Solid State Relais: Arten, die praktische Anwendung, Schaltpläne

Klassische Starter und Schützen verblassen allmählich. Ihr Platz in der Automobil-Elektronik, Unterhaltungselektronik und industrielle Automatisierung nimmt den Solid-State-Relais.

Diese Halbleitervorrichtung kann verschiedene Designs und Verbindungsschemata aufweisen, die aus und den Umfang des Instruments abhängen.

Vorrichtung SSR

Moderne Festkörperrelais (SSR) sind modular Halbleiterbauelemente, elektrische Schalter sind Macht.

Die Schlüsselkomponenten dieser Geräte stellt Triacs, Thyristoren oder Transistoren. TTP hat keine beweglichen Teile als verschieden von elektromechanischen Relais.

Die Größe des Solid-State-Relais ist weitgehend abhängig von der maximalen Last und die Möglichkeit, Wärme durch Konvektion Wärmeübertragung zu entfernen, und

Interner Aufbau dieser Geräte kann stark variieren in Abhängigkeit von der Art der Belastung und einstellbarer Schaltung. Die einfachsten Halbleiterrelais umfassen Komponenten:

1. Eingabeeinheit Sicherung.
2. Triggerschaltung.
3. Optische (galvanische) Isolierung.
4. Schalteinheit.
5. Schutzschaltung.
6. Knoten Ausgang zur Last.

Die Eingabeeinheit SHT ist ein primärer mit einem Widerstand in Reihe geschalteten Stromkreis. Fuse in diesem Schaltkreis wird wahlweise eingearbeitet. Knoten Aufgabe Eingang - ein Steuersignal zu nehmen und Befehle an den Schaltlastschalter sendet.

Wenn ein Wechselstrom ist die Trennung von der Hauptkette und galvanischer Trennung zur Steuerung verwendet. Von seinen Geräten hängt weitgehend auf dem Prinzip des Relais. Verantwortlich für die Signalverarbeitungsschaltung Triggereingang separat in der optischen Isolatoreinheit oder angeordnet aufgenommen werden.

Schutzelement verhindert das Auftreten von Staus und Irrtum, weil im Falle des Ausfalls der Vorrichtung beschädigt werden und das angeschlossene Gerät.

Der Hauptzweck der Halbleiterrelais - Schließ / elektrisches Netz über das schwache Steuersignal öffnet. Im Gegensatz zu dem elektromechanischen Pendants, haben sie eine kompaktere Form und erzeugen während des Betriebes nicht charakteristische Klicks.

Das Funktionsprinzip von TTP

SSR Arbeit ist ganz einfach. Die meisten der TTP wird für die Automatisierung Steuerungsnetze 20-480 V ausgelegt

Galvanische Trennung ermöglicht es Ihnen, Management-Signale die minimale Leistung zu schaffen, die für Sensoren kritisch ist von unabhängigen Stromversorgung Betrieb

In der klassischen Ausführung im Gehäuse enthält zwei Kontakte geschaltet Schaltung und zwei Steuerleitungen. Ihre Zahl kann als die Anzahl der angeschlossenen Phasen variieren. Je nachdem, ob die Spannung in der Steuerschaltung ein- und ausschaltet, die Primärlast Halbleiterelemente.

Ein besonderes Merkmal ist das Vorhandensein von SSRs Finite Widerstand. Wenn Kontakte in elektromechanischen Vorrichtungen werden durch die Eigenschaften von Halbleitermaterialien vollständig, in Abwesenheit von Feststoff in der Schleifenstrom vorgesehen getrennt. Daher bei hohen Spannungen können kleine Leckströme verursachen, die sich negativ auf den Betrieb der angeschlossenen Maschinen beeinträchtigen können.

Klassifizierung von Halbleiterrelais

Anwendungsbereich des Relais variiert und damit ihre Konstruktionsmerkmale können sehr unterschiedlich sein, je nach den Bedürfnissen der automatischen Regelung. TTP wird durch die Anzahl der angeschlossenen Phasen klassifiziert, die Betriebsstrom mittleren Strukturmerkmale und die Art der Steuerschaltung.

