Kietosios būsenos relės surinkimo instrukcijos tai daro patys

Kietosios būsenos relė (TTR) yra prietaisas iš nemechaninių veiksmų elektroninių komponentų. Mechanikos trūkumas atveria daugiau galimybių elektronikos mėgėjams, kad asmeniniam naudojimui būtų sukurta kietojo kūno relė.

Apsvarstykite šią galimybę išsamiau.

TTR projektavimas ir veikimo principas

Jei dauguma šios elektronikos tradiciškai turi judančių kontaktinių grupių dalių, kietojo kūno relė neturi tokių dalių. Grandinės perjungimo grandinės įtaisas atliekamas elektroninio rakto principu. Elektroninių jungiklių vaidmenį paprastai atlieka puslaidininkiai, įmontuoti į relės galios tranzistorių, triašų ir tiristorių korpusą.

Prieš bandant savarankiškai sukurti kietojo kūno relę, logiška susipažinti su pagrindiniu tokių įrenginių dizainu, suprasti jų veikimo principą.

Atliekant išsamų prietaiso tyrimą, nedelsiant būtina išskirti lengvatines TTP puses:

• galingos apkrovos perjungimas;
• didelis perjungimo greitis;
• ideali galvaninė izoliacija;
• gebėjimas trumpai laikyti didelę perkrovą.

Tarp mechaninių struktūrų rasti relę su panašiais parametrais tikrai neįmanoma. Apskritai, mechaninių kolektorių privalumai kietojo kūno relėse yra išreikšti įspūdingu sąrašu.

TTR veikimo sąlygos praktiškai neriboja šių prietaisų naudojimo. Be to, judančių mechaninių dalių nebuvimas teigiamai veikia įrenginių eksploatavimo laiką. Taigi yra visokeriopos priežasties priimti kietosios būsenos relę - įrenginį surinkti savo rankomis.

Tačiau sąžiningai, kartu su teigiamais aspektais, reikia atkreipti dėmesį į relės savybes, apibūdintas kaip trūkumai. Taigi, norint eksploatuoti didelės galios įrenginius, reikalingas papildomas konstrukcijos komponentas, kuris yra skirtas šilumos šalinimui.

Kietųjų relių aušinimo radiatoriai turi bendrą matmenį kelis kartus didesnius nei TTR, o tai sumažina montavimo patogumą ir efektyvumą.

Eksploatavimo metu (uždaroje būsenoje) TTR prietaisai suteikia atvirkštinio nuotėkio srovę ir rodo netiesinę srovės įtampą. Ne visos kietojo kūno relės leidžiama naudoti be jokių apribojimų įjungtų įtampų charakteristikose.

Atskirų tipų prietaisai skirti tik tiesioginei srovei. Kietųjų būsenų relių įvedimas į grandinę paprastai reikalauja papildomų priemonių, skirtų blokuoti klaidingus pavojaus signalus.

Kietosios būsenos relės dažnai randamos apskritai. buto elektros skydas.

Kaip veikia kietojo kūno relė?

Valdymo signalas (paprastai žemo lygio įtampa, gaunama, pavyzdžiui, iš valdiklio) tiekiamas į optoelektroninės poros, esančios TTP grandinėje, LED. Šviesos diodas pradeda skleisti šviesą į fotodiodą, kuris savo ruožtu atsidaro ir pradeda praeiti srovę.

Srovė, einanti per fotodiodą, ateina į pagrindinio tranzistoriaus arba tiristoriaus elektrodą. Atsidaro raktas, uždaro apkrovos grandinę.

Taip veikia prietaisų perjungimo funkcija. Visa elektronika yra tradiciškai uždengta monolitine dėže. Taigi, prietaisas vadinamas kietojo kūno rele.

Taip pat galima skaityti, kaip prijungti kietojo kūno relę šią medžiagą.

Kietųjų jungiklių tipai

Visas esamas prietaisų asortimentas gali būti suskirstytas į grupes, atsižvelgiant į prijungiamos apkrovos kategoriją, valdymo ir perjungimo įtampas.

Taigi iš viso yra trys grupės:

1. Prietaisai, veikiantys nuolatinės srovės grandinėse.
2. Prietaisai, veikiantys kintamosios srovės grandinėse.
3. Universalūs dizainai.

Pirmąją grupę reprezentuoja instrumentai su 3–32 voltų veikimo valdymo įtampų parametrais. Tai santykinai nedidelė elektronika, aprūpinta LED ekranu, galinčia veikti be pertraukos -35 / +75 ºС temperatūroje.

Antroji grupė - prietaisai, skirti įrengti kintamosios srovės tinkluose. Čia pateikiami TTR modeliai, skirti montuoti kintamosios srovės tinkluose, valdomi 24 - 250 voltų įtampa. Yra įrenginių, galinčių perjungti didelės galios apkrovas.

Trečioji grupė yra universalūs prietaisai. Šio tipo įtaisų grandinė palaiko rankinę konfigūraciją, skirtą naudoti tam tikromis sąlygomis.

Jei pradedate nuo prijungtos apkrovos pobūdžio, turėtumėte išskirti dviejų tipų kietojo kintamosios srovės reles: vienos fazės ir trifazės. Abu tipai yra skirti pakankamai stipriai apkrovai, kai srovės yra 10 - 75 A. Tokiu atveju didžiausios trumpalaikės srovės vertės gali pasiekti 500 A.

Tvirtos, rezistinės ir indukcinės grandinės gali veikti kaip apkrova, kurią perjungia kietojo kūno relės. Jungiklių konstrukcijos leidžia be pernelyg didelio triukšmo sklandžiai valdyti, pavyzdžiui, šildymo elementus, kaitinamąsias lempas ir elektros variklius.

Darbo patikimumas yra pakankamai aukštas. Tačiau daugeliu atžvilgių kietojo kūno relių stabilumas ir ilgaamžiškumas priklauso nuo produktų gamybos kokybės. Taigi prietaisai, pagaminti pagal tam tikrą prekės ženklą „Impuls“, dažnai žymimi trumpu tarnavimo laiku.

Kita vertus, „Schneider Electric“ produktai nekelia jokios kritikos priežasties.

Kaip padaryti, kad TTR tai padarytų?

Atsižvelgiant į įrenginio konstrukcijos savybę (monolitą), grandinė nėra sumontuota ant tekstilės plokštės, kaip įprasta, bet montuojant.

Grandinės sprendimus šioje srityje galima rasti daug. Konkretus variantas priklauso nuo reikalingos perjungimo galios ir kitų parametrų.

Elektroniniai grandinės surinkimo komponentai

Paprastos schemos, skirtos praktiškai kurti ir statyti kietojo kūno relę, elementų sąrašas:

1. MOS3083 tipo optinis jungiklis.
2. Triac tipo VT139-800.
3. Transistorius KT209 serija.
4. Rezistoriai, Zenerio diodas, LED.

Visi nurodyti elektroniniai komponentai yra lituojami montuojant pagal šią schemą:

Dėl valdymo signalo valdymo grandinėje naudojamo optokomponento MOS3083 įvesties įtampa gali svyruoti nuo 5 iki 24 voltų.

Ir dėl grandinės, susidedančios iš Zenerio diodo ir ribojančio rezistoriaus, srovė, einanti per valdymo LED, sumažinama iki minimumo. Toks sprendimas užtikrina ilgą valdymo LED tarnavimo laiką.

Surinktos schemos tikrinimas

Surinktą grandinę reikia patikrinti, ar ji veikia. Prijunkite, o įkrovos įtampa 220 voltų perjungimo grandinėje per triaką yra neprivaloma. Pakanka prijungti matavimo prietaisą - testerį, lygiagrečią triaco perjungimo linijai.

Testerio matavimo režimas turėtų būti nustatytas į „MOhm“ ir maitinimo įtampą (5-24V) į valdymo įtampos generavimo grandinę. Jei viskas veikia teisingai, testeris turi rodyti atsparumo skirtumą nuo „MΩ“ iki „KΩ“.

Monolitinio korpuso įrenginys

Pagal būsimos kietojo kūno relės pagrindą reikės aliuminio plokštės, kurios storis yra 3-5 mm. Plokštelės matmenys nėra kritiški, tačiau turi atitikti veiksmingo šilumos pašalinimo iš triaco sąlygas, kai šis elektroninis elementas yra šildomas.

Aliuminio plokštės paviršius turi būti lygus. Be to, būtina apdoroti abi puses - valyti smulkiu šlifavimo popieriumi, poliruoti.

Kitame etape paruoštoje plokštėje yra „klojiniai“ - per perimetrą klijuojama kartono ar plastiko riba. Ji turėtų padaryti tam tikrą langelį, kuris vėliau bus užpildytas epoksidinės dervos.

Dėžutės viduje yra elektroninės grandinės, kurią sudaro „baldakimu“ sumontuota kietojo kūno relė. Aliuminio plokštės paviršius tinka tik triakui.

Jokios kitos grandinės dalys ir laidininkai neturėtų liesti aliuminio pagrindo. Triac yra padengtas aliuminiu su ta kėbulo dalimi, kuri yra skirta montuoti ant radiatoriaus.

Šilumos laidus pasta turi būti naudojama kontaktinėje erdvėje tarp triacinio korpuso ir aliuminio pagrindo. Kai kurie triašų su nešildytu anodu markės turi būti sumontuotos per žėručio tarpiklį.

Triaką reikia tvirtai prispausti prie pagrindo su tam tikra apkrova ir supilti aplink perimetrą su epoksidiniu klijais arba tam tikru būdu pritvirtinti nepažeidžiant pagrindo (pvz., Kniedės) galinės pusės paviršiaus.

Junginio paruošimas ir kūno pilimas

Gaminant tvirtą elektroninio prietaiso korpusą turėsite pagaminti mišinį. Mišinio mišinio sudėtis yra sudaryta iš dviejų komponentų:

1. Epoksidas be kietiklio.
2. Alabasterio milteliai.

Pridėjus alabasterio, kapitonas iš karto išsprendžia dvi problemas - jis gauna išsamų pildymo junginio tūrį, esant vardiniam epoksidinės dervos suvartojimui, ir sukuria optimalią konsistenciją.

Mišinys turi būti kruopščiai sumaišytas, po to galite pridėti kietiklio ir dar kartą sumaišyti. Po to švelniai supilkite „montuojamą“ instaliaciją kartono dėžutės viduje.

Užpildykite iki aukščiausio lygio, palikdami ant paviršiaus tik dalį LED šviesos diodo. Iš pradžių junginio paviršius gali neatrodyti gana sklandžiai, bet po kurio laiko vaizdas pasikeis. Išlieka tik laukti visiško liejimo kietėjimo.

Iš tiesų, galite pritaikyti bet kokius tinkamus liejimo sprendimus. Pagrindinis kriterijus yra tai, kad liejimo sudėtis neturėtų būti elektrai laidi, o kietėjimo metu turėtų būti sukurtas geras liejimo standumas. Kietosios būsenos relės dėklas yra elektroninės grandinės apsauga nuo atsitiktinės fizinės žalos.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas tema

Šis vaizdo įrašas rodo, kaip ir remiantis bet kuriais elektroniniais komponentais galima sukurti kietojo kūno relę. Autorius aiškiai pasakoja apie visas gamybos praktikos detales, su kuriomis jis asmeniškai susidūrė gamindamas elektroninį jungiklį:

Vaizdo įrašas apie problemą, su kuria susidūrė įsigijus vienfazį TTP iš Kinijos pardavėjų. Pakeliui jis atlieka savitą perjungimo įrenginio įrenginio peržiūrą:

Nepriklausoma kietojo kūno relių gamyba yra gana galimas sprendimas, bet žemos įtampos apkrovų produktams, kurie suvartoja santykinai mažą galią.

Galingesni ir aukštos įtampos prietaisai tai patys sunku. Ir ši finansų finansavimo įmonė kainuos tokią pačią sumą kaip ir gamyklos kopija. Taigi, jei reikia, lengviau įsigyti paruoštą pramoninį įrenginį.

Jei turite kokių nors klausimų dėl kietojo kūno relės surinkimo, prašome jų pakomentuoti su komentarais, ir mes stengsimės suteikti jiems labai aiškų atsakymą. Taip pat galite pasidalinti savęs gamybos relės patirtimi arba pateikti vertingos informacijos apie straipsnio temą.