Что такое твердотельное реле?
Твердотельное реле (SSR) – это бесконтактный переключатель, состоящий из микроэлектронных схем, дискретных электронных устройств и силовых электронных устройств питания. Изоляция между клеммой управления и терминалом нагрузки реализуется изолирующим устройством. Вход твердотельного реле использует небольшой управляющий сигнал для непосредственного привода большой токовой нагрузки.
Твердотельное реле (SOLIDSTATERELAYS, далее сокращенно «SSR») – это новый тип бесконтактного коммутационного устройства, состоящего полностью из твердотельных электронных компонентов. Он использует коммутационные характеристики электронных компонентов, таких как коммутирующие транзисторы и симисторы. Он может достичь цели включения и выключения цепи без контакта и без искры, поэтому ее также называют «бесконтактным переключателем». Твердотельное реле представляет собой четырехконтактное активное устройство, в котором два терминала являются клеммами управления входом, а остальные – выходными клеммами управления. Он имеет как усиление функции привода, так и функцию изоляции. Он подходит для привода мощных переключающих приводов. Он имеет более высокую надежность, чем электромагнитные реле, и не имеет контакта, долговечности и быстрой скорости. Он не вмешивается во внешний мир. Широко используемый
Какова роль твердотельных реле?
Хотя типы твердотельных реле на рынке многочисленны, их работа в основном схожа. Он состоит в основном из трех частей: схемы ввода (управления), схемы возбуждения и выхода (нагрузки).
Выделенные твердотельные реле могут иметь защиту от короткого замыкания, защиту от перегрузки и защиту от перегрева, а пакет с комбинированной логикой может реализовать интеллектуальные модули, требуемые пользователями и непосредственно используемые в системе управления. Твердотельные реле широко используются в оборудовании компьютерного периферийного интерфейса, системах с постоянной температурой, температурном регулировании, управлении электрическим печью, управлении двигателем, станках с ЧПУ, системах дистанционного управления, приборах промышленной автоматизации; сигнальные огни, затемнения, сцинтилляторы, системы управления освещением осветительной сцены; инструменты Инструменты, медицинское оборудование, копировальные аппараты, автоматические стиральные машины; автоматическая противопожарная защита, системы безопасности и переключатели для силовых конденсаторов, которые компенсируются коэффициентом мощности сетки и т. д., а также при использовании взрывозащищенных, влагостойких и антикоррозийных применений на химических и угольных шахтах. ,
Входная цепь твердотельного реле обеспечивает петлю входного управляющего сигнала, что делает его источником триггера для твердотельного реле. Входная цепь твердотельного реле в основном представляет собой вход постоянного тока, а индивид – вход переменного тока. Входная цепь постоянного тока далее делится на резистивный вход и постоянный ток. Входной управляющий ток резистивной входной цепи изменяется линейно с входным напряжением. Входная цепь постоянного тока, когда входное напряжение достигает определенного значения, ток больше не увеличивается значительно с увеличением напряжения. Это реле может быть применено к относительно широкому диапазону входного напряжения.
Управляющая схема твердотельного реле может включать в себя схему изоляции, функциональную схему и триггерную цепь. Схема изоляции изоляции в настоящее время использует два типа схем: оптрон и высокочастотный трансформатор. Обычно используемыми оптопарами являются светотриодный, свето-двухсторонний тиристор, светодиодная матрица (световое напряжение) и тому подобное. Высокочастотный трансформатор соединен с образованием автоколебательного колебания около 10 МГц при некотором входном напряжении, а высокочастотный сигнал передается вторичному трансформатору через сердечник трансформатора. Функциональная схема может включать в себя различные функциональные схемы, такие как обнаружение выпрямления, нулевое пересечение, ускорение, защита и отображение. Функция триггерной схемы заключается в предоставлении сигнала запуска для устройства вывода.
Tон выводит схему твердотельного реле реализует включение / выключение полупроводникового реле под управлением триггерного сигнала. Выходная схема в основном состоит из устройства вывода (чипа) и схемы поглощения, которая действует как функция подавления переходных процессов и иногда включает схему обратной связи.
Преимущества и недостатки твердотельных реле
преимущество
1. Высокий срок службы, высокая надежность: твердотельные реле не имеют механических частей, а твердотельные устройства выполняют контактную функцию. Поскольку нет движущихся частей, они могут работать в условиях высокого шока и вибрации из-за компонентов, составляющих твердотельное реле. Собственные характеристики определяют длительный срок службы твердотельного реле и высокую надежность.
2. Высокая чувствительность, низкая мощность управления и хорошая электромагнитная совместимость. Твердотельные реле имеют широкий диапазон входного напряжения и низкую мощность привода и совместимы с большинством логических интегральных схем без необходимости в буферах или драйверах.
Недостаток
1. После проводимости падение напряжения трубки велико, прямое напряжение тиристора или двунаправленного кремниевого управления может достигать 1 ~ 2 В, а падение напряжения насыщения транзистора большой мощности также составляет от 1 до 2 В, общая мощность FET. Сопротивление также больше контактного сопротивления механических контактов.
2. После выключения полупроводникового устройства по-прежнему может протекать ток утечки нескольких микроампер до нескольких миллиампер, так что идеальная электрическая изоляция не может быть достигнута.
3. Поскольку падение напряжения в трубке велико, потребление энергии и выработка тепла после проведения проводимости также велики, а объем мощного твердотельного реле значительно больше, чем у электромагнитного реле той же мощности, и стоимость также высока.