A szilárdtest-relé összeszerelésére vonatkozó utasítások maguknak teszik

A szilárdtest relé (TTR) egy nem mechanikus működésű elektronikus alkatrész-sorozat. A mechanika hiánya több lehetőséget kínál az elektronikai szerelmeseinek, hogy személyes használatra készítsenek egy szilárdtest-relét.

Tekintsük ezt a lehetőséget részletesebben.

A TTR tervezése és működési elve

Ha a legtöbb elektronika hagyományosan érintkezőcsoportok mozgó részeit tartalmazza, a szilárdtest-relé egyáltalán nem rendelkezik ilyen részekkel. Az áramköri kapcsolókészülék elektronikus kulcson alapul. Az elektronikus kapcsolók szerepét általában a relé-teljesítmény tranzisztorok, triacsok és tirisztorok testébe beépített félvezetők végzik.

Mielőtt egy szilárdtest-relét önállóan próbálnánk létrehozni, logikus, hogy megismerkedjünk az ilyen eszközök alapvető kialakításával, hogy megértsük működésük elvét.

Az eszköz alapos tanulmányozása keretében azonnal meg kell határozni a TTP preferenciális oldalát:

• erőteljes terhelés váltása;
• nagy kapcsolási sebesség;
• ideális galvanikus szigetelés;
• a magas túlterhelés rövid ideig tartó tartása.

A mechanikai struktúrák között a hasonló paraméterekkel rendelkező relé megtalálása valójában nem lehetséges. Általánosságban elmondható, hogy a szilárdtest-relék mechanikus társainak előnyei lenyűgöző listában vannak kifejezve.

A TTR működési feltételei gyakorlatilag nem korlátozzák ezen eszközök használatát. Ezenkívül a mozgó mechanikai alkatrészek hiánya kedvezően befolyásolja az eszközök élettartamát. Tehát minden ok arra van, hogy egy szilárdtest-relét vegyünk - a készüléket saját kezével összeszereljük.

A méltányosság mellett, a pozitív szempontokkal együtt, a relé tulajdonságait hátrányként jellemezzük. Tehát a nagy teljesítményű eszközök működtetéséhez általában szükség van a szerkezet további alkotórészére, amely a hőt eltávolítja.

A szilárdtest-relék hűtésére szolgáló radiátorok méretei többszörösen nagyobbak, mint a TTR, ami csökkenti a telepítés kényelmét és hatékonyságát.

Működés közben (zárt állapotban) a TTR eszközök fordított szivárgási áramot adnak és nemlineáris áram-feszültséget mutatnak. Nem minden szilárdtest-relé használható a kapcsolt feszültségek jellemzőinek korlátozása nélkül.

A különféle készülékek csak az egyenáramot kapcsolják be. A szilárdtest-relék bevezetése az áramkörbe rendszerint további, a hamis riasztások blokkolására irányuló intézkedéseket igényel.

A szilárdtest-relék általában általában megtalálhatók. lakás elektromos panel.

Hogyan működik a szilárdtest-relé?

A vezérlőjelet (általában egy alacsony szintű feszültséget, amely például a vezérlő vezérlőjéből jön) a TTP áramkörben lévő optoelektronikus pár LED-jére tápláljuk. A LED elkezd fényt kibocsátani a fotodióda felé, amely viszont megnyílik és elkezd áramlani.

A fotodiódán áthaladó áram a kulcs tranzisztor vagy a tirisztor vezérlőelektródájához jut. A gomb megnyílik, bezárja a terhelési áramkört.

Így működik a műszerkapcsoló funkció. Minden elektronika hagyományosan monolit burkolatban van. Valójában tehát az eszközt szilárdtest relének nevezik.

És hogyan csatlakoztatható egy szilárdtest-relé ezt az anyagot.

Szilárdtestkapcsolók típusai

A meglévő eszközök teljes skálája csoportokba osztható, a plug-in terhelés kategóriája, a vezérlő és a kapcsolási feszültség jellemzői alapján.

