Wat is een halfgeleiderrelais en waarom is het nodig?
Toepassingsgebied
Deze apparaten worden gebruikt in industriële automatisering, telemetrie, mijnbouw en metallurgische mechanismen, de chemische industrie, medische apparatuur, militaire elektronica en andere gebieden.
Met de naam "solid state" wordt bedoeld de afwezigheid van bewegende delen. In plaats van een contactgroep worden ze vervangen door een elektronische aan / uit-schakelaar. Hierdoor creëert dit type apparaat geen boog tijdens het schakelen. Deze eigenschap is zeer nuttig bij gebruik in de chemische industrie, op plaatsen met ernstige gasverontreiniging, maar ook op plaatsen waar het gehalte aan schurend stof hoog is. Ook moet de reactietijd op het binnenkomende signaal ogenblikkelijk zijn, duizendsten van een milliseconde, de afwezigheid van hysterese, een breed temperatuurbereik, geruisloos schakelen.
Apparaatfuncties
De afwezigheid van transiënten in de vorm van een boog en vonken verlengt de bedrijfstijd meerdere keren. Als een normaal contact op zijn best is ontworpen voor 500 duizend schakelbewerkingen, dan heeft het vermogenselektronische element dergelijke gegevens niet. Zelfs tegen hogere kosten zijn elektronische relais ook winstgevender om te gebruiken vanuit het oogpunt van zuinigheid, want om ze in en uit te schakelen, hoeft u minder energie te verbruiken in vergelijking met een traditioneel elektromagnetisch relais en wordt de krachtige belasting rechtstreeks geregeld door microschakelingen.
De nomenclatuur van productsoorten is vrij groot: van miniatuurafmetingen tot apparaten die de motoren van actuatoren besturen. Er is ook een verschil in het type schakelspanning, voor direct en wisselend. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het kiezen van een halfgeleiderrelais.
Elk apparaat heeft zijn eigen zwakke punten en solid-state relais vormen daarop geen uitzondering. De achilleshiel van elektronische sleutels is de gevoeligheid voor de belastingsstroom, de overmaat waarvan elektronische componenten moeilijk te overleven zijn, en wanneer ze meerdere keren worden overschreden, falen ze volledig. Daarom moet u bij het selecteren of vervangen van het apparaat op verantwoorde wijze de beveiliging van de sleutel benaderen met beschermende apparaten. U moet de toetsen twee of driemaal de hoge stroom van de geschakelde belasting selecteren. Daarnaast is het belangrijk om het stroomcircuit uit te rusten met zekeringen of snelle speciale klasse B-machines.
Bouw
Een solid-state relaisapparaat is een elektronische printplaat die bestaat uit een aan / uit-schakelaar, een isolatie-element en een besturingseenheid. Als vermogenselementen kunnen worden gebruikt:
- voor DC-circuits: transistors, veldeffecttransistors, MOSFET composiettransistors of IGBT-modules.
- om wisselspanningscircuits te regelen, zijn triac-schakelaars of thyristorsamenstellingen geïnstalleerd.
Optocouplers zijn geïnstalleerd als een isolatie-element - dit apparaat bestaat uit een lichtemitterend element en een foto-ontvanger, gescheiden door een transparant diëlektricum. De regeleenheid is een spannings- en stroomstabilisatiecircuit voor een lichtemitterend element in een optocoupler.
Zoals te zien is in het circuit, zijn de stuuringangen genummerd 3 en 4 en is de uitgang klemmen 1 en 2. In dit circuit kan het ingangssignaal van 70 volt tot 280 wisselspanning zijn en de spanning bij de belasting kan 480 volt bereiken. Het maakt niet uit welk contact de consument zich voor of na het relais bevindt.
Het symbool van een halfgeleiderrelais in het diagram kan er als volgt uitzien (klik op de afbeelding om te vergroten):
Wat betreft het aansluitschema, daarin wordt het apparaat na de belasting geïnstalleerd en op de aarde aangesloten. Met deze verbinding wordt het relais in geval van kortsluiting naar aarde uitgesloten van de huidige stroomketen.
Ten slotte raden we aan een video te bekijken die duidelijk laat zien hoe een halfgeleiderrelais werkt en waaruit het bestaat:
Dus we hebben het doel, de reikwijdte en het ontwerp van het halfgeleiderrelais onderzocht. We hopen dat de verstrekte informatie nuttig en begrijpelijk is!
Je weet toch niet: