Что такое твердотельное реле переменного тока. Какие виды твердотельных реле существуют. Как работает твердотельное реле переменного тока. Где применяются твердотельные реле переменного тока. Каковы основные параметры и характеристики твердотельных реле.
Что такое твердотельное реле переменного тока
Твердотельное реле переменного тока — это электронный коммутационный прибор, предназначенный для включения и выключения нагрузки в цепях переменного тока. В отличие от электромеханических реле, твердотельные реле не имеют подвижных частей и используют для коммутации полупроводниковые элементы.
Основные преимущества твердотельных реле переменного тока:
- Высокая скорость срабатывания (миллисекунды)
- Отсутствие искрения и дребезга контактов
- Бесшумная работа
- Высокая надежность и длительный срок службы
- Возможность частых коммутаций
- Стойкость к вибрациям и ударам
Виды твердотельных реле переменного тока
По конструкции и принципу работы выделяют следующие основные виды твердотельных реле переменного тока:
1. Оптореле
Используют для гальванической развязки цепи управления и силовой цепи оптопару (светодиод + фотоприемник). При подаче сигнала управления светодиод излучает свет, который активирует фотоприемник и открывает силовой ключ.
2. Симисторные реле
В качестве силового ключа применяется симистор — полупроводниковый прибор, способный проводить ток в обоих направлениях. Обеспечивают полную коммутацию переменного тока.
3. Тиристорные реле
Используют пару встречно-параллельно включенных тиристоров для коммутации переменного тока. Позволяют управлять мощной нагрузкой.
Принцип работы твердотельного реле переменного тока
Рассмотрим принцип работы твердотельного реле переменного тока на примере оптореле:
- На вход управления подается сигнал (обычно постоянное напряжение 3-32 В).
- Светодиод оптопары излучает свет.
- Фотоприемник оптопары активируется и открывает силовой ключ (симистор или пару тиристоров).
- Силовой ключ пропускает переменный ток через нагрузку.
- При снятии сигнала управления силовой ключ закрывается и ток через нагрузку прекращается.
Коммутация происходит при переходе синусоиды переменного тока через ноль, что минимизирует электромагнитные помехи.
Области применения твердотельных реле переменного тока
Твердотельные реле переменного тока широко используются в различных отраслях промышленности и быту:
- Управление электродвигателями
- Коммутация нагревательных элементов
- Управление освещением
- Автоматизация технологических процессов
- Системы «умный дом»
- Медицинское оборудование
- Зарядные устройства
- Источники бесперебойного питания
Основные параметры твердотельных реле переменного тока
- Максимальное коммутируемое напряжение
- Максимальный коммутируемый ток
- Напряжение управления
- Падение напряжения на замкнутых контактах
- Ток утечки в закрытом состоянии
- Время включения/выключения
- Диапазон рабочих температур
Схема подключения твердотельного реле переменного тока
Типовая схема подключения твердотельного реле переменного тока включает:
- Подключение цепи управления к входным клеммам реле (обычно «+» и «-«).
- Подключение силовой цепи:
- Фаза сети переменного тока — к входной клемме реле
- Нагрузка — к выходной клемме реле
- Нейтраль — напрямую к нагрузке
- Установка реле на радиатор для отвода тепла (при необходимости).
Преимущества и недостатки твердотельных реле переменного тока
Преимущества твердотельных реле переменного тока:
- Высокая надежность и долговечность
- Бесшумность работы
- Высокое быстродействие
- Отсутствие дребезга контактов
- Возможность коммутации больших токов
- Стойкость к вибрациям и ударам
Недостатки твердотельных реле переменного тока:
- Более высокая стоимость по сравнению с электромеханическими реле
- Падение напряжения на замкнутых контактах
- Необходимость теплоотвода при работе с большими токами
- Чувствительность к перенапряжениям
Рекомендации по выбору твердотельного реле переменного тока
При выборе твердотельного реле переменного тока следует учитывать следующие факторы:
- Параметры коммутируемой нагрузки (напряжение, ток, мощность)
- Тип нагрузки (резистивная, индуктивная, емкостная)
- Требуемое напряжение управления
- Необходимость гальванической развязки
- Условия эксплуатации (температура, влажность, вибрации)
- Требования к быстродействию
- Необходимость встроенной защиты от перенапряжений
Правильный выбор твердотельного реле обеспечит надежную и эффективную работу вашего оборудования.
твердотельные реле постоянного тока DC-DC типа
Главная Электротехника ELHART Однофазные твердотельные реле ESS1-DD
Низкий уровень электромагнитных помех
Компактный размер
Продолжительный ресурс эксплуатации
Отсутствие искр и шума контактов при коммутации
Высокая скорость срабатывания
| Наименование | Тип документа | Размер | Тип файла |
|---|---|---|---|
| Сертификат соответствия ТР ТС 004 — Твердотельные реле, типы: ESS, ESH | Сертификат соответствия | 652 KB | |
| ПС: ESS1 — стандартное однофазное ТТР ELHART | Паспорт | 268 KB | |
Библиотека EPLAN для приборов и датчиков ELHART (v2. 9) | Библиотека E-PLAN | 28 MB | zip |
| Твердотельные реле ELHART | Каталог | 2 MB |
Документация и ПО
4 файла, 30 MB
| Наименование | Наличие | Цена с НДС | |
|---|---|---|---|
ESS1-DD-010 Однофазное твердотельное реле (управление 5-32 VDC, выход ток до 10А, напряжение 12-250 VDC) | В наличии | 1 131 | Купить |
ESS1-DD-025 Однофазное твердотельное реле (управление 5-32 VDC, выход ток до 25А, напряжение 12-250 VDC) | В пути | 1 233 | Купить |
ESS1-DD-040 Однофазное твердотельное реле (управление 5-32 VDC, выход ток до 40А, напряжение 12-250 VDC) | В пути | 1 603 | Купить |
totalkip.ru/report.local/photo/photo1/Foto_elhart_5449.jpg»>ТТР ESS1-DD коммутирует постоянный ток с напряжением =12…250 В и управляет нагрузкой сигналом постоянного тока =5…32 В
Для коммутации цепей переменного тока, линейка ELHART представлена твердотельным реле ESS1-AA.
Перед выбором и использованием реле, пожалуйста, внимательно читайте правила подключения и эксплуатации в паспорте и на сайте, в том числе рекомендации по подбору ТТР в зависимости от типа нагрузки.
Читайте также статью «Способы защиты твердотельных реле, основные причины выхода из строя ТТР».
Типы нагрузки ТТР серии ESS1-DDУдобство монтажа
Быстрый монтаж на радиаторУдобное и простое подключение к цепи| Параметр | Значение |
|---|---|
| Количество коммутируемых фаз | 1 |
| Управляющий сигнал | =5…32 В |
| Коммутируемое напряжение | =12…250 В |
| Коммутируемые токи | 10, 25, 40 А |
| Напряжение включения | =5 В |
| Напряжение выключения | =1 В |
| Максимальное пиковое напряжение | =400 В |
| Падение напряжения в коммутируемой цепи | < ~1,2 В |
| Время переключения | ≤ 10 мс |
| Ток утечки в коммутируемой цепи | ≤ 10 мА |
| Электрическая прочность изоляции | ≥ ~2500 В |
| Сопротивление изоляции | 500 МОм (при напряжении =500 В) |
| Температура окружающей среды | -30…80 °C |
| Индикация наличия управляющего сигнала | светодиод |
| 45х60х27,5 мм |
| Характеристики | Модельный ряд ESS1-DD-xxx | ||
|---|---|---|---|
| 010 | 025 | 040 | |
| Рассеиваемая мощность ТТР при температуре окружающей среды среды 25 °C, Вт/А | 1,18 | 1,14 | 1,12 |
| Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии (значение скорости нарастания тока в открытом состоянии тиристора, при котором транзистор остается в рабочем состоянии), А/нс | 100 | 100 | 100 |
| Максимально допустимая перегрузка по току в течении 10 мс, A | 90 | 250 | 380 |
| Сопротивление входной цепи ТТР, кΩ | > 0,5 | > 0,5 | > 0,5 |
- Перед подключением, а также при техническом обслуживании ТТР убедитесь в отсутствии на клеммах напряжения питания.
- Подключение контактов цепи управления и коммутируемой цепи производится при помощи клемм с зажимами и винтами. Для ТТР с номинальным значением коммутируемого тока выше 40 А рекомендуется использовать обжимные наконечники. Пайка, сварка и иные способы подключения не допускаются. Перед подключением цепей снимите защитную крышку (если она съемная) или откиньте ее (если она откидная), после – наденьте обратно (закройте).
- Наличие тока утечки создает опасность поражения электрическим током, даже когда выходные контакты ТТР находятся в «выключенном состоянии». Вследствие этого при проведении любых работ, при которых возможно случайное прикосновение к клеммам ТТР – отключайте напряжение питания ПОЛНОСТЬЮ.
- В случае, если на выходные клеммы ТТР предполагается подключать индуктивную нагрузку с высокими стартовыми токами или иную нагрузку, характеризующуюся периодическими повышениями значения тока
коммутируемого сигнала, – номинальное значение тока коммутируемого сигнала ТТР должно быть выше (с запасом) максимально возможного тока сигнала, подключаемого на выходные клеммы. В большинстве случаев
рекомендуется выбирать ТТР с номинальным значением тока на 900% выше коммутируемого – для индуктивной нагрузки, и на 40% выше коммутируемого – при резистивной нагрузке
(для обеспечения запаса по току при колебаниях напряжения в коммутируемой цепи и при изменении сопротивления управляемой нагрузки).
- Для дополнительной защиты ТТР в случае частого превышения номинального значения напряжения коммутируемого сигнала необходимо подключение варистора параллельно каждой фазе коммутируемой цепи.
- Номинальное значение максимального тока коммутируемой цепи является действительным при температуре ТТР не более 40 °C. В случае превышения этой температуры действительное значение максимального тока снижается, поэтому следует тщательно контролировать температуру самого ТТР и окружающей среды.
- При коммутации сигнала с силой тока более 10 А необходимо использовать соответствующий радиатор для отвода избыточного тепла от ТТР. При установке ТТР на радиатор – используйте
специальную теплопроводную пасту.
- Для улучшения охлаждающей функции радиатора возможно дополнительно использовать соответствующие охлаждающие вентиляторы, устанавливаемые на радиатор. Кроме того необходимо следить за температурой окружающей среды и не допускать ее выхода за заданные пределы.
В большинстве случаев
рекомендуется выбирать ТТР с номинальным значением тока на 900% выше коммутируемого – для индуктивной нагрузки, и на 40% выше коммутируемого – при резистивной нагрузке
(для обеспечения запаса по току при колебаниях напряжения в коммутируемой цепи и при изменении сопротивления управляемой нагрузки).
При установке ТТР на радиатор – используйте
специальную теплопроводную пасту.| ESS1-DD- | |
|---|---|
| 10 А | 010 |
| 25 А | 025 |
| 40 А | 040 |
Пример: ESS1-DD-010
Рекомендации по подбору ТТР
| Номинальный ток ТТР*, А | Допустимое рабочее значение тока резистивной нагрузки, А | Допустимое рабочее значение тока индуктивной нагрузки, А |
|---|---|---|
| 010 | ≤ 7 | ≤ 1 |
| 025 | ≤ 17,5 | ≤ 2,5 |
| 040 | ≤ 28,5 | ≤ 4 |
*При подборе ТТР убедитесь, что пиковые значения тока вашей нагрузки не превышают номинальный ток реле.
Допустимые рабочие значения тока в таблице выше учитывают общие случаи возможных скачков тока.
Выбирая ТТР, используйте конкретные параметры вашей задачи.
О заводе НПП «Cпецкабель» Эксперты, в ОКБ Кабельной отрасли в 70-90-ых годах, имевшие практический опыт испытаний специальных кабелей для военного оборудования, в 1997 году образовали научно-производственное предприятие «Спецкабель». Сегодня же предприятие располагает научно-техническими и испытательными базисами, специализированным кабельным производством. Благодаря существующей системе подготовки технического персонала, постоянно растет численность кадров. Огнестойкие силовые кабели КУНРС для электроустановок (НОВИНКА) Кабели огнестойкие для электрических установок на напряжение до 450/750 В включительно серии КУНРС в исполнении нг(А)-FRLS и нг(А)-FRHF марок:
Кабели предназначены для работы в цепях питания мощных электроприемников в системах противопожарной защиты, а также в других системах энергоснабжения на объектах повышенной пожарной опасности. Кабели изготавливаются серийно по ТУ 16.К99-043-2011. Кабели соответствуют ГОСТ Р 53768-2010, также соответствуют требованиям нормативных документов «Технического регламента о пожарной безопасности», в том числе установленным в ГОСТ Р 53315-2009 (п.5.3, ПРГП 1б) по нераспространению горения при групповой прокладке (категория А), а также в ГОСТ Р 53315-2009 (п.5.8, ПО 1) по огнестойкости (в течение 180 минут). Кабели успешно прошли все сертификационные испытания Кабели могут эксплуатироваться внутри и вне помещений, при условии защиты от прямого воздействия солнечного излучения и атмосферных осадков, а кабели с оболочкой чёрного цвета – внутри и вне помещений без какой-либо защиты. Вся информация Хиты продаж
Весь каталог Новые огнестойкие кабели
Огнестойкие кабели промышленного интерфейса для систем безопасности
О компании ООО «СпецЭнергоКабель» Компания ООО «СпецЭнергоКабель» является официальным дилером завода НПП «Спецкабель».
Новости
Все новости Новости сайта 26. Патентные ведомства Китая и Турции выдали кабельному заводу «Спецкабель» патент на симметричный огнестойкий кабель. Напомним, что ранее в 2014 году данная разработка была запатентована на территории Российской Федерации.
Симметричные огнестойкие кабели используются для передачи высокочастотных сигналов в системах связи, системах промышленной автоматизации и системах пожароохранной сигнализации на атомных станциях, в частности, внутри гермозоны. Кабель содержит, по крайней мере, одну симметричную пару токопроводящих жил, изолированных огнестойкой кремнийорганической резиной и полиимидной пленкой, покрывающей каждую из изолированных жил, и разделяющей их одним слоем. При этом пленка скрепляет изолированные жилы между собой, обеспечивая постоянство симметрии пары по длине кабеля.
Разработчикам кабеля удалось добиться следующих результатов: повышена надежность, увеличен срок службы кабеля в условиях работы внутри гермозоны атомных станций при обеспечении минимального уровня потерь и сохранении нормируемых параметров. 21.07.18 Кабельный завод «Спецкабель» получил положительные отзывы об огнестойкой кабельной линии (ОКЛ) систем противопожарной защиты «Спецкаблайн-К» от компании «Пожстройсервис», которая занимается ее монтажом на арене «Лужники». По мнению специалистов компании, данная кабельная линия значительно дешевле, проще в монтаже и имеет весомое преимущество — возможность оперативно изменять комбинацию прокладываемых кабелей путем добавления или исключения их в линии без применения монтажных коробок. По достоинству была оценена ещё одна возможность этой ОКЛ – прокладка в ограниченных пространствах. Таким образом, проводить монтаж данной линии быстро, удобно и легко даже в труднодоступных местах. 18.07.18 В настоящее время на электротехническом рынке РФ сложилась ситуация, когда производители кабельно-проводниковой продукции стали часто сталкиваться с фальсифицированной продукцией. Недобросовестные компании изготавливают и поставляют потребителям продукцию с заведомо заниженными характеристиками, без указания необходимых маркировок и с прочими нарушениями. 14.07.18 На нашем сайте можно ознакомиться с новым каталогом кабелей оборонного назначения. 27.06.18 На кабельном заводе «Спецкабель» 22 июня Межведомственная комиссия в составе представителей ОАО «ВНИИКП», АО «Атомэнергопроект», ФГУП ВО «Безопасность» и НИЦ «Курчатовский институт» по результатам приёмочных испытаний одобрила применение кабелей серии СПЕЦЛАН для структурированных кабельных систем категорий 5е, 6, 6А, 7, 7А в исполнении «нг(А)-HF» (ТУ 16. 21.06.18 Кабельный завод «Спецкабель» совместно с НПП «МЕТА» провели семинар для проектных организаций.
В ходе семинара были подняты вопросы, связанные с особенностями конструкции и применения продукции производства «Спецкабель» и «МЕТА». Все новости сайта | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Кабели КУНРС могут применяться во взрывоопасных зонах, температура эксплуатации от -50 град. до +80 град. (для исполнения нг(А)-FRHF) или от -40 град. до +60 град. (для исполнения нг(А)- FRLS), срок службы не менее 30 лет. Допускается прокладка бронированных кабелей в грунтах категорий I–III.В сравнении с кабелями с ПВХ изоляцией жил и огнестойким барьером в виде слюдосодержащей ленты, например, марки ВВГнг(А)-FRLS и ППГнг(А)-FRHF, кабели серии КУНРС более удобны при монтаже и разделке кабеля. Кроме того, кабели серии КУНРС более устойчивы к перегрузкам и могут иметь более высокие допустимые длительные токи.
К99-036-2007
К99-037-2009
Напомним, что ранее в 2014 году данная разработка была запатентована на территории Российской Федерации.
Симметричные огнестойкие кабели используются для передачи высокочастотных сигналов в системах связи, системах промышленной автоматизации и системах пожароохранной сигнализации на атомных станциях, в частности, внутри гермозоны. Кабель содержит, по крайней мере, одну симметричную пару токопроводящих жил, изолированных огнестойкой кремнийорганической резиной и полиимидной пленкой, покрывающей каждую из изолированных жил, и разделяющей их одним слоем. При этом пленка скрепляет изолированные жилы между собой, обеспечивая постоянство симметрии пары по длине кабеля.
Разработчикам кабеля удалось добиться следующих результатов: повышена надежность, увеличен срок службы кабеля в условиях работы внутри гермозоны атомных станций при обеспечении минимального уровня потерь и сохранении нормируемых параметров.
По мнению специалистов компании, данная кабельная линия значительно дешевле, проще в монтаже и имеет весомое преимущество — возможность оперативно изменять комбинацию прокладываемых кабелей путем добавления или исключения их в линии без применения монтажных коробок. По достоинству была оценена ещё одна возможность этой ОКЛ – прокладка в ограниченных пространствах.
Таким образом, проводить монтаж данной линии быстро, удобно и легко даже в труднодоступных местах.
Совместная инициатива реализуется в рамках проекта «Кабель без опасности». Организации, подписавшие заявление, разработали способы взаимного контроля, направленного на противодействие незаконному обороту кабельной продукции, обеспечение её качества и воздействие на недобросовестных производителей и поставщиков.
Организации, подписавшие Совместное заявление, выражают уверенность, что усилиями производителей, дистрибьюторов и потребителей кабельной продукции будет поставлен надёжный барьер обороту фальсифицированной и контрафактной продукции.
spcable.ru/catalog/pdf/spcable_catalog_mil.pdf.
Для заказа печатного экземпляра необходимо отправить запрос на электронный адрес [email protected] или позвонить по телефону 8 (495) 134-2-134.
Кабели СПЕЦЛАН используются при строительстве атомных электростанций Нововоронежская АЭС-2, Белорусская АЭС, ЛАЭС-2.
07.18
Такая ситуация наносит реальный вред всем участникам рынка – конечным потребителям, продавцам и дистрибьюторам.
Кабельный завод «Спецкабель» совместно с другими организациями, осуществляющими деятельность на рынке кабельной продукции, подписал Совместное заявление об этике работы на электротехническом рынке РФ в сегменте кабельно-проводниковой продукции.
Совместная инициатива реализуется в рамках проекта «Кабель без опасности». Организации, подписавшие заявление, разработали способы взаимного контроля, направленного на противодействие незаконному обороту кабельной продукции, обеспечение её качества и воздействие на недобросовестных производителей и поставщиков.
Организации, подписавшие Совместное заявление, выражают уверенность, что усилиями производителей, дистрибьюторов и потребителей кабельной продукции будет поставлен надёжный барьер обороту фальсифицированной и контрафактной продукции.
Все кабели включены в ограничительные перечни Минпромторга и Минобороны России. В каталог вошли последние разработки компании:
• Кабели симметричные для цифровых систем передачи данных и структурированных кабельных систем категории 5, 5е, 6 и 6А;
• Симметричные судовые кабели для передачи цифровых сигналов;
• Кабели судовые на номинальное напряжение до 0,6/1,0 кВ;
• Кабели судовые огнестойкие на номинальное напряжение до 0,6/1,0 кВ;
• Кабели судовые герметизированные на напряжение до 0,6/1,0 кВ;
Каталог можно скачать по ссылке http://www.spcable.ru/catalog/pdf/spcable_catalog_mil.pdf.
Для заказа печатного экземпляра необходимо отправить запрос на электронный адрес [email protected] или позвонить по телефону 8 (495) 134-2-134.
К99-058-2014) для нужд Росатома.
На заводе «Спецкабель» разработаны и серийно производятся более 150 видов кабелей для СКС: от категории 5е (со скоростью передачи 100 Мбит/с) до категории 7А (со скоростью до 10 Гбит/с). Разнообразие конструкций позволяет найти оптимальное решение для построения СКС на любом объекте.
Кабели в безгалогенном исполнении «нг(А)-HF» обладают стойкостью к дезактивирующим растворам, плесневым грибам, горюче-смазочным материалам, солнечному излучению и прочим воздействиям, а также сроком эксплуатации 40 лет при температуре 50 С°, что позволяет применять их на атомных станций, вне гермозоны, в системах класса безопасности 3 (НП-001-15).
Кабели СПЕЦЛАН используются при строительстве атомных электростанций Нововоронежская АЭС-2, Белорусская АЭС, ЛАЭС-2.
Повышенный интерес аудитории вызвала вопрос применения огнестойких кабельных линий для систем ПС и СОУЭ, а также недавние изменения в Федеральном законе №123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
Специалисты компании «Спецкабель» разъясняли особенности и способы применения огнестойких кабельных линий «Спецкаблайн», в том числе с монтажными коробками производства НПП «МЕТА».
Выражаем благодарность всем специалистам, посетившим данное мероприятие, и надеемся, что информация, полученная в ходе семинара, окажется полезной в дальнейшей работе.Твердотельное реле переменного тока — схема подключения
Зажим клавиатуры
НОВИНКА: Функция защемления клавиатуры. Наша функция Keyboard Wedge передает данные непосредственно с ваших весов в программу для ПК.
Функция контрольного взвешивания
НОВИНКА: Представляем функцию контрольного взвешивания.
Оптимизируйте свои операции с помощью нашей функции контрольного взвешивания
Оптимизируйте свои операции с помощью нашей функции контрольного взвешиванияНа этой схеме показано, как подключить твердотельное реле переменного тока к вашей системе. Ваша система может поставляться с одним или несколькими реле. В этом примере в качестве иллюстрации используется блок с двумя реле. Только одно реле показано проводным. Остальные реле должны быть подключены аналогичным образом. На схеме предполагается, что напряжение, поставляемое заказчиком, составляет 110 В переменного тока, но оно может достигать 240 В переменного тока ~ 10 А.
| SCALE SIDE (SETPOINT ACTUATOR) |
| PS–Common voltage from Scale (Sink Configuration) |
| 1S –Setpoint Output 1 (Actuator for Relay #1) |
| 2S –SetPoint Выход 2 (привод для реле № 2, если подключен) |
| [Не измените проводку на этой стороне] |
ГОДА (RELAY RETUTORMED OUTPERT)| . |  0033 PA –Customer Sourced Power (110VAC –240VAC) | 1A –Output VDC Source from Relay 1 | 2A –Output VDC Source from Relay 2, if connected | [CONNECT YOUR Нагрузка на эту сторону] | |
| Собственная карьера Arlyn Scales , 59 2ndStreet, East Rockaway, NY 11518 | |||||
| 2, East Rockaway, NY 11518 | |||||
| 92, East Rockaway, NY 11518 | |||||
| 92, East Rockaow ) | |||||
ИНФОРМАЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯСЯ НА ЭТОМ ЧЕРТЕЖЕ, ЯВЛЯЕТСЯ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТЬЮ КОМПАНИИ ЦЕПИ И СИСТЕМЫ, ВКЛ. DBA ARLYN SCALES. ЛЮБОЕ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ЧАСТИЧНО ИЛИ ПОЛНОСТЬЮ БЕЗ ПИСЬМЕННОГО РАЗРЕШЕНИЯ КОМПАНИИ ЦЕПЕЙ И СИСТЕМ, ИНК. ВЕСОВ DBA ARLYN ЗАПРЕЩЕНО. | DATE 04/10/2019 | REVISED 10/26/2020 | VERSION 1.2 | DRAWN BY KARIM | PAGE 1 OF 1 |
About Scales
Весы по отраслям
Типы весов
Информация о компании
Свяжитесь с нами
Copyright © 2007-2022 Circuits & Systems Inc. Весы Arlyn. Все права защищены. Bigcommerce Development by Optimum7
Твердотельные реле — Реле
Реле
В последние десятилетия рынок промышленного контроля подвергался
массовая революция, основанная на твердотельной электронике. Из-за их снижения
стоимость, высокая надежность и огромные возможности, твердотельные устройства начали
заменил многие устройства, работавшие на механических и электромеханических
принципы.
Как и во всем новом, так и в твердотельной электронике, необходимо иметь здравый смысл. использоваться при рассмотрении вопроса о его принятии. Просто потому, что твердотельное состояние является новым и имеет определенные преимущества, вы не можете считать, что это лучше для всех Приложения. Хотя можно сказать, что твердотельные устройства дадут превосходная производительность в некоторых приложениях, верно и то, что в других приложений электромеханическое устройство будет работать лучше.
Делая выбор между полупроводниковыми и электромеханическими, необходимо сравнить электрические, механические, а иногда и финансовые характеристики каждого устройства с приложением, в котором он будет использоваться. В этой части раздела мы собираемся изучить возможности твердотельных реле по сравнению с электромеханические реле и объясните разницу между этими двумя устройствами.
Сравнение электромеханических реле с твердотельными реле
Хотя и электромеханические реле (EMR), и твердотельные реле (SSR)
предназначены для обеспечения общей функции переключения, каждый из которых выполняет конечную
результаты по-разному.
В основном ЭМИ обеспечивает коммутацию за счет использования электромагнитных устройства и наборы контактов, в то время как SSR зависит от электронных устройств такие как кремниевые управляемые выпрямители (SCR), симисторы и полевые МОП-транзисторы для переключения без контактов. На рисунке ниже графически показан простой пример как ЭМИ, так и ТТР с входной цепью и цепью нагрузки.
Простое сравнение ЭМИ и ТТР с входной цепью и цепью нагрузки.
Типы твердотельных реле
Есть в основном четыре твердотельных конструкции, которые преобладают рынок управления: прямое управление, трансформаторная изоляция, оптическая (светодиодная) изоляция и гибридные твердотельные реле. Потому что каждый предлагает похожие, но отчетливо различные рабочие характеристики, каждый будет обсуждаться.
Прямое управление
На рисунке ниже показана блок-схема в форме прямого управления или контакта.
реле замыкающего типа для коммутации нагрузок переменного тока.
В этом SSR набор внешних
переключающие контакты, подключенные к тому же источнику переменного напряжения, что и нагрузка
управляемый, используется в качестве цепи управления. Полупроводниковый триод переменного тока (симистор),
или пара встречно-параллельных кремниевых управляемых выпрямителей (SCR) могут использоваться в качестве
устройство переключения нагрузки.
Твердотельное реле с симисторами может образовать реле прямого управления или замыкания контактов для переключения нагрузок переменного тока.
Когда контакты переключателя замкнуты, симистор проводит и подает источник переменного тока напряжение на нагрузку. Размыкание внешних контактов выключает симистор и таким образом снимает напряжение источника переменного тока с нагрузки. Для защиты симистора от нежелательное включение из-за переходных скачков напряжения, защита от переходных процессов сеть включена.
Когда требуется прямое управление нагрузкой постоянного тока, твердотельное реле
используется конфигурация, показанная на рисунке ниже.
В этой цепи постоянный ток
силовой транзистор используется в качестве электронного коммутационного устройства. Как в цепи
схема управления нагрузкой переменного тока (рисунок выше), контакты внешнего переключателя
используются для управления включением и выключением силового транзистора.
В качестве альтернативы, вместо внешнего источника может использоваться второй источник напряжения.
контакты для управления работой силового транзистора. Следует отметить
что при использовании внешних контактов для управления работой ТТР,
на контактах внешнего управления появляется напряжение источника. Следовательно, они
должны быть соответствующим образом защищены для обеспечения безопасности пользователя.
Твердотельное реле с питанием постоянного тока транзисторы образуют реле прямого управления или замыкания контактов для переключения нагрузок постоянного тока.
Твердотельное реле с оптической изоляцией
Оптически изолированное твердотельное реле является эквивалентом стандарта SPST.
реле. Изоляция обеспечивается оптически за счет использования светоизлучающего
диод (LED) и фотодетектор, показанные на рисунке ниже. Светодиод принимает
напряжение управления реле и через светодиод преобразует эту мощность в свет
энергия. Этот свет улавливается фотодетектором, который контролирует
схема запуска затвора симистора (или полевого МОП-транзистора). При указанном управляющем напряжении
достигается из-за достаточной световой энергии, передаваемой в
фотодетектор, срабатывает цепь затвора. Снятие или уменьшение контроля
напряжение снижает светоотдачу и перестает запускать цепь. Напряжение постоянного тока
для работы светодиода может быть определенное напряжение, скажем, 5 В постоянного тока, или может
попадают в диапазон обычно от 3 до 32 вольт. Характеристики светодиода
позволяют разработать схему управления, которая допускает широкий диапазон входных напряжений.
Работа оптически (светодиодного) изолированного твердотельного реле.
Изоляция входа от выхода для этого типа реле может достигать 10 миллиардов Ом.
Напряжение пробоя обычно составляет 1500 В RMS 50/60 Гц. Эта изоляция может
предоставляться только до определенного момента, который определяется рейтингами
используемых компонентов. Эти рейтинги можно найти в технических паспортах.
большинства производителей. Как только эти рейтинги превышены, переходные процессы могут
быть введены в цепи управления.
Исходя из 10-процентного снижения светоотдачи, ожидаемая продолжительность жизни срок службы оптопары превышает 50 000 часов. Срабатывает за микросекунды, не подвержен ударам или вибрации, не имеет отскока и может управляться напрямую через вентили MOS или TTL.
Состояние включения/выключения фотодетектора управляет состоянием логики, которая
разрешает стробирование выходного симистора. Оптически связанные конструкции обычно
особенность включения симистора при нулевом напряжении. Это означает, что независимо от
при подаче входного управляющего напряжения симистор не включается до тех пор, пока
напряжение источника порядка 15В.
Это снижает электромагнитное
помехи при включении менее одной сотой от ЭМИ и
примерно в пять раз меньше, чем у SSR без включения нулевого напряжения.
После первоначального включения последующие включения полупериода для ТТР требуют От 5 до 10 В на симисторе, в зависимости от коммутируемой нагрузки. Обычно для правильной работы ответвителя требуется от 5 до 15 мА. Токи свыше 20-25 мА могут привести к порче светодиода. соединения, особенно при повышенных температурах.
Изоляция трансформатора
Во многих приложениях желательно или необходимо обеспечить электрическую изоляция цепи управления от цепи нагрузки. Изоляция особенно необходимо, когда схема управления сопряжена с низкоуровневая логика из-за ее восприимчивости к переходным импульсам.
Одним из способов достижения электрической изоляции является использование трансформатора, т.к.
проиллюстрировано на рисунке ниже. В этой схеме управляющее напряжение постоянного тока
используется для активации реле.
Управляющее напряжение преобразуется в
Сигнал переменного тока схемой твердотельного генератора, выход которого обеспечивает
первичный ток трансформатора. Диапазон частот генератора от
от 50 кГц до 500 кГц. Выход трансформатора управляет запуском затвора симистора.
схема. Таким образом, магнитная связь трансформатора служит для изоляции
источник управляющего напряжения от цепи нагрузки. Преимущество трансформатора
связь заключается в том, что она позволяет использовать самые разные уровни управляющего напряжения постоянного тока.
использоваться. Еще одним преимуществом является очень низкий ток управления, необходимый для
активировать нагрузку.
Работа твердотельного реле с трансформаторной развязкой.
Сопротивление изоляции входа-выхода и напряжение пробоя такие же, как у
оптоизолятора; однако производительность трансформаторного соединителя
не ухудшаться заметно в течение срока службы реле. Кроме того, трансформатор
связанное SSR имеет меньше общих компонентов, чем оптоизолированное SSR, и
менее чувствительны к температуре.
Однако у него нет включения при нулевом напряжении.
особенность. ТТР с трансформаторной связью действительно излучает электромагнитное излучение.
помехи (EMI) от цепи генератора, но они очень минимальны и
обычно не проблема. ЭМП от включения и выключения симистора каждый раз
последовательный полупериод может производить электромагнитные помехи более высокого уровня, чем у генератора.
Устойчивость к переходным процессам ТТР с трансформаторной связью несколько меньше. чем у SSR с оптической связью.
Гибридные твердотельные реле
Другой популярной формой SSR является гибридное твердотельное реле. Хотя и не «настоящее» твердотельное реле, поскольку оно включает в себя механический компонент (герконовое реле), по существу он работает как твердотельное устройство.
Использование герконового реле приводит к некоторым компромиссам в производительности, например
более медленная скорость переключения, меньшая устойчивость к ударам и вибрации, а также
срок службы из-за его механических контактов во входной или управляющей ступени.
Гибрид, однако, совместим с определенной логикой TTL, когда достаточный выход
ток имеется. Хотя для этого требуются более высокие значения управляющего тока, чем
настоящий SSR, в дополнение к более длительному времени включения, этот гибрид
способен выдерживать более высокие переходные входные напряжения. Последнее незначительное ограничение
заключается в том, что гибрид более уязвим к ударам и вибрации, потому что он
включает в себя механическую составляющую.
На рисунке ниже показано типичное гибридное твердотельное реле, включающее герконовое реле в цепи управления. Здесь управляющее напряжение постоянного тока используется для подайте питание на катушку, которая сближает контакты герконового реле. Это закрывает цепь управления, которая, в свою очередь, запускает симисторный контроллер. Электрический изоляция в этой цепи обеспечивается магнитной связью между катушка герконового реле и контакты герконового реле.
Работа гибридного твердотельного реле, соединенного с герконовым реле.
Когда герконовое реле используется в качестве управляющей части гибридного твердотельного реле, обычно он работает при низких значениях напряжения и тока, чтобы обеспечить относительно долгий срок службы цепи управления. При индуктивной нагрузке, обычно это сторона высокого напряжения электромеханического реле, которая портиться в первую очередь. Гибридное твердотельное реле может решить эту проблему за счет использование симисторного контроллера нагрузки для обеспечения длительного срока службы. Гибрид второго типа. твердотельное реле использует схему управления твердотельным устройством для подачи питания только катушка геркона, контакты которой переключают цепь нагрузки. По сути, эта гибридная форма представляет собой обычное электромеханическое реле с схема твердотельного драйвера. Как таковой, он подвержен многим из тех же недостатки по сравнению с обычными электромеханическими реле.
Примеры
VO14642 Реле MOSFET SPST-NO
Характеристики
Корпус DIP-6
Сопротивление в открытом состоянии 0,25 Ом
Ток нагрузки 2 А пост.
