การถ่ายทอดสถานะของแข็งคืออะไร?
โซลิดสเตทรีเลย์ (SSR) เป็นสวิทช์ที่ไม่ใช่สัมผัสซึ่งประกอบด้วยวงจรไมโครอิเล็กทรอนิกส์อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แยกต่างหากและอุปกรณ์ไฟฟ้ากำลังไฟฟ้า การแยกระหว่างเทอร์มินอลควบคุมและเทอร์มินอลโหลดทำได้โดยอุปกรณ์แยก อินพุทของรีเลย์สถานะของแข็งใช้สัญญาณควบคุมขนาดเล็กเพื่อขับกระแสข้อมูลขนาดใหญ่ได้โดยตรง
Solid state relay (SOLIDSTATERELAYS) ย่อมาจาก “SSR”) เป็นสวิตช์แบบ non-contact แบบใหม่ที่ประกอบไปด้วยส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์แบบ solid-state จะใช้ลักษณะการเปลี่ยนของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เช่นการเปลี่ยนทรานซิสเตอร์และทรานซิสเตอร์ มันสามารถบรรลุวัตถุประสงค์ของการเปิดและปิดวงจรโดยไม่ต้องติดต่อและไม่มีประกายไฟจึงเรียกว่า “สวิทช์สัมผัส” รีเลย์สถานะของแข็งเป็นอุปกรณ์ที่มีการใช้งาน 4 ขั้วซึ่งขั้วทั้งสองขั้วเป็นขั้วควบคุมอินพุทและอีกปลายหนึ่งเป็นขั้วควบคุมเอาท์พุท มีทั้งฟังก์ชั่นไดรฟ์ขยายและฟังก์ชั่นการแยก เหมาะสำหรับการขับตัวขับเคลื่อนแบบสวิทซ์แรงสูง มีความน่าเชื่อถือสูงกว่ารีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าและไม่มีการสัมผัสอายุการใช้งานยาวนานและความเร็วที่รวดเร็ว มีการรบกวนน้อยมากกับโลกภายนอก ใช้กันอย่างแพร่หลาย
บทบาทของรีเลย์แบบ solid state คืออะไร?
แม้ว่าชนิดของรีเลย์ของของแข็งในตลาดเป็นจำนวนมากการดำเนินงานของพวกเขาเป็นพื้นคล้ายกัน ประกอบด้วยสามส่วนคือวงจรอินพุท (การควบคุม), วงจรขับและวงจรเอาต์พุต (โหลด)
รีเลย์เฉพาะของ Solid State สามารถมีการป้องกันการลัดวงจรการป้องกันการโอเวอร์โหลดและฟังก์ชันป้องกันอุณหภูมิเกินและแพคเกจตรึงตรรกะที่รวมกันสามารถรับโมดูลอัจฉริยะที่ผู้ใช้ต้องการและใช้โดยตรงในระบบควบคุม โซลิดสเตทรีเลย์ได้รับการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์เชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงคอมพิวเตอร์ระบบอุณหภูมิคงที่การควบคุมอุณหภูมิการควบคุมความร้อนเตาไฟฟ้าการควบคุมมอเตอร์เครื่อง CNC เครื่องจักรระบบรีโมทคอนโทรลอุปกรณ์อุตสาหกรรมอัตโนมัติ ไฟสัญญาณ, การลดแสง, ไฟสัญญาณเตือน, ระบบควบคุมแสงสว่างเวทีแสงสว่าง เครื่องมืออุปกรณ์ทางการแพทย์เครื่องถ่ายเอกสารเครื่องซักผ้าอัตโนมัติ ระบบป้องกันอัคคีภัยระบบป้องกันอัคคีภัยและสวิทช์สำหรับตัวเก็บประจุไฟฟ้าที่ได้รับการชดเชยค่ากำลังงานของกริด ฯลฯ และยังใช้งานได้ดีในการป้องกันการระเบิดความชื้นและป้องกันการกัดกร่อนในเหมืองเคมีและถ่านหิน .
วงจรอินพุทของรีเลย์สถานะของแข็งจะให้ลูปสำหรับสัญญาณควบคุมอินพุททำให้เป็นแหล่งทริกเกอร์สำหรับรีเลย์สถานะของแข็ง วงจรอินพุทของรีเลย์สถานะแบบทึบเป็นอินพุต DC ส่วนบุคคลเป็นอินพุต AC วงจรอินพุต DC จะถูกแบ่งออกเป็นอินพุตตัวต้านทานและอินพุตกระแสคงที่ กระแสควบคุมอินพุทของวงจรป้อนเข้าตัวต้านทานจะแตกต่างกันไปตามแนวตรงกับแรงดันไฟฟ้าขาเข้า วงจรอินพุตกระแสคงที่เมื่อแรงดันเข้าถึงค่าหนึ่งค่ากระแสไฟฟ้าจะไม่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้า รีเลย์นี้สามารถใช้กับช่วงแรงดันอินพุทกว้างได้
วงจรขับของรีเลย์สถานะของแข็งอาจรวมถึงวงจรการควบแน่นแยกเป็นวงจรฟังก์ชันและวงจรทริกเกอร์ วงจรการควบแน่นแบบแยกตัวปัจจุบันใช้วงจรไฟฟ้าสองแบบ ได้แก่ เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าและหม้อแปลงความถี่สูง optocouplers ที่ใช้กันทั่วไปคือ light-triode, light-two-way thyristor, light-diode array (light-volt) และอื่น ๆ หม้อแปลงความถี่สูงจะประกอบกันเป็นรูปแบบการสั่นของตัวสั่นประมาณ 10 เมกะเฮิรตซ์ภายใต้แรงดันไฟฟ้าเข้าที่กำหนดและส่งสัญญาณความถี่สูงไปยังหม้อแปลงไฟฟ้ารองผ่านแกนหม้อแปลง วงจรการทำงานสามารถรวมวงจรการทำงานต่างๆเช่นการตรวจจับการแก้ไข, zero-crossing, acceleration, protection และ display ฟังก์ชั่นของวงจรทริกเกอร์คือการให้สัญญาณทริกเกอร์ไปยังอุปกรณ์เอาท์พุท
วงจรเอาท์พุทของรีเลย์สถานะของแข็งจะตรวจจับการเปิด / ปิดสวิตช์สถานะของแข็งภายใต้การควบคุมของสัญญาณทริกเกอร์ วงจรเอาท์พุทประกอบด้วยอุปกรณ์เอาต์พุต (ชิพ) และวงจรการดูดซับที่ทำหน้าที่เป็นฟังก์ชันปราบปรามชั่วคราวและบางครั้งก็มีวงจรตอบรับ
ข้อดีและข้อเสียของโซลิดสเตทรีเลย์
ความได้เปรียบ
1. อายุการใช้งานยาวนานและมีความน่าเชื่อถือสูง: รีเลย์ Solid State ไม่มีชิ้นส่วนเครื่องจักรกลและอุปกรณ์ Solid-State สามารถใช้งานฟังก์ชั่นการติดต่อได้ เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ได้จึงสามารถทำงานภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีการกระแทกและการสั่นสะเทือนสูงเนื่องจากชิ้นส่วนที่ทำหน้าที่เป็นตัวถ่ายทอดสถานะของแข็ง ลักษณะโดยเนื้อแท้กำหนดชีวิตที่ยาวนานของการถ่ายทอดสถานะของแข็งและความน่าเชื่อถือสูง
2. ความไวสูงกำลังการควบคุมต่ำและความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดี: โซลิดสเตทรีเลย์มีช่วงแรงดันอินพุทกว้างและกำลังขับต่ำและเข้ากันได้กับวงจรรวมลอจิกมากที่สุดโดยไม่ต้องใช้บัฟเฟอร์หรือไดรเวอร์
ข้อเสียเปรียบ
1. แรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้าของ thyristor หรือการควบคุมซิลิคอนแบบสองทิศทางสามารถไปถึง 1 ~ 2V และแรงดันอิ่มตัวของทรานซิสเตอร์กำลังสูงยังอยู่ระหว่าง 1 ~ 2V ซึ่งเป็นพลังงานทั่วไป FET ความต้านทานต่อไฟฟ้าสูงกว่าค่าความต้านทานการสัมผัสของขั้วบวก
2. อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ยังคงมีกระแสรั่วไหลของไมโครamperหลายตัวไปหลาย milliamps หลังจากที่ถูกปิดเพื่อให้การแยกไฟฟ้าที่เหมาะไม่สามารถทำได้
3. เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าของหลอดมีขนาดใหญ่การใช้พลังงานและการสร้างความร้อนหลังจากการนำไฟฟ้ามีขนาดใหญ่และปริมาณของการถ่ายทอดสถานะพลังงานสูงกำลังสูงกว่าการถ่ายทอดทางไฟฟ้าของความจุเดียวกันและ ค่าใช้จ่ายยังสูง