Így összesen három csoport van:

1. DC áramkörökben működő eszközök.
2. AC áramkörökben működő készülékek.
3. Univerzális kivitel.

Az első csoportot műszerek mutatják, amelyek paraméterei 3–32 volt működési szabályozó feszültségek. Ez egy viszonylag kis méretű elektronika, LED-es kijelzővel ellátva, amely képes -35 / +75 ºС hőmérsékleten megszakítás nélkül működni.

A második csoport - az AC hálózatokba történő telepítésre tervezett eszközök. Íme a TTR-ek tervezése AC-hálózatokba történő telepítéshez, 24 - 250 V feszültséggel vezérelve. Vannak olyan eszközök, amelyek képesek a nagy teljesítményű terhelések átváltására.

A harmadik csoport univerzális eszközök. Az ilyen típusú készülék áramköre bizonyos körülmények között használható a kézi konfiguráció használatához.

Ha a csatlakoztatott terhelés jellegéből indul ki, megkülönböztetni kell a kétfajta váltakozó áramú reléket: egyfázisú és háromfázisú. Mindkét típus úgy van kialakítva, hogy 10 - 75 A árammal kellően erős terhelést kapcsoljon. Ebben az esetben a csúcs rövid távú áramértékek 500 A értéket érhetnek el.

A kapacitív, ellenálló és induktív áramkörök a szilárdtest relék által váltott terhelésként működhetnek. A kapcsolószerkezetek lehetővé teszik, hogy túlzott zaj nélkül zökkenőmentesen szabályozzák például a fűtőelemeket, az izzólámpákat és az elektromos motorokat.

A munka megbízhatósága elég magas. De sok tekintetben a szilárdtest relék stabilitása és tartóssága a termékek gyártási minőségétől függ. Így az „Impuls” márkanév alatt gyártott eszközöket gyakran rövid élettartammal jelöltük.

Másrészt a Schneider Electric termékei nem hagynak okot a kritikára.

Hogyan teheti a TTR-t magának?

Figyelembe véve az eszköz tervezési jellemzőit (monolit), az áramkört nem a textolit táblára szerelik össze, ahogyan ez szokásos, hanem szereléssel.

Az ilyen irányú áramköri megoldások sokan megtalálhatók. Az adott opció a szükséges kapcsolási teljesítménytől és más paraméterektől függ.

Elektronikus alkatrészek az áramkör szereléséhez

Egy egyszerű rendszer elemeinek listája a szilárdtest-relé praktikus fejlesztéséhez és építéséhez:

1. MOS3083 típusú optocsatoló.
2. Triac típusú VT139-800.
3. Tranzisztor KT209 sorozat.
4. Ellenállások, Zener dióda, LED.

Minden meghatározott elektronikus alkatrészt a következő séma szerint forrasztással forrasztunk:

Az MOS3083 optocsatoló vezérlőjel-szabályozó áramkörben történő használata miatt a bemeneti feszültség 5-24 volt.

A Zener dióda és a korlátozó ellenállásból álló lánc miatt a vezérlő LED-en áthaladó áram minimálisra csökken. Az ilyen megoldás biztosítja a vezérlő LED hosszú élettartamát.

Az összegyűjtött rendszer ellenőrzése a teljesítmény érdekében

Az összeszerelt áramkört ellenőrizni kell, hogy működik-e. Csatlakoztatás, míg a 220 voltos terhelési feszültség a kapcsolási áramkörön a triacon opcionális. Elég, ha egy mérőeszközt - tesztelőt csatlakoztatunk a triac kapcsolóvonalával párhuzamosan.

A tesztelő mérési módját „MOhm” -ra kell állítani, és a tápfeszültséget (5-24V) a vezérlőfeszültség-generáló áramkörre kell beállítani. Ha minden jól működik, a tesztelőnek meg kell mutatnia az „MΩ” és a „KΩ” ellenállásbeli különbségeket.

A monolit tok készüléke

A jövőbeni szilárdtest-relé esetében egy 3-5 mm vastag alumínium lemez szükséges. A lemez méretei nem kritikusak, de meg kell felelniük a hármas hőhatás hatékony eltávolításának feltételeinek, ha az elektronikus elemet melegítik.

Az alumínium lemez felületének síknak kell lennie. Emellett mindkét oldalt - finom csiszolópapírral, polírozással - kell feldolgozni.

A következő szakaszban az előkészített lemez „zsaluzattal” van ellátva - a kerület mentén karton vagy műanyag határ van ragasztva. Egyfajta dobozot kell készítenie, amelyet később epoxigyantával töltünk.

A dobozba egy „lombkorona” által összeállított szilárdtest-relé elektronikus áramköre kerül elhelyezésre. Az alumíniumlemez felületén csak egy triac található.

Az alumínium hordozónak nem szabad érintkeznie az áramkör többi részével és vezetőjével. A triacot az alumíniumra a testnek a radiátorra való felszerelésére tervezett részével kell alkalmazni.

Hővezető pasztát kell használni a triac ház és az alumínium hordozó közötti érintkezési területen. A nem szigetelt anódokkal ellátott triacsok egyes márkáit egy csillámtömítésen kell telepíteni.

A triacot valamilyen terheléssel szorosan szorítani kell az aljzathoz, és epoxi ragasztóval önteni kell a kerület körül, vagy valamilyen módon rögzíteni, anélkül, hogy az aljzat hátsó részének felszínét megszakítaná (például szegecsekkel).

A vegyület előkészítése és a test öntése

Elektronikus eszköz szilárd testének gyártásakor vegyes keveréket kell készítenie. Az összetett keverék összetétele két komponens alapján készül:

1. Epoxid keményítő nélkül.
2. Alabástrom por.

Az alabástrom hozzáadásának köszönhetően a mester két problémát old meg egyszerre - az epoxigyanta névleges fogyasztásakor kimerítő mennyiségű töltőanyagot kap, és az optimális konzisztenciát kitölti.

A keveréket alaposan össze kell keverni, majd hozzáadhatunk keményítőt, és alaposan keverjük össze. Ezután óvatosan öntsük a „szerelt” berendezést a kartondobozba.

Töltsük fel a felső szintet, és csak a vezérlő LED fejének csak egy részét hagyjuk. Kezdetben előfordulhat, hogy a vegyület felülete nem elég sima, de egy idő után a kép megváltozik. Csak az öntés teljes megszilárdulását várni kell.

Valójában bármilyen alkalmas öntési megoldásra is alkalmazható. A fő kritérium az, hogy az öntőszerkezet nem lehet elektromosan vezető, és a szilárdítás után jó öntési szilárdságot kell kialakítani. A szilárdtest relé öntvénye egyfajta elektronikus áramkör védelem a véletlen fizikai sérülések ellen.

Következtetések és hasznos videó a témáról

Ez a videó megmutatja, hogy az elektronikus alkatrészek alapján hogyan és egy szilárdtest-relét hozhat létre. A szerző világosan elmondja a gyártási gyakorlat minden részletét, amelyet személyesen találkozott egy elektronikus kapcsoló gyártásakor:

Videó arról a problémáról, amely az egyfázisú TTP megszerzése után merülhet fel Kínából. Útközben sajátos felülvizsgálatot végez a kapcsolóeszköz eszközéről:

A szilárdtest-relék önálló gyártása eléggé lehetséges megoldás, de a kisfeszültségű termékek esetében, amelyek viszonylag kis energiát fogyasztanak.

Erősebb és nagyfeszültségű készülékek nehezítik magukat. És ez a finanszírozási vállalkozás ugyanolyan összeget fog fizetni, mint a gyári másolat. Tehát, ha szükséges, könnyebb vásárolni egy kész ipari berendezést.

Ha bármilyen kérdése van a szilárdtest-relé összeszerelésével kapcsolatban, kérjük, kérdezze meg őket a blokkban megjegyzésekkel, és megpróbáljuk nekik rendkívül egyértelmű választ adni. Ön is megoszthatja az öngyártó relé tapasztalatait, vagy értékes információt adhat a cikk témájáról.