Το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο ρελέ στερεάς κατάστασης που βρίσκεται στη βιομηχανία. Εδώ χρησιμοποιείται για τη δημιουργία εξοπλισμού που πρέπει να είναι μικρός και αξιόπιστος. Η συντομογραφία στα κυριλλικά μοιάζει με TTR και στα λατινικά SSR. Το κύριο μειονέκτημα αυτών των συσκευών είναι η τιμή. Αλλά στο πλαίσιο του άρθρου, θα μιλήσουμε μόνο για τα χαρακτηριστικά και τα οφέλη που έχει ένα ρελέ στερεάς κατάστασης.
Αρχή λειτουργίας και κατασκευή
Ας δούμε πρώτα πώς λειτουργεί ένα κανονικό ρελέ. Είναι μια συσκευή στην οποία υπάρχουν επαφές και πηνίο ελέγχου. Για να λειτουργήσει η συσκευή, χρειαζόμαστε μια τάση με την οποία μπορούμε να ασκήσουμε επιρροή. Θα προκαλέσει το άνοιγμα ή το κλείσιμο των επαφών καθώς εφαρμόζεται στο πηνίο. Ένα ρελέ στερεάς κατάστασης λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο. Μόνο εδώ, αντί για επαφές, χρησιμοποιούνται συσκευές ημιαγωγών. Τα πιο συνηθισμένα είναι τα triac, τα θυρίστορ (για εναλλαγή εναλλασσόμενου ρεύματος) και τα τρανζίστορ (για συνεχές ρεύμα). Επίσης, τα ρελέ στερεάς κατάστασης χρησιμοποιούν γαλβανική απομόνωση μεταξύ των τάσεων στις επαφές ισχύος και του πηνίου. Αυτό επιτυγχάνεται λόγω της παρουσίας οπτικού συζεύκτη στην είσοδο. Εάν η λειτουργικότητα υλοποιείται μέσω θυρίστορ καιtriacs, τότε λένε ότι έχουμε ρελέ AC στερεάς κατάστασης.
Σύγκριση
Γενικά, κάθε τρανζίστορ κλειδιού μπορεί να αναπαρασταθεί ως ρελέ στερεάς κατάστασης. Ας θυμηθούμε πώς λειτουργούν οι περισσότεροι αισθητήρες κίνησης ή φωτός. Μετά από όλα, δημιουργούνται σύμφωνα με την αρχή σύμφωνα με την οποία είναι το τρανζίστορ που τροφοδοτεί την τάση σε ένα συμβατικό ρελέ. Πηνίο και στοιχείο ημιαγωγού ως επαφή. Όσον αφορά τη χρήση τριακών και θυρίστορ, μπορούν να περάσουν ρεύμα και προς τις δύο κατευθύνσεις (το οποίο δεν είναι διαθέσιμο στο τρανζίστορ). Αν συνεχίσουμε τη σύγκριση μας περαιτέρω, αξίζει να σημειωθεί ότι καταναλώνεται και χάνεται σημαντικά λιγότερη ενέργεια από τα ρελέ στερεάς κατάστασης κατά τη λειτουργία. Είναι επίσης μικρά σε μέγεθος, υψηλή ταχύτητα, μεγάλη διάρκεια ζωής και απόλυτη αθόρυβη λειτουργία. Όμως, παρά όλα τα πλεονεκτήματα, είναι αδύνατο να πούμε ότι θα μπορέσουμε να εγκαταλείψουμε τα συμβατικά ρελέ στο εγγύς μέλλον.
Ενδοειδικές διαφορές
Διάκριση ρελέ στερεάς κατάστασης:
- Τριφασικοί διακόπτες ρεύματος στην περιοχή από 10 έως 120 Amperes αμέσως σε 3 φάσεις.
- Αντίστροφη. Συσκευές ημιαγωγών που μπορούν να πραγματοποιήσουν ανέπαφη μεταγωγή συνεχών και εναλλασσόμενων ρευμάτων. Στην κύρια εργασία τους, συμπίπτουν με μονοφασικά ρελέ. Πρέπει να υπάρχει ένα κύκλωμα ελέγχου που να παρέχει προστασία από εσφαλμένη συμπερίληψη. Τα ρελέ αναστροφής χαρακτηρίζονται από τριφασική λειτουργία και μεγάλη διάρκεια ζωής. Αυτό είναι δυνατό χάρη στομηχανισμός ελέγχου και απομόνωσης υψηλής ποιότητας, που παρέχονται δομικά για αυτόν τον τύπο συσκευής. Κατά τη λειτουργία αυτών των συσκευών, δεν υπάρχει ακουστικός θόρυβος, αναπήδηση κατά την εναλλαγή και σπινθήρες.
- Το μονοφασικό παρέχει μεταγωγή ρεύματος όταν διέρχεται από το μηδέν. Το μονοφασικό ρελέ στερεάς κατάστασης λειτουργεί στην περιοχή από 10 έως 500 αμπέρ. Ο έλεγχος μπορεί να γίνει με τέσσερις τρόπους.