Entsprechend der Anzahl der angeschlossenen Phasen

Solid-State-Relais ist als Teil der Haushaltsgeräte und industrielle Automatisierung mit einer Betriebsspannung von 380 V verwendet. Daher werden die Halbleitervorrichtungen gemäß der Anzahl von Phasen unterteilt ist, auf:

• einphasiger;
• dreiphasig.

Einphasige SSR können Sie mit Strömen von 10-100 oder 100-500 Å arbeiten. Ihre Steuerung wird unter Verwendung eines analogen Signals durchgeführt.

Drei-Phasen-Relais wird empfohlen, die Kabel in verschiedenen Farben zu verbinden, so dass Sie sie richtig anbringen können, wenn das Gerät zu installieren

Drei-Phasen-Halbleiterrelais kann einen Strom im Bereich 10-120A passieren. Ihr Gerät beinhaltet das Funktionsprinzip Umkehr, die gleichzeitig mehrere elektrische Schaltungen zuverlässige Regelung vorsieht. Oft dreiphasig SSR wird die für den Betrieb eines Induktionsmotors verwendet. Sein elektrisches System-Management beinhaltet notwendigerweise eine schnellen Sicherungen durch hohe Einschaltströme.

Nach Art des Betriebsstrom

SSRs kann nicht konfiguriert oder neu programmiert werden, so dass sie nur richtig funktionieren kann, wenn ein bestimmter Bereich der elektrischen Parameter Netz. Je nach den Bedürfnissen der TTP zugehörigen Schaltkreise können mit zwei Leistungsstufen gesteuert werden:

• DC;
• Variablen.

In ähnlicher Weise können wir die TTP und mittlere aktive Lastspannung klassifizieren. Die meisten Relais in Haushaltsgeräten arbeiten mit variablen Parametern.

Gleichstrom wird nicht als primäre Quelle für elektrische Energie in keinem Land der Welt verwendet, so wird das Relais dieses Typs haben einen engen Anwendungsbereich

Geräte mit einem konstanten Treiberstrom durch eine hohe Zuverlässigkeit aus und sind für die Spannungsregelung 3-32 V. verwendet Sie halten einen weiten Temperaturbereich (-30.. + 70 ° C) ohne wesentliche Änderung in der Leistung.

Relais, steuert ein Wechselstrom mit einer Steuerspannung V oder 3-32 70-280 V. haben Sie haben eine geringe elektromagnetische Störungen und eine hohe Reaktionsgeschwindigkeit.

Auf Design-Merkmale

Solid-State-Relais sind oft mit einer gemeinsamen elektrischen Panel Wohnungen angebracht, und viele Modelle haben einen Montageblock für die Montage auf DIN-Schiene. Darüber hinaus gibt es spezielle Heizkörper, die sich zwischen dem TTF und der Stützfläche angeordnet sind. Sie ermöglichen das Gerät unter schweren Lasten zu kühlen, während seine Leistung.

Relais montiert auf DIN-Schiene vorzugsweise über eine spezielle Halterung, die eine zusätzliche Funktion hat - entfernt überschüssige Wärme, die während des Betriebes der Vorrichtung

Zwischen dem Relais und dem Kühler wird empfohlen, eine Schicht aus Wärmeleitpaste aufzubringen, die die Kontaktfläche erhöht und erhöht die Wärmeübertragung. Es gibt TTP, für die Wandmontage herkömmliche Schrauben.

Nach Art des Managementsystems

Es ist nicht immer Wirkprinzip der Relais-gesteuerte Geräte erfordert eine sofortige Antwort. Aus diesem Grund haben mehrere Hersteller TTF Steuerschaltungen entwickelt, die in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden:

1. Control „durch Null“. Solche beinhaltet eine Ausführungsform SSR Antrieb nur dann, wenn ein Spannungswert gleich 0 auslöst. Verwendet in Vorrichtungen mit kapazitiven, resistiven (Heizungen) und eine schwache induktive (Transformator) Last.
2. Sofort. Eingesetzt als notwendig einen starken Betrieb des Relais, wenn das Steuersignal.
3. Phase. Es handelt sich Regelung der Ausgangsspannung durch die Steuerstrom-Parameter zu verändern. Es wird verwendet, um Veränderungen im Grad der Wärme oder Licht zu glätten.

Solid-State-Relais ist unterschiedlich und in vielen anderen, weniger wichtigen Parametern. Wenn daher TTP Kauf ist wichtig, das System von Plug-in-Technologie zu verstehen, um die am besten geeigneten, um es eine Verstellvorrichtung zu erwerben.

Sicherstellen, dass die Stromversorgung zur Verfügung gestellt werden muss, weil das Relais eine Lebensdauer hat, das schnell bei häufigen Überlastungen verbraucht wird.

Vor- und Nachteile von TTP

Halbleiterrelais verdrängen wissentlich vom Markt konventionellen Startern und Schütze. Diese Halbleiterbauelemente haben viele Vorteile gegenüber elektromechanischen Analoga, die Verbraucher bewirken, dass die Wahl auf sie stoppen.

Relais IC ist kompakt und stark beschränkt durch die maximale Stromübersprungen. Sie werden durch Löten spezielle Beine vorzugsweise fixiert

Zu diesen Vorteilen gehören:

1. Geringer Stromverbrauch (90% weniger).
2. Kompakte Abmessungen, so dass das Gerät in einem begrenzten Raum zu montieren.
3. High-Speed-Start und Herunterfahren
4. Reduziertes charmen Betrieb, gibt es keine Kennlinie für den elektromechanischen Relais Klicks.
5. Es ist nicht zu Wartung gedacht.
6. Lange Lebensdauer dank der Ressource in den Hunderten von Millionen von Operationen.
7. Aufgrund der vielfältigen Möglichkeiten der Modifizierung von elektronischen Komponenten, hat TTP den Anwendungsbereich erweitert.
8. Das Fehlen von EMI, wenn sie ausgelöst.
9. Ausgeschlossen sind Schäden der Kontakte aufgrund ihrer mechanischen Schock.
10. Der Mangel an direktem physischen Kontakt zwischen der Steuer- und Schaltschaltungen.
11. Die Möglichkeit der Lastregelung.
12. Das Vorhandensein von Impulse TTP automatischer Schaltung vor Überlastung zu schützen.
13. Die Fähigkeit, in explosionsgefährdeten Umgebungen zu verwenden.

Diese Vorteile von Solid-State-Relais sind nicht immer ausreichend für den normalen Betrieb von Geräten. Deshalb sind sie noch nicht vollständig elektromechanische Schütze ersetzt.

Für einen stabilen Betrieb, Hochleistungsfestkörperrelais wichtig effektive Wärmeableitung, da bei erhöhten Temperaturen verzerrt dramatisch die Lastspannung

TTP haben Nachteile, die ihnen nicht erlauben, in vielen Fällen verwendet werden. Dazu gehören:

1. Die Unfähigkeit der meisten Geräte mit Spannungen über 0,5 kV.
2. Die hohen Kosten.
3. Die Empfindlichkeit gegenüber hohen Strömen, vor allem in dem Anlauf von elektrischen Schaltungen.
4. Einschränkungen bei der Verwendung in feuchten Bedingungen.
5. Ein kritische Verringerung der Leistung bei Temperaturen unter 30 ° C und Frost über 70 ° C erhitzen.
6. Kompaktes Gehäuse führt zu übermäßiger Heizvorrichtung stabil bei hohen Lasten, die den Einsatz von speziellen Vorrichtungen der passive oder aktive Kühlung erfordert.
7. Fähigkeit Schmelzeinrichtung von Heizen während eines Kurzschlusses.
8. Mikroströme geschlossen Relais können für den Betrieb der Geräte von entscheidender Bedeutung sein. Beispielsweise kann in den angeschlossenen Leuchtstofflampen blinken periodisch Netzwerk.

So hat Solid State Relais bestimmte Anwendung. In den Hochspannungsschaltungen von Industrieanlagen ihre Verwendung stark wegen unvollkommener physikalischen Eigenschaften von Halbleitermaterialien beschränkt. Jedoch in Haushaltsgeräten und Automobilindustrie TTP hat eine starke Position aufgrund seiner positiven Eigenschaften.

Mögliche Schaltungsverbindungen

Schaltpläne von Solid-State-Relais können variiert werden. Jeder elektrische Schaltkreis ist so konstruiert, basierend auf den Eigenschaften der angeschlossenen Last. Die zusätzlichen Schaltungen können Konservierungsmittel, Regler, und Steuereinrichtungen hinzugefügt werden.

Aufgrund der Tatsache, dass der Steuer- und Lastkreis in der Einheit nicht überlappen, können ihre elektrischen Eigenschaften jeden Parameter variieren

Als nächstes wird auf die einfachste und gemeinsame System TTP-Verbindung präsentiert werden.

• normalerweise offen;
• mit zugehörigem Schaltkreis;
• normalerweise geschlossen;
• die Dreiphasen;
• reversibel.

Unter einem normalerweise offenen (open) wird das Relais gemeint ist, wobei die Last in Gegenwart eines Steuersignals mit Energie versorgt. Das heißt, das angeschlossene Gerät in der offenen Position ist, wenn entregt Eingänge 3 und 4.

Vor dem Kauf Relais notwendig, um die gewünschte Art der seinen ursprünglichen Zustand (offen oder geschlossen), um zu bestimmen den ordnungsgemäßen Betrieb der Anlage verbunden, um sicherzustellen,

Unter einem normalerweise geschlossene Relais gemeint ist, wobei die Last in Abwesenheit des Steuersignals mit Energie versorgt. Das heißt, das angeschlossene Gerät ist im Betriebszustand im stromlosen Zustand der Eingänge 3 und 4.

Es ist ein Verbindungsdiagramm der Halbleiterrelais, in dem die Steuerspannung und die Last gleichmäßig. Ein solches Verfahren kann gleichzeitig in Netzwerken von Gleich- und Wechselspannung zu arbeiten, verwendet werden.

Drei-Phasen-Relais verbindet etwas anderen Prinzipien. Die Kontakte können in „Star“ Varianten angeschlossen werden, „Dreieck“ oder „Sterne mit neutral“.

Auswahl eines Schaltrelaisanschluss dreiphasig hängt weitgehend von den Eigenschaften des Arbeitsmittels, damit verbunden ist als eine Last

Reverse Halbleiterrelais ist in Elektromotoren in dem entsprechenden Modus verwendet. Sie sind in einer Dreiphasen-Ausführungsform hergestellt und umfasst zwei Regelkreise.

Wenn das Relais wichtig ist, die Polarität der Kontakte zu respektieren zu verbinden, wird die Markierung immer angeben, wo die Phase zu verbinden und neutral

Sammeln Schaltungen TTR erst nach einer Vorzeichnung auf Papier erforderlich ist, weil es falsch angeschlossene Geräte können aufgrund eines Kurzschlusses beschädigt werden.

Praktische Anwendung Geräte

Der Umfang der Verwendung von Solid-State-Relais ist recht umfangreich. Aufgrund der hohen Zuverlässigkeit und der Mangel an regelmäßiger Wartung benötigt werden oft in schwer platziert Bereiche Ausrüstung zu erreichen.

In vielen Relais erfordert die Verbindung der Steuerschaltung Drähte mit einer Polarität, die in dem Prozess der Installation des Gerätes in Betracht gezogen werden muß,

Die Hauptanwendungen der TTF sind:

• Thermoregulierungssystem mit Heizungen;
• eine stabile Temperatur in den Prozessen aufrechtzuerhalten;
• Steuerung von Transformatoren;
• einstellbare Beleuchtung;
• Motorsteuerung;
• Schema Bewegungssensoren, Beleuchtung, Photosensoren, etc.
• Unterbrechungsfreie Stromversorgung.

Mit zunehmender Automatisierung von Haushaltsgeräten Solid State Relais werden immer häufiger, und Halbleitertechnologie der Entwicklung eröffnet ständig neue Anwendungsgebiete.

Nützliche Videos zum Thema

Übermittelt Videos besser zu helfen, den Betrieb von Solid-State-Relais zu verstehen und sich mit, wie sie sich verbinden.

Praktische Demonstration des einfachen Halbleiterrelais:

Analyse von Arten und Merkmale des Betriebs von Solid-State-Relais:

Prüfung der Arbeit und der Grad der Erwärmung TTP:

Montieren elektrische Schaltung eines Halbleiterrelais und der Sender kann fast jeder. Allerdings erfordert die Arbeitsbelastung Planung der Grundkenntnisse der Elektrotechnik, weil eine falsche Verbindung zu Stromschlag oder Kurzschluss führen kann. Aber als Folge der richtigen Maßnahmen können viele nützliche Geräte im Alltag bekommen.