructies met bepaalde problemen functioneren. Daarom is het bij het werken met transformatoren, elektrische bellen, spoelen met magnetische kernen en soortgelijke apparaten noodzakelijk om een RC-circuit parallel aan te sluiten om het effect van back-EMF te verminderen. Het zal ook de totale belastingsinductantie verminderen en het solid-state relais zal gemakkelijker te bedienen zijn.
Beveiliging tegen kortsluiting
Fabrikanten raden in dit geval het gebruik aan van speciale zekeringen die zijn ontwikkeld voor solid-state apparaten. Hier is hun classificatie:
- gR - zekeringen die werken met het volledige bereik van bedrijfsstromen. Ze worden gebruikt om halfgeleiderelementen te beschermen. Beschouwd als zeer snel handelend.
- gS - werk met het hele bereik van bedrijfsstromen. Gebruikt wanneer de lijn zwaar wordt belast en als bescherming voor halfgeleiderelementen.
- aR - zekeringen die werken met het hele bereik van bedrijfsstromen. Wordt gebruikt om halfgeleiderelementen te beschermen tegen kortsluiting.
Opgemerkt moet worden dat zekeringen vrij duur zijn. Daarom, instroomonderbrekers (klasse B) worden als alternatief gebruikt.
Waar kan ik kopen?
Je kunt AC solid-state relais kopen bij de dichtstbijzijnde radio-elektronicawinkel. Maar dit geldt in de regel voor die gevallen waarin de woonplaats van de lezer een grote stad is. Mocht dit niet het geval zijn, dan kunt u het advies krijgen om gebruik te maken van de diensten van webwinkels. Ze bezorgen de ontvanger meestal voor een bepaald bedrag of gratis.
En wat kan direct worden gezegd over de kosten die een solid-state relais heeft? De prijs van deze apparaten varieert van 600 roebel tot enkele duizenden.
Een solid-state relais aansluiten
Er is niets moeilijks aan deze actie. Om het apparaat te laten werken, is het noodzakelijk om een stuurspanning op de ingang aan te brengen, waarbij de polariteit in acht wordt genomen. Laten we het hebben over de kenmerken van dit proces:
- Het is wenselijk om verbindingen te maken met een schroefmethode, en niet door te solderen.
- Om een situatie met schade aan het apparaat te voorkomen, is het noodzakelijk om de afwezigheid van stof te controleren, evenals elementen van metalen aard.
- Probeer al het mogelijke te doen zodat er geen onaanvaardbare externe invloeden zijn op de behuizing van het apparaat (zowel tijdens bedrijf als in de uit-stand).
- Raak het relais niet aan terwijl het loopt om brandwonden te voorkomen. Zorg er ook voor dat het apparaat niet in de buurt van ontvlambare materialen staat.
- Zorg er bij het aansluiten voor dat de juisteverbinding schakelen.
- Als het apparaat tijdens het gebruik meer dan 60 graden opwarmt, moet u er een koelradiator voor aanschaffen.
- Er moet voor worden gezorgd dat er geen kortsluiting is aan de uitgang van het apparaat. Anders zal het gewoon mislukken.
Directe besturing van een solid-state relais kan worden gedaan met een circuit dat verschillende opties biedt. Het is gemonteerd op de plus-ingang.
Conclusie
We hebben het solid-state relais, het werkingsprincipe, de besturing, de typen, de bescherming behandeld - alles wat er toe doet. Natuurlijk is dit in de meeste gevallen niet voldoende om een dergelijk apparaat zelfstandig te monteren.