Εφαρμογές
Οι ηλεκτρονόμοι στερεάς κατάστασης χρησιμοποιούνται όπου είναι απαραίτητο να τηρήσετε την αρχή του σετ και να το ξεχάσετε. Για σύγκριση, εξετάστε ένα παράδειγμα. Αλλά πριν από αυτό, σκεφτείτε ένα απόσπασμα από τις οδηγίες για τις συνηθισμένες επαφές: ακόμη και ο κατασκευαστής συνιστά τον καθαρισμό τους μετά από αρκετές χιλιάδες κυκλώματα.
Αλλά τώρα για ένα παράδειγμα. Η εταιρεία διαθέτει μηχάνημα στο οποίο τοποθετούνται ηλεκτροβάνες. Η τροφοδοσία τους είναι 24VDC 2A. Συνδέονται παράλληλα. Απενεργοποιήστε/απενεργοποιήστε περίπου μία φορά το δευτερόλεπτο. Η τροφοδοσία παρέχεται μέσω ρελέ. Ακόμα κι αν μπορεί να αντέξει 10 αμπέρ επαγωγικού φορτίου, τότε θα πρέπει να αλλάζει μία ή δύο μήνες. Ενώ ένα ρελέ στερεάς κατάστασης θα σας επιτρέψει να το ξεχάσετε για χρόνια. Αν και κανείς δεν ακύρωσε τον προγραμματισμένο τεχνικό έλεγχο. Από αυτή την άποψη, συνιστάται να εστιάσετε στις συστάσεις που λαμβάνονται από τον κατασκευαστή στη συνοδευτική τεκμηρίωση.
Ενδείξεις χρήσης
Αν οι συνηθισμένες επαφές δεν ανταπεξέρχονται στα καθήκοντά τους, καίγονται σαν κεριά, τότε αυτή είναι η καλύτερη σύσταση για χρήση. Τα ρελέ στερεάς κατάστασης μπορούν να παρέχουναξιοπιστία εργασίας. Διαχειρίζονται επαγωγικά φορτία με ευκολία. Επίσης, εάν πρέπει να φροντίσετε να μην κολλήσουν οι επαφές ή υπάρχει αυστηρό όριο μεγέθους, τα ρελέ στερεάς κατάστασης θα σας σώσουν.
Ποιοι είναι οι τύποι των ρελέ στερεάς κατάστασης;
Χωρίζονται ανάλογα με τη συσκευή τους, καθώς και την αρχή λειτουργίας τους. Για ευκολία κατανόησης, προτείνω την ακόλουθη ταξινόμηση:
Ανάλογα με τον τύπο της τάσης ελέγχου:
- Σταθερά (διακριτή).
- Μεταβλητή.
Ανάλογα με τον τύπο της τάσης μεταγωγής:
- Μεταβλητή.
- Μόνιμη.
Ανάλογα με τον αριθμό των φάσεων εναλλασσόμενης τάσης:
- Singles.
- Τριπλό. Υπάρχει επίσης η δυνατότητα διαίρεσης ανάλογα με την παρουσία ή την απουσία αντίστροφου.
Σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού (όπου πραγματοποιείται η εγκατάσταση):
- Στην επιφάνεια.
- Σε ράγα DIN.
Επιλογή ρελέ στερεάς κατάστασης
Πρέπει να σημειωθούν ορισμένα χαρακτηριστικά. Έτσι, τα συμβατικά ρελέ μπορούν εύκολα να αντέξουν βραχυπρόθεσμες υπερφορτώσεις, η τιμή των οποίων θα είναι 150% ή και 200% της ονομαστικής τιμής. Εάν όλα γίνονται σωστά, τότε ο καθαρισμός των επαφών μπορεί να μη γίνει σε όλες τις περιπτώσεις. Με ένα ρελέ στερεάς κατάστασης, αυτό δεν είναι δυνατό. Έτσι, εάν υπερβείτε τον αριθμό κατά 150%, μπορείτε να πετάξετε με ασφάλεια τη συσκευή. Επομένως, για ενεργό φορτίο, θα πρέπει να παρέχεται ένα περιθώριο 2-4 φορές για το ονομαστικό ρεύμα. Αν έναένα ρελέ στερεάς κατάστασης θα χρησιμοποιηθεί για τη λειτουργία κινητήρων επαγωγής, ο αριθμός αυτός θα πρέπει να αυξηθεί κατά 6-10 φορές. Μια τέτοια ρεζέρβα, αν και σας αναγκάζει να επιλέξετε πιο ακριβά ανταλλακτικά, ταυτόχρονα σας επιτρέπει να εγγυηθείτε μεγάλη διάρκεια ζωής της συσκευής στην οποία είναι συνδεδεμένη η συσκευή.
Πρόσθετα για σωστή εργασία
Όταν αλληλεπιδρούν με ένα επαγωγικό φορτίο, οι δομές μπορούν να λειτουργήσουν με ορισμένα προβλήματα. Επομένως, όταν εργάζεστε με μετασχηματιστές, ηλεκτρικά κουδούνια, πηνία με μαγνητικούς πυρήνες και παρόμοιες συσκευές, είναι απαραίτητο να συνδέσετε ένα κύκλωμα RC παράλληλα για να μειώσετε την επίδραση του back-EMF. Θα μειώσει επίσης τη συνολική αυτεπαγωγή φορτίου και το ρελέ στερεάς κατάστασης θα είναι ευκολότερο να λειτουργήσει.
Προστασία βραχυκυκλώματος
Οι κατασκευαστές σε αυτήν την περίπτωση συνιστούν τη χρήση ειδικών ασφαλειών που αναπτύχθηκαν για συσκευές στερεάς κατάστασης. Εδώ είναι η ταξινόμησή τους:
- gR - ασφάλειες που λειτουργούν με όλο το φάσμα των ρευμάτων λειτουργίας. Χρησιμοποιούνται για την προστασία στοιχείων ημιαγωγών. Θεωρείται πολύ γρήγορη δράση.
- gS - εργαστείτε με όλο το φάσμα των ρευμάτων λειτουργίας. Χρησιμοποιείται όταν η γραμμή είναι υπό βαρύ φορτίο και ως προστασία για στοιχεία ημιαγωγών.
- aR - ασφάλειες που λειτουργούν με όλο το φάσμα των ρευμάτων λειτουργίας. Χρησιμοποιείται για την προστασία στοιχείων ημιαγωγών από βραχυκυκλώματα.
Πρέπει να σημειωθεί ότι οι ασφάλειες είναι αρκετά ακριβές. Ως εκ τούτου, σεεναλλακτικά χρησιμοποιούνται διακόπτες κυκλώματος (κατηγορία Β).
Πού μπορώ να αγοράσω;
Μπορείτε να αγοράσετε ρελέ AC στερεάς κατάστασης στο πλησιέστερο κατάστημα ηλεκτρονικών ραδιοφώνου. Αυτό όμως ισχύει, κατά κανόνα, για τις περιπτώσεις όπου ο τόπος διαμονής του αναγνώστη είναι μια μεγάλη πόλη. Εάν δεν συμβαίνει αυτό, μπορείτε να σας συμβουλεύσουμε να χρησιμοποιήσετε τις υπηρεσίες ηλεκτρονικών καταστημάτων. Συνήθως παρέχουν παράδοση στον παραλήπτη για ένα συγκεκριμένο ποσό ή δωρεάν.
Και τι μπορεί να ειπωθεί άμεσα για το κόστος που έχει ένα ρελέ στερεάς κατάστασης; Η τιμή αυτών των συσκευών κυμαίνεται από 600 ρούβλια έως αρκετές χιλιάδες.
Σύνδεση ρελέ στερεάς κατάστασης
Δεν υπάρχει τίποτα δύσκολο σε αυτή τη δράση. Για να λειτουργήσει η συσκευή, είναι απαραίτητο να εφαρμόσετε μια τάση ελέγχου στην είσοδο, παρατηρώντας την πολικότητα. Ας μιλήσουμε για τα χαρακτηριστικά αυτής της διαδικασίας:
- Είναι επιθυμητό να κάνετε συνδέσεις με βιδωτό τρόπο και όχι με συγκόλληση.
- Για να αποφύγετε μια κατάσταση με ζημιά στη συσκευή, είναι απαραίτητο να ελέγξετε την απουσία σκόνης, καθώς και στοιχεία μεταλλικής φύσης.
- Προσπαθήστε να κάνετε ό,τι είναι δυνατό, ώστε να μην υπάρχουν απαράδεκτες εξωτερικές επιρροές στο σώμα της συσκευής (τόσο κατά τη λειτουργία όσο και σε κατάσταση απενεργοποίησης).
- Μην αγγίζετε το ρελέ ενώ λειτουργεί για να αποφύγετε εγκαύματα. Βεβαιωθείτε επίσης ότι η συσκευή δεν βρίσκεται κοντά σε εύφλεκτα υλικά.
- Κατά τη σύνδεση, βεβαιωθείτε ότι είναι σωστήεναλλαγή σύνδεσης.
- Εάν η συσκευή θερμαίνεται περισσότερο από 60 βαθμούς κατά τη λειτουργία της, πρέπει να προμηθευτείτε ένα ψυγείο ψύξης για αυτήν.
- Πρέπει να ληφθεί μέριμνα ώστε να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχει βραχυκύκλωμα στην έξοδο της συσκευής. Διαφορετικά, απλά θα αποτύχει.
Ο άμεσος έλεγχος ενός ρελέ στερεάς κατάστασης μπορεί να γίνει με ένα κύκλωμα που παρέχει διάφορες επιλογές. Είναι τοποθετημένο στην είσοδο συν.
Συμπέρασμα
Καλύψαμε το ρελέ στερεάς κατάστασης, την αρχή λειτουργίας, τον έλεγχο, τους τύπους, την προστασία - ό,τι έχει σημασία. Φυσικά, αυτό δεν αρκεί για να τοποθετήσετε ανεξάρτητα μια τέτοια συσκευή στις περισσότερες περιπτώσεις.
