Управление твердотельным реле: Страница не найдена — Практическая электроника

Содержание

Однофазные твердотельные реле с фазовым методом управления

Однофазные твердотельные реле с фазовым методом управления

Твердотельное реле – полупроводниковый прибор, предназначенный для бесконтактной коммутации цепей постоянного и переменного тока по сигналу управления. Это новый тип бесконтактных электрических реле собранных по современным мировым стандартам и технологиям.

Преимущество фазового метода регулирования заключается в непрерывности и плавности регулирования. Этот метод позволяет регулировать величину напряжения на выходе твердотельного реле (регулятор мощности). Недостатком является наличие помех при переключении. Применяется для резистивных (системы управления нагревом), переменных резистивных (инфракрасные излучатели) и индуктивных нагрузок (транcформаторы).

Особенности реле:

  • Аналоговые управляющие сигналы: 4-20мА, 1-10V DC, перменный резистор 470-560кОм
  • Отсутствие дребезга контактов и искрения при переключениях
  • Отсутствие акустического шума
  • Низкое энергопотребление
  • Высокое быстродействие

Расшифровка номенклатуры

  1. GDH – Вид твердотельного реле
    • GDH – однофазное твердотельное реле (10 – 120А)
    • GDM – однофазные твердотельные реле в корпусе промышленного исполнения (100 – 500А)
    • GTH – трехфазные твердотельные реле (10 – 120А)
    • GTR – реверсивные твердотельные реле (10 – 40А)
  2. 40 – рабочий ток 40А (от 10 до 500А)
  3. 48 – рабочее напряжение 24-480V AC, 38 – 24-380V AC, 23 – 5-220V DC
  4. ZD3 – тип управляющего сигнала (способ коммутации)
    • VA – переменный резистор 470-560кОм/2Вт (фазовое управление)
    • LA – аналоговый сигнал 4-20мА (фазовое управление)
    • VD – аналоговый сигнал 0-10V DC (фазовое управление)
    • ZD – управление 10-30V DC (коммутация при переходе через ноль)
    • ZD3 – управление 3-32V DC (коммутация при переходе через ноль)
    • ZA2 – управление 70-280V AC (коммутация при переходе через ноль)
    • DD3 – управление 3-32V DC (коммутация напряжения постоянного тока)

Варианты исполнений

Выходное напряжение

Аналоговый сигнал

Номинальный коммутируемый ток

10A

25A

40A

380V AC
фазовое упр.

4-20мА

GDh2038LA

GDh3538LA

GDh5038LA

0-10V DC

GDh2038VD

GDh3538VD

GDh5038VD

470-560кОм

GDh2038VA

GDh3538VA

GDh5038VA

Выходное напряжение

Аналоговый сигнал

Номинальный коммутируемый ток

60A

80A

100A

120A

380V AC
фазовое упр.

4-20мА

GDH6038LA

GDH8038LA

GDh20038LA

GDh22038LA

1-10V DC

GDH6038VD

GDH8038VD

GDh20038VD

GDh22038VD

470-560кОм

GDH6038VA

GDH8038VA

GDh20038VA

GDh22038VA

Технические характеристики и условия эксплуатации:

Модификация твердотельного реле

GDHхххххLA

GDHхххххVD

GDHхххххVA

Коммутируемое напряжение

24-380V AC

Управляющий сигнал

4-20мА

0-10V DC

470-560кОм/2Вт

Потребляемый ток в цепи управления

Ток утечки (выключенное состояние)

≤5мА

Максимальное пиковое напряжение

1000V AC

Падение напряжения в цепи нагрузки

≤1,6V AC

Время переключения

≤10мс

Светодиодная индикация

отсутствует

Напряжение пробоя

2500V AC  в теч. 1 минуты

Сопротивление изоляции

500МОм при 500V DC

Температура окружающей среды

-30…+75°C

Относительная влажность

≤95º (без образования конденсата)

Габаритные размеры

57,5х44х32мм

Способ монтажа

Винтами на монтажную поверхность

Масса

≤135г

Примечание: Выходные и входные клеммы твердотельных реле GDHхххххVA не изолированы друг от друга. Будьте внимательны при работе!

Схемы подключения:

GDHхххххLA, GDHхххххVD

GDHхххххVA

Внешний вид и габаритные размеры:

 

Линейное Управление твердотельным реле модуля SSR 0-10 V с DIN Установка теплоотвода с вентилятором

Линейное Управление твердотельное реле, SSR 0-10 V

Введение:
Твердотельное реле (SSR) представляет собой электронное устройство коммутации, коммутаторы государств при подключении внешнего напряжения вдоль ее типа n и p-перекрестки. Сср есть маленький управляющий сигнал, который управляет больше нагрузочного тока или напряжения. Она включает в себя датчик, который реагирует на соответствующий вход (управляющий сигнал), полупроводниковый электронное переключение устройства, переключатели питания на цепь нагрузки, и некоторые механизмом, с тем чтобы управляющий сигнал для активации этого переключателя без механических деталей.  Реле может быть рассчитан для постоянного или переменного тока с нагрузкой. Он выполняет те же функции в качестве электромеханических релейных, но не имеет движущихся частей.

  
Изображения продукта:


Техническое описание:

Энергетическое образование

8. Выходные устройства ПЛК

Выходные устройства предназначены для передачи выходного управляющего сигнала на исполнительные механизмы либо для передачи данных на регистрирующее устройство.

Выходные устройства дискретного (ключевого) типа

К выходным устройствам дискретного (ключевого) типа относятся:

  • электромагнитное реле;
  • транзисторная оптопара;
  • симисторная оптопара;
  • выход для управления внешним твердотельным реле.

Выходное устройство ключевого типа используется для управления (включения/выключения) нагрузкой либо непосредственно, либо через более мощные управляющие элементы, такие как пускатели, твердотельные реле, тиристоры или симисторы.

Цепи ключевых выходных устройств имеют гальваническую изоляцию от схемы прибора. Исключение составляет выход «Т» для управления внешним твердотельным реле. В этом случае гальваническую изоляцию обеспечивает само твердотельное реле.

Транзисторная оптопара (выход «К»). Транзисторная оптопара применяется, как правило, для управления низковольтным электромагнитным или твердотельным реле (до 60 В постоянного тока). Во избежание выхода из строя транзистора из-за большого тока самоиндукции параллельно обмотке реле Р1 необходимо устанавливать диод VD1, рассчитанный на ток 1 А и напряжение 100 В.

Транзисторная оптопара (выход «К»).

Симисторная оптопара (выход «С»). Оптосимистор включается в цепь управления мощного симистора через ограничивающий резистор R1. Значение сопротивления резистора определяет величина тока управления симистора.

Симисторная оптопара (выход «С»).

Оптосимистор может также управлять парой встречно-параллельно включенных тиристоров VS1 и VS2. Для предотвращения пробоя тиристоров из-за высоковольтных скачков напряжения в сети к их выводам рекомендуется подключать фильтрующую RC-цепочку (R2 C1). Оптосимистор имеет встроенное устройство перехода через ноль и поэтому обеспечивает полное открытие подключаемых тиристоров без применения дополнительных устройств.

Оптосимистор.

Выход «Т» для управления твердотельным реле. Выход «Т» для управления твердотельным реле выполнен на основе транзисторного ключа n–p–n типа, который имеет два состояния: низкий логический уровень соответствует напряжениям 0…1 В, высокий уровень – напряжениям 4…6 В. Выход «Т» используется для подключения твердотельного реле, рассчитанного на управление постоянным напряжением 4…6 В с током управления не более 100 мА. Внутри выходного элемента устанавливается ограничительный резистор Rогр номиналом 100 Ом.

Выход «Т» для управления твердотельным реле.

Выходное устройство аналогового типа

Выходное устройство аналогового типа – это цифроаналоговый преобразователь, который формирует токовую петлю 4…20 мА или напряжение 0…10 В и, как правило, используется для управления электронными регуляторами мощности.

Цепи аналоговых выходных устройств имеют гальваническую изоляцию от схемы прибора.

ЦАП 4…20 мА (выход «И»). Для работы ЦАП 4…20 мА используется внешний источник питания постоянного тока, номинальное значение напряжения $U_п$ которого рассчитывается следующим образом:

$$U_{п.min} где $U_{п.min}$ и $U_{п.max}$ – минимально и максимально допустимое напряжения питания, соответственно, В; $R_н$ – сопротивление нагрузки ЦАП, Ом.

Если по какой-либо причине напряжение источника питания ЦАП, находящегося в распоряжении пользователя, превышает расчетное значение $U_{п.max}$, то последовательно с нагрузкой необходимо включить ограничительный резистор, сопротивление которого Rогр рассчитывается по формулам:

$$R_{огр.min} где $R_{огр}$, $R_{огр.min}$ и $R_{огр.max}$ – номинальное, минимально и максимально допустимое значения сопротивления ограничительного резистора, соответственно, Ом; $I_{ЦАП.max}$ – максимальный выходной ток ЦАП, мА.

Напряжение источника питания ЦАП 4…20 мА обычно не должно превышать 36 В.

ЦАП 4…20 мА (выход «И»). ЦАП 4…20 мА (выход «И») с ограничительным резистором.

ЦАП 0…10 В (выход «У»). Для работы ЦАП 0…10 В используется внешний источник питания постоянного тока, номинальное значение напряжения которого $U_п$ находится в диапазоне 15…32 В. Сопротивление нагрузки $R_н$, подключаемой к ЦАП, должно быть не менее 2 кОм.

Напряжение источника питания ЦАП 0…10 В обычно не должно превышать 36 В.

ЦАП 0…10 В (выход «У»).

Технические характеристики выходных устройств представлены в таблице ниже

Обозначение Тип выходного устройства (ВУ) Электрические характеристики
Р электромагнитное реле максимальный ток нагрузки – 1 А для ПИД-регулирования, 8 А для сигнализации при напряжении 220 В 50…60 Гц или 30 В пост. тока
К транзисторная оптопара структуры n–p–n типа максимальный ток нагрузки – 400 мА при напряжении 60 В постоянного тока
С симисторная оптопара максимальный ток нагрузки – 50 мА при напряжении до 240 В(в импульсном режиме частотой 50 Гц с длительностью импульса не более 5 мс — до 0.5 А)
И цифроаналоговый преобразователь «параметр – ток 4…20 мА» номинальное сопротивление нагрузки – 0…1000 Ом, напряжение питания 10…30 В пост. тока
У цифроаналоговый преобразователь «параметр – напряжение 0…10 В» номинальное сопротивление нагрузки – не менее 2 кОм, напряжение питания 15…32 В
Т выход для управления твердотельным реле выходное напряжение 4…6 В, максимальный выходной ток 50 мА

Транзисторы CoolMOS S7 для твердотельных реле нового поколения

22 февраля

Стефан Люкассер (Infineon)

Разработанная компанией Infineon технология изготовления полевых транзисторов с суперпереходом позволила создать семейство MOSFET CoolMOS S7, которое, в свою очередь, привело к появлению на рынке малогабаритных, дешевых и надежных твердотельных реле постоянного и переменного тока.

Несмотря на то, что электромеханические реле разработаны более ста лет назад, они все еще остаются одними из самых распространенных коммутационных приборов и активно используются в наши дни для управления нагрузками как постоянного, так и переменного тока. Ключевыми преимуществами электромеханических реле являются простота и повышенная нагрузочная способность, однако низкая надежность и ограниченный срок службы заставляют многих производителей электронной техники искать альтернативные решения, не содержащие механических контактов.

Твердотельные реле выполняют ту же функцию, однако управление нагрузками в них осуществляются с помощью мощных полупроводниковых приборов. Твердотельные реле для цепей переменного тока обычно строятся на основе симисторов (Triode For Alternating Current – TRIAC), в то время как в цепях постоянного тока основными коммутирующими приборами являются полевые транзисторы с изолированным затвором (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor MOSFET). Использование полупроводниковых приборов позволяет уменьшить размеры, увеличить надежность и срок службы реле, однако из-за ограниченной скорости охлаждения кристаллов они имеют достаточно жесткие ограничения на величины коммутируемого тока и рассеиваемой мощности. Кроме этого, твердотельные реле обычно намного дороже своих электромеханических аналогов.

Основным недостатком симисторов является ограниченная управляемость. Большинство твердотельных реле на основе симисторов могут только включать коммутируемую нагрузку по управляющему сигналу, причем происходить это может как в произвольные моменты времени, так и в момент перехода сетевого напряжения через ноль. Выключение симистора происходит автоматически в момент достижения коммутируемым током нулевого значения – при ненулевом токе выключить большинство приборов этого типа невозможно. Кроме этого, симисторы имеют фиксированное падение напряжения между силовыми электродами, поэтому уровень выделения тепла на их кристаллах находится в диапазоне 0,6…1 Вт на каждый ампер коммутируемого тока.

Для твердотельных реле на основе полевых транзисторов обычно используются низкочастотные приборы с метрикой качества (Figure Of Merit, FOM) RDS(on)∙A, равной 2…3 Ом∙мм², что позволяет увеличить их нагрузочную способность за счет применения более дорогих кристаллов большей площади. Твердотельные реле на основе MOSFET могут использоваться в цепях как постоянного, так и переменного тока. Однако характеристики твердотельных реле переменного тока из-за необходимости использования двух встречно-последовательно включенных MOSFET обычно хуже, чем у их однотранзисторных аналогов, способных коммутировать нагрузки лишь при одной полярности питающего напряжения.

В этой статье рассмотрены особенности 600-вольтовых полевых транзисторов семейства CoolMOS S7, разработанных компанией Infineon специально для недорогих коммутаторов. Использование этой элементной базы позволяет создавать твердотельные реле постоянного и переменного тока с рабочим напряжением до 250 В, способные выдерживать такие же токовые перегрузки, как и традиционные электромеханические коммутаторы с аналогичной установочной мощностью. Однако при этом коммутаторы на основе транзисторов CoolMOS S7, в отличие от электромеханических реле, имеют ряд дополнительных преимуществ, основными из которых являются:

  • малые размеры, за счет использования транзисторов в компактных корпусах, занимающих минимум места на печатной плате, особенно для реле переменного тока, в которых должны использоваться два MOSFET;
  • полная управляемость, позволяющая реализовать сложные методы управления, например, фазоимпульсный способ регулировки выходного напряжения, коммутацию при нулевом напряжении или токе, в том числе и возможность индивидуального управления каждым транзистором двухтранзисторного реле (для реле переменного тока).
  • повышенная надежность, позволяющая использовать MOSFET CoolMOS S7 не только в качестве коммутаторов, но и в качестве элементов защиты от перегрузки по току, и отказаться от использования плавких предохранителей.

Особенности MOSFET CoolMOS S7

Технология суперперехода (Superjunction, SJ), позволяющая уменьшить сопротивление открытого канала MOSFET, была разработана компанией Infineon в 1999 году [1]. Последнее поколение 600-вольтовых транзисторов CoolMOS S7 было специально оптимизировано для приложений с небольшим количеством переключений, поэтому они имеют беспрецедентно низкое произведение сопротивления открытого канала RDS(on) на площадь поперечного сечения кристалла А, равное 0,6 Ом∙мм2. Столь низкое сопротивление канала при значительных коммутируемых токах позволило реализовать на их основе твердотельные реле с установочной мощностью, недосягаемой при использовании других полупроводниковых приборов.

Использование новейших технологий позволило разместить кристаллы MOSFET с сопротивлением канала RDS(on), равным 22 мОм, в малогабаритных SMD-корпусах типа TOLL. В ассортименте Infineon присутствуют также и другие модели 600-вольтовых MOSFET с сопротивлениями каналов 10, 22, 40 и 65 мОм, доступные в других, не менее популярных, корпусах.

Выбор MOSFET по известной мощности потерь

В электромеханических реле существует два вида потерь: потери управления, обусловленные протеканием тока через обмотку электромагнита, и потери, вызванные наличием конечного сопротивления контактной группы.

Потери в обмотке не зависят от величины коммутируемого тока и определяются лишь конструкцией реле, поэтому даже в самых лучших моделях этих электромеханических приборов на обмотке электромагнита рассевается мощность от нескольких десятков до нескольких сотен милливатт. Твердотельные реле на основе полевых транзисторов требуют ничтожно малого количества энергии для заряда емкости затвора и практически нулевые затраты энергии на удержание транзистора в проводящем состоянии.

Во включенном состоянии сопротивление каналов транзисторов CoolMOS S7 соизмеримо с сопротивлением контактов электромеханических реле. Однако в отличие от механических контактов, подверженных естественному износу, сопротивление транзисторов MOSFET остается практически постоянным на протяжении всего срока службы полупроводникового прибора.

Кроме того, при выборе твердотельных реле есть возможность подбора приборов с таким сопротивлением канала, при котором величина мощности потерь будет удовлетворять требованиям технического задания. Например, если плата, на которой установлены транзисторы твердотельных реле, может рассеять определенную тепловую мощность, то, зная максимальное значение коммутируемого тока, можно достаточно быстро определить величину максимально допустимого сопротивления каналов, которое станет основанием для выбора конкретной модели MOSFET. Пример подобной диаграммы показан на рисунке 1. Приведенные зависимости позволяют достаточно быстро определить величину максимально допустимого суммарного сопротивления двух транзисторов твердотельного реле переменного тока для четырех наиболее распространенных в бюджетных приложениях величин мощности потерь.

Рис. 1. Диаграммы для определения максимально допустимого суммарного сопротивления транзисторов твердотельного реле переменного тока при заданной мощности тепловых потерь

Область безопасной работы и надежность

Использование кристаллов меньшего размера позволяет создавать компактные транзисторы со сверхнизким сопротивлением канала во включенном состоянии. При использовании новых силовых SMD-корпусов, таких как QDPAK, стало возможным довести сопротивление открытого канала MOSFET до рекордно низкого значения – 10 мОм. Однако использование подобных приборов также связано с рядом особенностей, которые должны обязательно учитываться инженерами в процессе проектирования.

Транзисторы меньшего размера имеют меньшую теплоемкость и более высокое тепловое сопротивление по сравнению с транзисторами с таким же сопротивлением канала, но выпускаемыми в традиционных корпусах. Это хорошо видно на диаграммах, иллюстрирующих область безопасной работы транзисторов CoolMOS S7 [2], которая имеет меньшую площадь, чем у обычных MOSFET [3]. А это значит, что стандартные MOSFET менее чувствительны к величине тока перезаряда емкости затвора, чем транзисторы в компактных корпусах.

Для управления твердотельными реле очень часто используют оптопары, позволяющие обойтись без дополнительного изолированного источника питания драйвера. Однако такое решение может привести к увеличению времени нахождения транзистора в активном режиме и, как следствие, к увеличению мощности, рассеиваемой на кристалле. Для транзисторов в малогабаритных корпусах, имеющих малую теплоемкость, такой метод управления может привести к перегреву и даже выходу транзистора из строя. Поэтому для управления транзисторами CoolMOS S7 в малогабаритных корпусах следует использовать либо стандартный изолированный драйвер, питающийся от отдельного источника питания, либо специализированный драйвер с выходным буфером, который может быть реализован, например, на дискретных компонентах.

Заключение

Последние достижения в области технологий изготовления полевых транзисторов с суперпереходом позволили создать недорогие MOSFET с высоким рабочим напряжением и малым сопротивлением канала. С появлением новейшего семейства MOSFET CoolMOS S7 у инженеров появились новые возможности для создания малогабаритных, дешевых и надежных твердотельных реле, позволяющих вывести проектируемое оборудование на совершенно новый уровень конкурентоспособности.

Конечно, информации, приведенной в этой статье, слишком мало для знакомства со всеми передовыми решениями компании Infineon, многие из которых уже не раз становились причиной кардинального пересмотра технологий изготовления полупроводниковых приборов. Поэтому для более детального ознакомления с транзисторами CoolMOS S7 рекомендуется изучить соответствующие информационные ресурсы, доступные на официальном сайте этой компании.

Источники информации

  1. Hancock J., Stueckler F., Vecino E., “CoolMOS™ C7: Mastering the art of quickness, A technology description, and design guide,” Application Note AN2013-04 V1.0, Infineon Technologies, April 2013
  2. Infineon Technologies, “Linear mode operation with high-voltage superjunction MOSFETs: Challenges with CoolMOS™ generation 7 devices in linear mode,” Application Note AN_2002_PL52_2005_172726, June 2020; Click to open
  3. Schoiswohl J., “Linear mode operation and safe operating diagram of power-MOSFETs,” Application Note AP99007, Infineon Technologies, May 2017

Оригинал статьи

Перевел Александр Русу по заказу АО КОМПЭЛ

•••

Наши информационные каналы

Твердотельное реле — ТТР — 3-полюсное — 3 фазы — 65 А при 42–600 В переменного тока

**Рекомендуемый товар**

Артикул: 3PSS60D65-24DF

Цена: $330.99

Этот продукт предназначен для замены механических контакторов, особенно при частых переключениях. Ширина этого продукта составляет 2,84 дюйма (72 мм).

С этим 3-полюсным переключателем ВКЛ происходит при переходе напряжения через нуль, а выключение происходит при переходе тока через нуль. Помимо резистивных и слегка индуктивных нагрузок, SSR сертифицирован для переключения двигателей с соответствующими номиналами двигателей.Встроенные варисторы обеспечивают защиту от перенапряжения на выходе. Зеленый светодиод показывает наличие управляющего напряжения. Работа вентилятора контролируется для версий со встроенным вентилятором.

Технические характеристики даны при температуре окружающей среды 25°C, если не указано иное.

Технический паспорт

Производитель: MDI Реле и переключатели

Вес: 2,16 фунта

Доставка: 1–6 недель

Добавить в корзину

  • Крестовины конкурентов:
    • Карло Гавацци:
      • RGC3A22D65GGEDF
      • RGC3A60D65GGEDF
  • Управляющие напряжения:
  • Линия и нагрузка: 3-14 AWG
  • Номинальное рабочее напряжение:
    • 42–600 В перем. тока -15 % / +10 % макс.
  • Номинальный рабочий ток на полюс:
    • AC-51 при Ta=25°C: 71 AAC
    • AC-51 при Ta=40°C: 66 AAC
    • [email protected] Ta=40°C: 25 AAC
  • Минимальный рабочий ток: 500 мА
  • Номинальные характеристики двигателя:
    • 115 В переменного тока: 3.0 кВт / 3 л.с.
    • 230 В переменного тока: 5,5 кВт / 10 л.с.
    • 400 В переменного тока: 11 кВт / 15 л.с.
    • 480 В переменного тока: 15 кВт / 20 л.с.
    • 600 В переменного тока: 20 кВт / 25 л.с.
  • 3-полюсные полупроводниковые контакторы переменного тока
  • Ширина изделия 2,84 дюйма (72 мм)
  • Встроенная варисторная защита на выходе
  • UL, список cUL
  • 100 кА Номинальный ток короткого замыкания согласно UL 508
  • DIN или панельный монтаж
  • Соответствует RoHS
  • Фильтрация
    • 470 нФ / 760 В / X1
    • Макс.обогреватель ААС 65
  • Напряжение блокировки: 1200 Впик
  • 15 000 A²S для l²t
  • Напряжение срабатывания: 20 В переменного/постоянного тока
  • Напряжение отпускания: 5 В переменного/постоянного тока
  • Рабочая температура:
    • от -40°C до +80°C (от -40°F до +176°F)
  • Вес: прибл. 980 г

MDI Inc. Наша компания!

Mercury Displacement Industries Incorporated, более известная в отрасли, в которой мы работаем, как MDI, была зарегистрирована в Мичигане в 1975 году.Основная линейка продукции — компоненты распределительных устройств, включая контакторы ртутного типа, переключатели наклона и поплавковые регуляторы уровня жидкости.
Контакторы рассчитаны на ток от 30 до 100 ампер и обычно используются в различных системах отопления, освещения и многих других промышленных приложениях, включая нагрузки ультрафиолетового типа с высоким напряжением. Контакты заключены в герметичные трубки из нержавеющей стали, что обеспечивает надежное переключение для миллионов операций. Все базовые блоки одобрены UL, CSA и CE.
Поплавки контроля уровня жидкости изготавливаются с механическими или ртутными выключателями. Материал поплавка — ударопрочный полистирол для обычной сигнализации, дренажных насосов или систем водоснабжения, для сточных вод, 1 или 2 л.с. или высокая температура, требования 86°C (186°F) Акрилонитрил-бутадиен-стирол, (ABS) поплавковый материал предоставляется.
В MDI работает от 40 до 50 сотрудников, и она продает продукцию через дистрибьюторов, представителей или напрямую OEM-клиентам по всему миру.

Политика качества MDI
Политика MDI заключается в производстве и продаже продукции отличного качества, долговечности и надежности.Эта политика подчеркивает важность репутации продукта и удовлетворенности клиентов для успеха нашего бизнеса. Команда MDI без исключения стремится к постоянному улучшению качества и стоимости, а также к производительности и эффективности производства.

NEXSYS® — компонент твердотельного реле

  1. Дом
  2. Продукты
  3. Технология компонентов NEXSYS®
  4. Твердотельное реле

Компонентная технология NEXSYS® – Компоненты коммутации/управления сигналами

Краткое описание

Твердотельное реле NEXSYS (SSR) включает в себя компоненты серии A (4 контакта) и серии C (8 контактов), которые обеспечивают индивидуальное управление цифровыми и аналоговыми сигналами, а также переключение аудио и данных.SSR выполняет те же функции, что и автономное механическое реле, без проблем с внешней упаковкой. Широкий диапазон рабочего напряжения позволяет использовать его во многих приложениях, от простого изменения полярности до функций логических элементов, включая И, ИЛИ и БУФЕР.

Входные характеристики

Твердотельные реле

активируются путем подачи постоянного напряжения на входы. Мост управления твердотельным реле является двунаправленным, что позволяет подавать напряжение постоянного тока в любом направлении, что обеспечивает гибкость конструкции, не зависящую от полярности.Существует три варианта ввода номинального напряжения для устройства серии A (одиночное твердотельное реле) и одно входное напряжение для устройства серии C (комбинированное твердотельное реле), как описано ниже.

Выходные характеристики

Выходы твердотельного реле

NEXSYS относятся к полупроводниковому переключателю, который может быть нормально разомкнутым (НО) и нормально замкнутым (НЗ). Выходная нагрузочная способность варианта NO составляет 0,75 A (резистивная), а варианта NC — 0,25 A (резистивная).

Количество выходов, указанное на единицу, варьируется, как описано ниже.

Одно твердотельное реле (ТТР1, ТТР2)

Одинарные твердотельные реле

Series A (4-контактные) доступны в версиях с нормально открытым (SSR1) и нормально закрытым (SSR2) исполнением. Как SSR1, так и SSR2 имеют три варианта номинального входного напряжения; Низкий (+5 В постоянного тока), средний (+14 В постоянного тока) и высокий (+28 В постоянного тока). Потребляемый ток для трех вариантов напряжения составляет 12,1 мА (+5 В постоянного тока), 6,2 мА (+14 В постоянного тока) и 6.3 мА (+28 В пост. тока).

Комбинированный ТТР (SSRC)

Комбинированные твердотельные реле

Series C (8 контактов) позволяют синхронизировать четыре отдельных переключателя (SW) в трех различных комбинациях (описанных ниже), когда на входы подается +28 В постоянного тока. Для каждой из комбинаций переключатели могут быть заданы как нормально разомкнутые (НО) или нормально замкнутые (НЗ). Потребляемый ток составляет 25,2 мА (+28 В постоянного тока). Как устройство серии C, комбинированные твердотельные реле не могут быть упакованы в корпус VIVISUN Compact.

Четыре переключателя, один общий: Четыре (4) однополюсных контакта (или переключателя) с одним внутренним общим проводом.

Пара двойных переключателей: Четыре (4) однополюсных контакта (или переключателя) в двух парах, соединенных одним общим контактом на пару.

Три переключателя с одним общим, один переключатель с одним общим: Три (3) контакта SPST (или переключателя), подключенных к одному общему проводу, и один (1) контакт SPST (или переключатель), подключенный к другому общему проводу.

Твердотельное реле – примеры применения

Чтобы помочь системным разработчикам понять потенциал технологии компонентов NEXSYS, мы собрали коллекцию заметок по применению. По приведенным ниже ссылкам показаны примеры приложений, в которых используется компонент твердотельного реле.

Пример применения

Вызов кабины с инвертированием сигнала

На этой схеме приложения изображен переключатель вызова в салоне системы внутренней связи (ICS) самолета, который может инициировать вызов и указывать состояние системы.Коммутатор может принимать внешние входные сигналы различных уровней напряжения и инвертировать их, чтобы обеспечить индикацию активного состояния системы.

Пример применения

Переключение аудио

На этой схеме приложения изображен индикатор, который выбирает и указывает активный источник звука, определяемый положением встроенных переключателей альтернативного действия. Переключатели управляют внешними реле, которые позволяют передавать сигналы выбранного источника звука в последующие системы.

ТИХИЙ ПРИВОД SSR | Печь Evenheat

Твердотельное реле (SSR)

Твердотельное реле Evenheat Quiet Drive отказывается от механических реле, традиционно используемых в печах, и заменяет их твердотельными реле.

 

Традиционные механические реле в какой-то момент изнашиваются и выходят из строя. Они должны, и они всегда будут. Не так с твердотельным состоянием. Твердотельное состояние означает отсутствие движущихся частей, нечего изнашиваться и нечего заменять.

 

Твердотельный элемент также означает превосходную работу нагревательного элемента, что приводит к более жесткому контролю температуры, увеличению срока службы элемента и повышению производительности.

 

Твердотельная релейная система Quiet Drive от Evenheat доступна в качестве опции для всех моделей Evenheat, кроме Studio Pro STP.

        Во-первых… что такое реле?

Реле — это, по сути, переключатель. В случае печи это переключатель, который включает и выключает нагревательные элементы для контроля температуры в камере.

Традиционно в печах для контроля температуры использовались механические реле. Механические реле в своей самой простой форме содержат набор металлических контактов, которые физически размыкаются и замыкаются, и магнитную катушку, которая делает это возможным. Эти детали движутся и вызывают электрическую дугу во время работы реле.

