Čo je polovodičové relé a na čo slúži?

Polovodičové zariadenie sa používa na bezkontaktnú komunikáciu zariadení. Jeho popularita rastie každým dňom a na trhu sa chystá nahradiť elektromagnetické stýkače.

Princíp fungovania a konštrukcia

Polovodičové relé umožňujú prepojenie vysokonapäťových a nízkonapäťových obvodov.

Väčšina polovodičových reléových zariadení má spoločnú koncepciu s rôznymi doplnkami a modifikáciami, ktoré nemajú vplyv na princíp činnosti.

Čo je polovodičové relé? Je to zariadenie pozostávajúce z týchto prvkov:

• Vstupná jednotka;
• Optický oddeľovací systém;
• Spúšťací obvod;
• prepínač;
• ochranu.

Ako vstup sa používa primárny obvod s rezistorom. Pripojenie je sériové. Úlohou vstupného obvodu je prijímať signál a prenášať príkaz do spínača.

Vstupný a výstupný obvod je izolovaný optickým izolátorom. Jeho typ určuje princíp činnosti a typ relé.

Spúšťací obvod spracuje vstupný signál a prepne výstup. V závislosti od modelu stýkača môže byť súčasťou optickej izolácie alebo samostatným prvkom.

Na privedenie napätia sa používa spínací obvod. Táto operácia zahŕňa triak, kremíkovú diódu a tranzistor.

Ochranný obvod je potrebný na zabránenie poruchám a iným poruchám. Môže byť externá alebo interná.

Princíp polovodičového relé spočíva v zatváraní a otváraní spínacích kontaktov, ktoré prenášajú napätie do zariadenia. Aby kontakty začali fungovať, je potrebný aktivátor. Túto úlohu vykonáva polovodičové zariadenie. V jednosmerných zariadeniach sa používa tranzistor, zatiaľ čo v jednosmerných zariadeniach sa používa triak alebo tyristor.

Každé zariadenie, ktoré má kľúčový tranzistor, je polovodičový stykač. Ako príklad uveďme svetelný senzor, ktorý prenáša napätie pomocou tranzistora.

Optický obvod neutralizuje galvanický efekt, ktorý vzniká v dôsledku napätia medzi kontaktmi a cievkou.

Oblasti použitia

Štandardné stýkače postupne miznú z trhu a ustupujú polovodičovým zariadeniam. Dôvodom je niekoľko výhod nového produktu:

1. Nízka spotreba elektrickej energie. Polovodič v použitom RTD spotrebuje o 90 % menej energie ako jeho elektromagnetický náprotivok.
2. Malé rozmery jednotky uľahčujú prepravu a inštaláciu.
3. Nevyžaduje žiadnu čakaciu dobu na spustenie a má vysoký čas odozvy.
4. Nízka hladina hluku.
5. Dlhá životnosť. Nevyžaduje sa žiadna údržba.
6. Široká škála aplikácií a kompatibilita s mnohými zariadeniami.
7. Žiadne elektromagnetické rušenie.
8. Viac ako jedna miliarda operácií.
9. Lepšia izolácia medzi spínacími a vstupnými obvodmi.
10. Odolnosť voči vibráciám a nárazom.
11. Zapečatené.

Použitie polovodičového stýkača, ak sa má spínať indukčná záťaž. Hlavné aplikácie:

• V systémoch regulácie teploty pomocou elektrického ohrievača;
• udržiavanie úrovne teploty v procese;
• v riadiacom obvode;
• monitorovanie teplotného výkonu technických zariadení a vybavenia;
• regulácia a riadenie osvetlenia.

Typy odporových snímačov

Existuje mnoho typov týchto zariadení. Líšia sa spôsobom spínania a riadenia napätia:

1. Polovodičové jednosmerné relé sa používajú na pripojenie k sieti s priamym prúdom. Rozsah napätia môže byť od 3 do 32 W. TTR je vysoko spoľahlivý a môže byť indikovaný pomocou LED. Pracuje pri teplotách okolia od -30 °C do +70 °C.
2. Stýkač na striedavý prúd je tichý, rýchly a má nízku spotrebu energie. Rozsah napätia je 90-250 W.
3. TTR s ručným ovládaním. Pri tomto spotrebiči môže typ prevádzky nastaviť používateľ.

Okrem toho existujú jednofázové a trojfázové relé.

Prvé relé môže pripojiť obvody v rozsahu 10 až 120 A alebo 100 až 500 A. Prepínanie sa vykonáva pomocou rezistora a analógového signálu. V druhom prípade sa spínanie vykonáva súčasne na 3 fázach s prevádzkovým rozsahom 10 až 120 A. Trojfázové stýkače môžu byť reverzného typu. Líšia sa bezkontaktnou komunikáciou a špeciálnym označením. Tieto zariadenia sú spoľahlivo chránené proti chybnému spínaniu.

Trojfázový odporový snímač je nevyhnutný na spustenie a správnu prevádzku indukčného motora. Pre bezpečnú prevádzku tohto zariadenia je dôležité dodržiavať výkonovú rezervu napätia.

Počas prevádzky polovodičového relé AC môže dôjsť k prepätiu. Na ochranu jednotky sa musí použiť poistka alebo varistor.

Trojfázová jednotka má dlhšiu životnosť vďaka nulovému spínaniu a indikácii LED.

Okrem spôsobu komunikácie sa zariadenia líšia:

• Slabina indukčnej a kapacitnej záťaže;
• Spôsob prepínania (náhodný alebo okamžitý);
• Prítomnosť fázovej kontroly.

Zariadenia sa konštrukčne líšia:

• univerzálne - konštrukcia umožňuje montáž relé na adaptérové lišty;
• Montáž na lištu DIN.

Tento výrobok by ste mali kúpiť v špecializovaných predajniach, kde vám odborníci pomôžu vybrať správny typ a poradia, ako zariadenie pripojiť. Zariadenie sa môže líšiť v týchto ohľadoch

• spôsob montáže;
• materiál puzdra;
• ďalšie funkcie;
• úroveň výkonu;
• rozmery a ďalšie parametre.

Dôležité: Inštalované relé musí mať niekoľkonásobne väčšiu rezervu energie ako používané zariadenie. V opačnom prípade môže dôjsť k okamžitému zlyhaniu RTD. Spotrebič môžete chrániť pred prepätím namontovaním poistky.

Stýkač sa rýchlo zahrieva. To vedie k výraznej strate výkonu. Ak sa jednotka zahreje na viac ako 65 °C, môže sa spáliť. Zariadenie sa môže používať len s chladiacim chladičom. Súčasná rezerva musí byť vyššia o trojnásobok. V prípade asynchrónnych motorov sa prúdová rezerva zvyšuje 10-krát.

Ako pripojiť relé

Ak chcete relé pripojiť sami, je potrebné dodržať nasledujúce údaje:

• Spoje sú skrutkované a nepoužíva sa žiadne spájkovanie;
• Nedovoľte, aby sa do prístroja dostal kovový prach alebo triesky;
• Puzdro nesmie prísť do kontaktu s cudzími telesami;
• Nedotýkajte sa zariadenia počas prevádzky (môže dôjsť k popáleninám);
• neumiestňujte RTD do blízkosti horľavých predmetov;
• je potrebné skontrolovať schému zapojenia polovodičového relé;
• Ak sa skriňa zahreje na +60 °C, musíte nainštalovať chladič.

Dôležité! Skrat na výstupe jednotky by mohol spôsobiť okamžité poškodenie. Polovodičové relé sa musí ovládať podľa návodu.

Súvisiace články: