Qu’est-ce qu’un relais statique?
Le relais à semi-conducteurs (SSR) est un commutateur sans contact composé de circuits microélectroniques, d’appareils électroniques discrets et de dispositifs d’alimentation électroniques de puissance. L’isolation entre le terminal de commande et le terminal de charge est réalisée par le dispositif d’isolation. L’entrée du relais statique utilise un petit signal de commande pour piloter directement une charge de courant importante.
Le relais à semi-conducteurs (SOLIDSTATERELAYS, ci-après abrégé par “SSR”) est un nouveau type de dispositif de commutation sans contact composé uniquement de composants électroniques à semi-conducteurs. Il utilise les caractéristiques de commutation des composants électroniques tels que les transistors de commutation et les triacs. Il peut être utilisé pour allumer et éteindre le circuit sans contact et sans étincelle, de sorte qu’il est également appelé “interrupteur sans contact”. Le relais statique est un dispositif actif à quatre bornes dans lequel deux bornes sont des bornes de commande d’entrée et les autres extrémités sont des bornes de commande de sortie. Il a à la fois une fonction d’entraînement amplificatrice et une fonction d’isolation. Il est adapté à la commande d’actionneurs de type interrupteur haute puissance. Sa fiabilité est supérieure à celle des relais électromagnétiques, sans contact, longue durée de vie et vitesse rapide. Il y a peu d’ingérence dans le monde extérieur. Largement utilisé
Quel est le rôle des relais statiques?
Bien que les types de relais statiques sur le marché soient nombreux, leur fonctionnement est fondamentalement similaire. Il se compose principalement de trois parties: circuit d’entrée (contrôle), circuit de commande et circuit de sortie (charge).
Les relais à semi-conducteurs dédiés peuvent avoir des fonctions de protection contre les courts-circuits, les surcharges et les surchauffes, et la combinaison logicielle solidifiée peut réaliser les modules intelligents requis par les utilisateurs et directement utilisés dans le système de contrôle. Les relais statiques ont été largement utilisés dans les équipements d’interface pour ordinateurs, les systèmes à température constante, la régulation de la température, le contrôle du chauffage des fours électriques, le contrôle des moteurs, les machines à commande numérique, les automatismes industriels; feux de signalisation, gradation, scintillateurs, systèmes de contrôle d’éclairage d’étage d’éclairage; instruments Instruments, matériel médical, photocopieurs, machines à laver automatiques; protection automatique contre l’incendie, systèmes de sécurité et interrupteurs pour condensateurs de puissance compensés par le facteur de puissance du réseau, etc., ainsi que par des applications antidéflagrantes, étanches à l’humidité et anticorrosion dans les mines de produits chimiques et de charbon. .
Le circuit d’entrée du relais statique fournit une boucle pour le signal de commande d’entrée, ce qui en fait la source de déclenchement pour le relais statique. Le circuit d’entrée du relais à semi-conducteurs est principalement une entrée CC et l’individu est l’entrée CA. Le circuit d’entrée CC est divisé en une entrée résistive et une entrée de courant constante. Le courant de commande d’entrée du circuit d’entrée résistif varie linéairement avec la tension d’entrée. Le circuit d’entrée à courant constant, lorsque la tension d’entrée atteint une certaine valeur, le courant n’augmente plus de manière significative avec l’augmentation de la tension. Ce relais peut être appliqué à une plage de tension d’entrée relativement large.
Le circuit de commande du relais à semi-conducteurs peut comprendre un circuit de couplage d’isolation, un circuit de fonction et un circuit de déclenchement. Circuit de couplage d’isolement, utilise actuellement deux types de formes de circuit: optocoupleur et transformateur haute fréquence. Les optocoupleurs couramment utilisés sont les thyristors à triode de lumière, à deux voies lumineuses, les réseaux de diodes lumineuses (lumière-volt) et analogues. Le transformateur haute fréquence est couplé pour former une oscillation auto-oscillante d’environ 10 MHz sous une certaine tension d’entrée, et le signal haute fréquence est transmis au secondaire du transformateur via le noyau du transformateur. Le circuit fonctionnel peut comprendre différents circuits fonctionnels tels que la correction de la détection, le passage par zéro, l’accélération, la protection et l’affichage. La fonction du circuit de déclenchement est de fournir un signal de déclenchement au périphérique de sortie.
Le circuit de sortie du relais à semi-conducteurs réalise la commutation marche / arrêt du relais à semi-conducteurs sous le contrôle du signal de déclenchement. Le circuit de sortie est principalement composé d’un dispositif de sortie (puce) et d’un circuit d’absorption qui agit comme une fonction de suppression transitoire et comprend parfois un circuit de rétroaction.
Avantages et inconvénients des relais statiques
avantage
1. Haute durée de vie, haute fiabilité: les relais statiques ne comportent aucune pièce mécanique et les dispositifs à semi-conducteurs remplissent la fonction de contact. Comme il n’y a pas de pièces mobiles, elles peuvent fonctionner dans des environnements soumis à des chocs et des vibrations élevés, en raison des composants constituant le relais statique. Les caractéristiques inhérentes déterminent la longue durée de vie du relais à semi-conducteurs et sa grande fiabilité.
2. Haute sensibilité, faible puissance de contrôle et bonne compatibilité électromagnétique: les relais à semi-conducteurs ont une large plage de tension d’entrée et une faible puissance d’entraînement et sont compatibles avec la plupart des circuits intégrés logiques sans nécessiter de tampons ou de pilotes.
Désavantage
1. Après la conduction, la chute de tension du tube est importante, la tension directe du thyristor ou le contrôle silicium bidirectionnel peut atteindre 1 ~ 2V, et la chute de tension de saturation du transistor haute puissance est également comprise entre 1 ~ 2V, la puissance générale FET La résistance à la mise sous tension est également supérieure à la résistance de contact des contacts mécaniques.
2. Le dispositif à semi-conducteur peut encore présenter un courant de fuite de plusieurs microampères à plusieurs milliampères après avoir été éteint, de sorte que l’isolation électrique idéale ne peut être obtenue.
3. Comme la chute de tension du tube est importante, la consommation d’énergie et la production de chaleur après conduction sont également importantes, et le volume du relais à semi-conducteurs haute puissance est beaucoup plus important que celui du relais électromagnétique de même capacité. le coût est également élevé.