Твердотельные реле

(SSR) в своей самой простой форме содержат полупроводник, который представляет собой твердый блок материала. В твердотельном реле нет движущихся частей или электрической дуги.

Хотя ретрансляторы всех стилей по сути делают одно и то же; твердотельный накопитель предлагает некоторые большие преимущества по сравнению с механической конструкцией.

        Твердотельное реле Преимущество 1 – длительный срок службы

 

Механические реле физически перемещаются и вызывают электрическую дугу при работе. Если вы знакомы с традиционной печью или печью, то «щелкающий» звук, который вы слышите, — это срабатывание механического реле (реле).

 

Нередко механическое реле включается и выключается тысячу раз во время стрельбы. Это постоянное включение/выключение вызывает износ, особенно при возникновении электрической дуги на контактах переключателя. В какой-то момент механическое реле просто изнашивается и выходит из строя.

ТТР

не имеют движущихся частей и работают бесшумно, отсюда и наш термин «бесшумный привод». Механического износа или искрения в твердотельном реле не бывает.

Компания Evenheat полностью ожидает, что наши твердотельные реле прослужат столько же, сколько срок службы печи или печи.

        Твердотельное реле Преимущество 2 – жесткий контроль температуры

 

Существует ограничение на частоту срабатывания механического реле. Для производителя печи это баланс между хорошим управлением и сроком службы реле, но, как правило, ограничивается не более чем одним циклом каждые 10 секунд, а обычно 14 секунд. Хотя это время позволяет обеспечить хороший контроль, очень жесткий контроль температуры может быть достигнут только в том случае, если мы резко сократим это время.

Твердотельное реле срабатывает со скоростью 120 раз в секунду по мере необходимости. Это разрешение управления, если его можно так назвать, измеряется в миллисекундах, а не в нескольких секундах, и дает прекрасную возможность для управления очень быстро принимать решения о нагреве, что приводит к очень жесткому контролю температуры.

Все наши элементы управления, за исключением Set-Pro, разработаны с учетом преимуществ быстрой работы SSR.

        Твердотельное реле Преимущество 3 — более длительный срок службы нагревательного элемента

 

Нагревательные элементы питаются от сети переменного тока.Переменный ток переменный, поэтому напряжение становится равным 0 В 120 раз в секунду (Северная Америка). Нагревательные элементы любят включаться и выключаться при 0 В, и они демонстрируют эту любовь тем, что служат дольше.

Так какое отношение это имеет к реле?

Механические реле никогда не знают, что такое напряжение в сети. Они включаются и выключаются без какой-либо синхронизации или обратной связи от сетевого напряжения. Это означает, что механическое реле не способствует продлению срока службы нагревательного элемента.Они бы, если бы могли, но они не могут, поэтому они не делают.

С другой стороны, твердотельные реле

могут включаться и выключаться только тогда, когда напряжение сети равно 0 В. Это называется «Пересечение нуля». Выбранные нами твердотельные реле сконструированы таким образом. Благодаря этой функции перехода через нуль срок службы нагревательного элемента увеличивается.

        Лучше по дизайну – номинал 30 А

 

Мы выбрали твердотельные реле, рассчитанные на 30 ампер, при этом ограничив фактический ток, протекающий через них, до 15 ампер.Мы в основном используем наши SSR на половине их полной мощности. Почему? Запас!

Наша цель — предоставить надежную систему, которая хорошо работает и будет работать в будущем. Наши твердотельные реле на 30 ампер работают очень хорошо при нагрузке 15 ампер; значительно ниже кривой снижения характеристик для правильной работы. Мы ожидаем, что наши SSR прослужат весь срок службы устройства.

        Улучшенная конструкция — радиаторы SSR, устанавливаемые снаружи

Твердотельные реле нагреваются во время работы и требуют воздушного потока для надлежащего охлаждения.Мы устанавливаем наши радиаторы SSR снаружи, чтобы обеспечить неограниченный поток воздуха и предотвратить накопление тепла. Мы не размещаем наши радиаторы внутри корпуса управления, что ограничивало бы их охлаждение и приводило к выходу из строя твердотельного реле. Установка радиаторов SSR внутри также приводит к ненужному нагреву других компонентов управления печью, что сокращает срок их службы.

Мы устанавливаем радиаторы ТТР на стойки, которые обеспечивают воздушный зазор между корпусом управления и ТТР.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.